基于FPGA的高生存性RPR網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的實(shí)現(xiàn).pdf

1、彈性分組環(huán)(RPR)技術(shù)是由美國電氣和電子工程師協(xié)會(huì)( IEEE)提出的一種基于分組交換的媒體接入控制層(MAC)協(xié)議,具有帶寬共享、公平機(jī)制、倒換保護(hù)、業(yè)務(wù)等級(jí)分配等功能。但標(biāo)準(zhǔn)的彈性分組環(huán)技術(shù)僅僅具備單環(huán)結(jié)構(gòu),隨著環(huán)上節(jié)點(diǎn)數(shù)目的增加,帶寬的使用效率大幅度降低。在出現(xiàn)災(zāi)害時(shí),網(wǎng)絡(luò)的可靠性也大大打了折扣。高生存性彈性分組環(huán)技術(shù)是針對(duì)上述缺點(diǎn)提出的一種新型衍生技術(shù),其網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)克服了需要通過橋接技術(shù)才能進(jìn)行多環(huán)互聯(lián)的限制,在可靠性方面有了一

2、定的提高。作為一種新型的專利技術(shù),高生存性彈性分組環(huán)目前一直處于理論研究和軟件仿真的階段,還沒有具體硬件設(shè)計(jì)方案?；谝陨显?以及可編程邏輯器件(FPGA)強(qiáng)大的擴(kuò)充編程功能和高效的開發(fā)時(shí)間的優(yōu)點(diǎn),本文的目的在于通過FPGA完成一個(gè)高生存性彈性分組環(huán)網(wǎng)絡(luò)MAC層的硬件設(shè)計(jì)。
　　首先介紹了標(biāo)準(zhǔn)彈性分組環(huán)和高生存性彈性分組環(huán)技術(shù)的相關(guān)重點(diǎn),特別是幀結(jié)構(gòu)、拓?fù)渎酚伤惴?、公平機(jī)制、空間重利用等關(guān)鍵技術(shù)。
　　其次,在此基礎(chǔ)上,對(duì)

3、高生存性 RPR網(wǎng)絡(luò)的可靠性分析,采用數(shù)學(xué)建模的方法,通過編程進(jìn)行數(shù)值計(jì)算,并與標(biāo)準(zhǔn) RPR網(wǎng)絡(luò)的可靠性進(jìn)行了比較,證明了高生存性RPR技術(shù)“名副其實(shí)”。
　　再次,通過分層模型,對(duì)高生存性RPR網(wǎng)絡(luò)跨環(huán)節(jié)點(diǎn)的MAC控制子層和MAC數(shù)據(jù)通路子層進(jìn)行了功能描述與結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。改進(jìn)了由于網(wǎng)狀拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)而產(chǎn)生的路由機(jī)制。并設(shè)計(jì)了拓?fù)淇刂婆c路由模塊、公平控制模塊、速率控制模塊、接入模塊、接收模塊和發(fā)送調(diào)度模塊。
　　最后,設(shè)計(jì)編程仿真驗(yàn)證