网络处理器原理与技术PDF电子书下载

第1章 绪论 1

1.1网络处理器的基本概念 1

1.1.1 网络处理器的产生背景 1

1.1.2网络处理器的定义 1

1.1.3网络处理器的基本组成 2

1.2网络处理器的发展状况 3

1.3 Intel网络处理器 4

第2章 Intel 1XA简介 6

2.1 Intel IXA概述 6

2.2为什么要使用IXP2XXX网络处理器 8

2.3 Intel IXP2XXX简介 8

2.4 Intel IXA可移植性框架 12

2.5基于IXP2XXX的典型系统结构 14

2.6典型的数据包处理流程 15

第3章 IXP2400硬件体系结构 18

3.1 IXP2400硬件结构概述 18

3.1.1 IXP2400硬件结构组成 18

3.1.2 IXP2400硬件结构特征 20

3.2微引擎 20

3.2.1概述 20

3.2.2微引擎的组成部分 21

3.2.3线程 25

3.2.4事件信号 26

3.2.5数据通道寄存器的寻址模式 27

3.3DRAM控制器 29

3.3.1概述 29

3.3.2 DRAM控制器的特征 30

3.3.3 DRAM的读／写操作 30

3.4.1概述 32

3.4 SRAM控制器 32

3.4.2 SRAM控制器支持的操作 33

3.5 SHaC单元 40

3.5.1概述 40

3.5.2 Scratchpad操作 41

3.5.3 CAP操作 43

3.5.4哈希运算 43

3.6 MSF的硬件结构 44

3.6.1概述 44

3.6.2介质总线接口 46

3.6.3 UTOPIA协议模式 47

3.6.4 POS-PHY协议模式 49

3.6.5 CSIX协议模式 51

3.6.6 MSF接收 52

3.6.7 MSF发送 58

3.7Intel Xscale Core 64

3.8 PCI控制器 64

3.9 Chassis单元 65

3.9.1 IXP2400中的并行处理机制 65

3.9.2 Chassis的结构 66

3.10 IXP2400的外围设备 67

3.11基于IXP2400的系统构架方案 69

3.11.1 Dual Ingress/Egress构架方案 69

3.11.2 Single Ingress/Egress构架方案 71

3.11.3 Chaining构架方案 71

3.11.4一个基于IXP2400的系统构架实例 72

第4章 基于IXP2XXX的网络处理 74

4.1基于IXP2XXX的网络处理的基本知识 74

4.1.1典型的硬件平台 74

4.1.2典型的软件结构 75

4.1.3基本的数据包处理流程 77

4.1.4数据包缓存 83

4.2基于IXP2XXX的并行处理 85

4.2.1 通用处理器的网络处理缺陷 85

4.2.2多处理和多线程 85

4.2.3 串行数据流处理的问题 88

4.2.4分布式缓存 90

4.2.5 小结 94

4.3 IXP2XXX中数据结构的管理和操作 95

4.3.1存储器的使用 95

4.3.2对于Linked List的管理 96

4.3.3 SRAM Q-Array 101

4.3.4 Ring Buffer数据结构 108

4.3.5 小结 110

4.4.1 Mutual Exclusion、Packet Ordering问题 111

4.4微引擎编程模型 111

4.4.2 HyperTask Chaining模型 112

4.4.3 Pool of Threads模型 117

4.4.4 HTC与POTs的比较 129

4.5数据包处理流程的性能分析 130

4.5.1性能分析中的重要参数 131

4.5.2 IXP2XXX系统的硬件资源 131

4.5.3任务／资源利用率的分析 132

4.5.4性能分析举例 133

4.5.5性能分析小结 137

第5章 IXP2XXX编程参考 139

5.1数据包处理软件概述 139

5.2.2伪指令 140

5.2.3注释 140

5.2.1指令 140

5.2源文件 140

5.3模块化结构 141

5.4汇编过程 141

5.5汇编预处理 142

5.6常量表达式 143

5.7运算符 144

5.8函数 144

5.9参数、标记列表 146

5.10寄存器和信号 146

5.10.1寄存器 146

5.10.2信号 153

5.10.3地址运算符 156

5.11 IXP2XXX的伪指令 157

5.12.1指令概述 168

5.12 IXP2XXX的指令集 168

5.12.2 IXP2XXX中的I/O指令 171

5.12.3 IXP2XXX的指令详解 172

第6章 IXP2XXX的应用 216

6.1基于IXP2400的IPv6路由器设计 216

6.1.1硬件概述 217

6.1.2软件概述 218

6.1.3数据处理流程 218

6.1.4 Dispatch Loop 220

6.1.5系统性能分析 221

6.1.6系统资源分配 222

6.1.7软件模块详细设计 223

6.2基于IXP2400的DiffServ系统的设计 264

6.2.1硬件概述 265

6.2.2软件概述 266

附录 开发工具Workbench的使用 286

参考文献 311