Network Processor based Exchange Terminal : Implementation and evaluation

Autor: Hedberg, Daniel
Jazyk: angličtina
Rok vydání: 2002
Předmět:
Druh dokumentu: Text
Popis: When communication nodes are connected to different networks, different kinds of Exchange Terminals (ETs) i.e., line card, are used. The different media we consider here have a bit rate between 1.5Mbps to 622Mbps and use protocols such as ATM or IP. In order to minimize the number of different types of ET boards, it is interesting to study the possibility of using Network Processors (NP) to build a generic ET that is able to handle several link layer and network layer protocols and operate at a wide variety of bit rates. This report investigates the potential of implementing an ET board using a one-chip or twochip solution using an Intel Network Processor (NP). The design is described in detail including a performance analysis of the different modules (microblocks) used. The report also provides an evaluation of the IXP2400 network processor and contrasts it to some other network processors. The detailed performance evaluation is based on a simulator of the IXP2400, which is part of Intel's Software Development Kit (SDK) version 3.0. In addition, I have investigated: the memory bus bandwidth, memory access latencies, and compared Ccompiler against hand-written microcode. These tests were based on using an application for this ET board, which I have implemented. It proved to be difficult to fit all the required functions into a single chip solution. The result is either one must wait for the next generation of this chip or one has to use a two-chip solution. In addition, the software development environment used in the project was only a pre-release, and not all services worked as promised. However, a clear result is that implementing an ET board, supporting the commonly desired functions, using a Network Processor is both feasible and straightforward.
För att koppla ihop olika noder som befinner sig på olika nätverk, använder man sig av olika Exchange Terminal-kort (ET-kort), s.k. Linjekort. De olika media vi tar i beaktning har en linjehastighet mellan 1.5 Mbps och 622 Mbps och använder protokoll som exempelvis ATM och IP. För att minimera antalet olika ET-kort är det intressant att studera möjligheten att använda sig av Nätverksprocessorer som ett allmänt ET-kort som kan hantera flera olika länklager- och nätverkslager- protokoll, och samtidigt fungera över olika hastigheter. Den här rapporten utreder möjligheten att implementera ett ET-kort för en eller två nätverksprocessorchip tillverkad av Intel, kallad IXP2400. Designen är beskriven i detalj och inkluderar även en prestandaanalys av flera olika moduler (mikroblock) som använts. Rapporten innehåller även en utvärdering av IXP2400 där den jämförs med en liknande nätverksprocessor från en annan tillverkare. Prestandaanalysen är baserad på en simulator av IXP2400 processorn, som är en del av Intels utvecklingsmiljö kallad IXA SDK 3.0. Slutligen har jag även utvärderat minnesbussarna, minnesaccessen och ett C-kompilatortest gjord med hjälp av assemblergenererad kod och C-kod. Dessa tester gjordes på en applikation av ETkortet som jag själv har implementerat. Det visade sig vara svårt att få in alla krav som ställts på bara en nätverksprocessor. Resultatet är antingen att vänta tills nästa version av simuleringsmiljön kommer ut på marknaden eller att använda sig av två nätverksprocessorer. Under projektet användes bara en betaversion av utvecklingsmiljön och det har inneburit att alla funktioner inte fungerar som förväntat. Resultatet visar ändå tydligt att användning av Nätverksprocessorer är både effektiv och enkel att använda.
Databáze: Networked Digital Library of Theses & Dissertations
Externí odkaz: