基于IXP2350的IP-DSLAM上行数据流处理的设计与实现

论文摘要

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。

论文目录

• 中文摘要
• ABSTRACT
• 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 A
• 作者简历
• 学位论文数据集