基于IXP2350的IP-DSLAM上行数据流处理的设计与实现

摘要

数字用户线接入复用器(DSLAM)是实现端到端ADSL接入系统中最关键的设备。随着ADSL业务的不断扩大和普及，DSLAM逐渐从ATM-DSLAM过渡到IP-DSLAM，IP-DSLAM将成为DSLAM的发展趋势。由于现有的IP-DSLAM设备一般基于通用处理器或ASIC芯片架构，不能做到高性能和灵活性的兼备，为了提高IP-DSLAM的处理能力，满足下一代互联网宽带化和综合化的要求，本文采取了具有强大处理性能的IXP2350网络处理器来架构IP-DSLAM设备。 论文进行了IP-DSLAM上行数据流处理的设计和实现，将其数据面分为AAL5接收模块、LLC/PPPoE解封装模块、IPv4转发模块、以太网封装模块、数据包队列管理模块、数据包调度模块、以太网发送模块，从数据结构和处理流程两个方面对各个子模块进行了深入的描述，并给出了具体的实现方案。论文还对“基于IXP2350网络处理器的IP-DSLAM系统”的数据面设计和实现进行了仿真，从功能和性能方面对结果进行了分析，为修正和验证系统功能设计，提高系统性能指标提供了依据和手段。论文最后对基于IXP2350的IP-DSLAM系统设计的未来思路作了展望。

目录

文摘

英文文摘

致谢

1 引言

1.1背景与现状

1.2选题的意义

1.3主要工作

2 DSLAM和网络处理器

2.1 DSLAM简介

2.1.1 DSLAM的发展

2.1.2 IP-DSLAM的优势

2.2 IXP2350网络处理器简介

2.2.1 IXP2350

2.2.2采用IXP2350网络处理器方案的优势

2.3小结

3基于IXP2350的IP-DSLAM系统总体设计方案

3.1系统功能

3.2硬件方案

3.3软件方案

4基于IXP2350的IP-DSLAM上行数据流的设计与实现

4.1 AAL5接收模块

4.1.1 AAL5接收模块功能及工作流程

4.1.2数据结构

4.1.3处理流程图

4.2 LLC/PPPoE解封装模块

4.2.1解封装模块功能及工作流程

4.2.2处理流程图

4.3 IPv4转发模块

4.3.1 IPv4转发模块功能及工作流程

4.3.2基于分段的最长前缀匹配算法

4.3.3数据结构

4.3.4处理流程图

4.4 ETH封装模块

4.4.1 ETH封装模块功能及工作流程

4.4.2数据结构

4.4.3处理流程图

4.5数据包队列管理模块

4.5.1数据包队列管理模块功能及工作流程

4.5.2数据结构

4.5.3处理流程图

4.6数据包调度模块

4.6.1数据包调度模块功能及工作流程

4.6.2数据结构

4.6.3处理流程图

4.7以太网发送模块

4.7.1以太网发送模块功能及工作流程

4.7.2数据结构

4.7.3处理流程图

5 系统仿真

5.1代码编译和仿真环境

5.2模块功能的代码的实现和编译

5.3仿真步骤及结果分析

5.3.1仿真步骤

5.3.2结果分析

6总结和展望

6.1总结

6.2展望

参考文献

附录缩略语表

作者简历

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