رسائل ماجيستير
English
2004
Network processor-based algorithm for fast IP forwarding targeting next generation router with its parallel hardware architecture
Hamad Abdullah Ali Al-Sedairy, Mahmoud Meribout
كلية الهندسة-جامعة السلطان قابوس · عمان
أدت التطورات الحديثة في خطوط الإتصال واللازمة لتوفير سرعات مرتفعة للتطبيقات وخدمات الشبكة ذات التطور المستمر أدت إلى زيادة الطلب على موجهات عالية الكفاءة. ويعتبر تحديد أطول بادئة متطابقة في قاعدة بيانات التوجيه (جدول البحث المحطة التالية بمقارنة العنوان المستهدف و الموجود في الرزمة الواردة، يعتبر المهمة الرئيسية الموجهات برتوكول الإنترنت. حيث يتم بعد ذلك تحويل الرزمة إلى وصلة الإخراج المتوافقة مع البادئة المحددة. و بذلك يتم إرسال الرزمة إلى الموجه التالي أو الجهاز المستهدف. لذا و مع زيادة الرزم المتحركة، وزيادة سرعات الروابط ، و زيادة أحجام جداول التوجيه، و التحول من بتات عدد ۳۲ في النسخة الرابعة إلى بنات عدد ۱۲۸ في النسخة السادسة لبرتوكول الشبكة (IP) ، و زيادة الطلب على قدرات عالية السرعة و الكفاءة للبحث في جداول التوجيه، كل ذلك أدى إلى إعاقة أداء الموجهات. بالتالي، أوجدت هذه التحديات حلا يتسم بالكفاءة و المرونة و الفاعلية وذي قدرات تطويرية و كذلك إقتصادي. و قد سمي هذا المنتج بالمعالج الشبكي حيث يجمع بين كفاءة العتاد و مرونة البرمجيات. وقد خلص هذا المشروع إلى أن إستخدام العتاد و البرمجيات ذات الصفات الملائمة الخوارزميات الشبكات يعطي الموجهات قدرات و كفاءات عالية. حيث يحتوي البرنامج المقترح على عدة خطوات لتحديد أطول بادئة متطابقة، و يحتاج إلى ۹۰۲ وحدة تنفيذية عند تطبيقه تعاقبيا و ۲۷۱ وحدة فقط عند تطبيقه على التوازي. أما العتاد المقترح للموجه فقد إحتوي على معالج شبكي من شركة أنتل من نوع (IXP1200) و كذلك على بطاقتي شبكة سرعة كل واحدة مليار بت في الثانية. ويحوي الموجه كذلك ۸ مليون بایت و ۲۰۹ مليون بايت ذاكرة من نوع (SRAM) و (DRAM) على التوالي. يقوم الموجه بمعالجة ۰٫۲۰ مليون رزمة في الثانية بحجم ۱۰۲4 بايت للرزمة على خط معلومات سرعته ۲ ملیار بت في الثانية. وللحصول على سرعة قياسية من نوع (0C192) تم تعديل الموجه ليحوي عدد خمسة معالجات من نفس النوع المذكور، و كذلك خمس وحدات ذاكرة من نوع (DRAM) بسعة ۲۵۹ ملیون بایت الوحدة لتعطي ما مقداره ۱٫۲۸ ملیار بايت. يحوي الموجه كذلك خمس وحدات ذاكرة من نوع (SRAM) و بسعة 8 مليون بايت للوحدة لتعطي 40 مليون بايت. أما عدد بطاقات الشبكة في الموجه فقد بلغ عشر بطاقات سرعة الواحدة مليار بت في الثانية. حيث يقوم هذا الموجه بمعالجة 1٫۲۵ مليون رزمة في الثانية على خط معلومات سرعته عشرة مليارات بت في الثانية هي نفس السرعة القياسية من نوع (0C192) المستهدفة