多核網(wǎng)絡處理器驅動軟件關鍵技術研究.pdf

1、因特網(wǎng)是由路由器構成的網(wǎng)絡，近年來因特網(wǎng)的迅猛發(fā)展和快速的推廣應用，人們也向它提出了更高的帶寬和各種更復雜的服務需求。為適應這種不斷發(fā)展的網(wǎng)絡需求，傳統(tǒng)網(wǎng)絡解決方案中路由器的硬件核心技術——通用處理器或專用集成電路，由于自身因素無法同時滿足高速和靈活性兩方面的要求，逐漸讓位于高性能多核網(wǎng)絡處理器。這種專用于處理高速網(wǎng)絡數(shù)據(jù)分組的多核并行可編程嵌入式微處理器，結合了ASIC處理器的高速性能和RISC處理器的可編程所展現(xiàn)出的靈活性。如何利用

2、相關軟件有效地對硬件進行控制，使硬件性能得到充分發(fā)揮，與高性能硬件相匹配的軟件系統(tǒng)研發(fā)就顯得尤為重要。
　　 本文以網(wǎng)絡處理器軟硬件體系結構的相關研究為背景，闡述了基于多核網(wǎng)絡處理器的并行軟件設計研發(fā)的特點和重要性。重點對多核網(wǎng)絡處理器內(nèi)核軟件開發(fā)的基本原理和設計要求進行了深入研究。分析并明確了多核網(wǎng)絡處理器軟件開發(fā)與一般單核嵌入式系統(tǒng)開發(fā)的共性與個性。針對實際中的基于XDNP網(wǎng)絡處理器應用系統(tǒng)開發(fā)板，提出XDNP內(nèi)核軟件驅動技

3、術設計研發(fā)中較能充分體現(xiàn)多核并行軟件開發(fā)思想的關鍵技術環(huán)節(jié)：嵌入式操作系統(tǒng)的引導和啟動、多核片上系統(tǒng)硬件的初始化配置、多核片上高速包處理引擎應用程序代碼的加載以及多核共享路由表技術。結合XDNP內(nèi)核軟件開發(fā)原理，得出這幾項關鍵技術的設計實現(xiàn)方案，通過深入的研究和詳細的設計后在XDNP網(wǎng)絡處理器應用系統(tǒng)中得到具體的實現(xiàn)。最后，利用實際的XDNP網(wǎng)絡處理器應用系統(tǒng)開發(fā)板對上述關鍵技術環(huán)節(jié)的實現(xiàn)進行了整體硬件驗證，結果表明符合多核網(wǎng)絡處理器內(nèi)