System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种光纤通道数据转发方法及装置制造方法及图纸_技高网

一种光纤通道数据转发方法及装置制造方法及图纸

技术编号:40331465 阅读:14 留言:0更新日期:2024-02-09 14:23
本申请涉及通信技术领域,公开了一种光纤通道数据转发方法,包括以下步骤:接收光纤通道发送的数据,并将其存储在DDR中等待处理;将FC协议数据转化成UDP协议;将传输的FC长帧切分为两帧以适应UDP协议包的数据长度。光纤通道数据转发装置,包括:数据接收模块,连接光纤通道与转发装置,用于接收和存储发送来的FC数据;整形模块,由控制单元和整形单元组成,控制单元向装置各模块发送指令,实现各模块通信功能,控制整个转发流程,整型单元用于FC数据的协议转换以及分帧处理。本申请通过硬件加速的方法来解决由于光纤通道数据发送速率过快而软件处理数据帧能力不足导致的转发数据堆积甚至溢出问题,大大提高了数据转发的效率。

【技术实现步骤摘要】

本申请涉及通信,具体涉及一种光纤通道数据转发方法及装置


技术介绍

1、光纤通道(fiber channel)是一个为适应高性能数据传输要求而设计的计算机通信协议,具有带宽高、延迟低、拓扑结构灵活、对距离不敏感等优点,传输速率可达10gb/s。它的诸多优点使其在商用领域中得到广泛应用,而且也提供对航空电子环境下的支持。光纤通道的高速性正是航空电子环境所需要的,但大部分机上设备并不支持光纤通道,这就需要使用数据采集器来将fc数据帧转化成各设备需要的帧格式再发向各个设备。而统软件的数据转发速率已经跟不上急剧增加的数据量需求,软件的转发速率决定了fc通道的传输速率。

2、随着科学技术的发展,不同网络传输协议在不同的领域具有独特的优势,fc协议凭借着高速和高可靠性在存储领域、航空电子领域具有重要的应用价值,fc协议是一种双向的、点对点的高性能串行通信技术,具有高带宽、传输距离长、可靠性高、实时性强、可扩展和开放式互联等特性,使其可以适用于多种应用场景。fc协议的物理层通常采用光纤介质,光纤介质具有良好的抗干扰性,且fc协议具有完善的错误处理机制和流控机制,因此即使在复杂的环境中仍有高度可靠性。fc协议提供了上层协议支持,如ip协议和scsi(smallcomputer system interface,小型计算机系统接口)等,在航空电子领域和高速存储领域应用广泛。fc传输速率随着技术的发展不断提升,从最初的1.0625gbps提升到256gbps。fc协议定义了点对点、仲裁环和星型结构等三种拓扑结构,可以在不同场景灵活使用。此外在航空电子领域中,fc-ae(avionics environment,光纤通道航空电子环境)可以满足不同航空电子系统对实时高速网络数据传输的要求。

3、udp协议因其无连接的服务具有更高的传输速率,在对数据可靠性要求不高的系统中广泛运用。fc协议和udp协议互相转换可以提高网络传输的可靠性和灵活性,在数据传输的网络中有着重要的研究价值。随着光纤通道需求不断增加,其传输数据量也在急速增加。因此传统软件的数据转发速率已经跟不上急剧增加的数据量需求,软件的转发速率决定了fc通道的传输速率。

4、udp协议和fc协议的转换加速方式可以分成软件加速、软硬件协同加速以及硬件加速等三种方案,三种方案优势和劣势见表1所示。

5、表1加速方案对比

6、


技术实现思路

1、针对现有技术存在的上述不足,本专利技术的目的在于提供一种光纤通道数据转发方法及装置。

2、为实现以上目的,一方面,本申请涉及一种光纤通道数据转发方法,采用如下技术方案:

3、一种光纤通道数据转发方法,包括以下步骤:

4、接收光纤通道发送的数据,并将其存储在ddr中等待处理;

5、将fc协议数据转化成udp协议;

6、将传输的fc长帧切分为两帧以适应udp协议包的数据长度。

7、优选的,控制系统在收到fc数据传输请求后将所述请求进行发送,接收端接收到请求后接收fc数据并将其存储在接收端ddr中。

8、优选的,当接收端中ddr内不为空时,接收端发送协议转换请求,控制系统收到请求后读取ddr内数据内容,挑选出有用信息后进行fc协议到udp协议的转换。

9、优选的,在数据协议转换完成之后,进行每一数据帧的长度判断,将超出udp协议最大长度的帧进行分帧处理,再将处理过的数据帧打包封装成udp数据包。

10、优选的,光纤通道数据通过两路光纤通道进行重复发送。

11、优选的,存储在ddr中等待处理的数据随后通过aurora接口和pcie接口向外传输。

12、另一方面,本申请涉及一种光纤通道数据转发装置,采用如下技术方案:

13、一种光纤通道数据转发装置,包括:

14、数据接收模块,连接光纤通道与转发装置,用于接收和存储发送来的fc数据;

15、整形模块,包括控制单元和整形单元,控制单元向转发装置各模块发送指令,实现各模块通信功能,控制整个转发流程;整型单元用于fc数据的协议转换以及分帧处理,将fc协议数据转化成udp协议,将传输的fc长帧切分为两帧以适应udp协议包的数据长度。

16、优选的,所述数据接收模块存储有接收的fc数据,仅对数据进行存储,并在数据读取后清除存储数据内容。

17、优选的,所述控制单元为cpu,通过pcie接口连接数据接收模块和整形模块。

18、优选的,所述整形单元通过aurora接口连接数据接收模块进行数据传输,数据处理完成后通过千兆以太网转发数据。

19、与现有技术相比,本专利技术具有以下有益效果

20、(1)本申请一些实施例提供了一种光纤通道数据转发方法及装置,通过硬件加速的方法来解决由于光纤通道数据发送速率过快而软件处理数据帧能力不足导致的转发数据堆积甚至溢出问题,大大提高了数据转发的效率,为光纤通道的广泛应用提供了改进基础。

21、(2)采用本申请一些实施例提供的装置或方法,无需额外生产成本,只需更改硬件逻辑及软件,即可以大大提高了fc转发速率,解决了现有传输速率过慢的问题。

22、(3)本申请装置或方法。采用硬件加速方式,减轻了cpu处理压力,能够延长产品寿命。

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【技术保护点】

1.一种光纤通道数据转发方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.如权利要求1所述的光纤通道数据转发方法,其特征在于,控制系统在收到FC数据传输请求后将所述请求进行发送,接收端接收到请求后接收FC数据并将其存储在接收端DDR中。

3.如权利要求1所述的光纤通道数据转发方法,其特征在于,当接收端中DDR内不为空时,接收端发送协议转换请求,控制系统收到请求后读取DDR内数据内容,挑选出有用信息后进行FC协议到UDP协议的转换。

4.如权利要求1所述的光纤通道数据转发方法,其特征在于,在数据协议转换完成之后,进行每一数据帧的长度判断,将超出UDP协议最大长度的帧进行分帧处理,再将处理过的数据帧打包封装成UDP数据包。

5.如权利要求1所述的光纤通道数据转发方法,其特征在于,光纤通道数据通过两路光纤通道进行重复发送。

6.如权利要求1所述的光纤通道数据转发方法,其特征在于,存储在DDR中等待处理的数据随后通过Aurora接口和PCIe接口向外传输。

7.一种光纤通道数据转发装置,其特征在于,包括:

8.如权利要求7所述的光纤通道数据转发装置,其特征在于,所述数据接收模块存储有接收的FC数据,仅对数据进行存储,并在数据读取后清除存储数据内容。

9.如权利要求7所述的光纤通道数据转发装置,其特征在于,所述控制单元为CPU,通过PCIe接口连接数据接收模块和整形模块。

10.如权利要求7所述的光纤通道数据转发装置,其特征在于,所述整形单元通过Aurora接口连接数据接收模块进行数据传输,数据处理完成后通过千兆以太网转发数据。

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【技术特征摘要】

1.一种光纤通道数据转发方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.如权利要求1所述的光纤通道数据转发方法,其特征在于,控制系统在收到fc数据传输请求后将所述请求进行发送,接收端接收到请求后接收fc数据并将其存储在接收端ddr中。

3.如权利要求1所述的光纤通道数据转发方法,其特征在于,当接收端中ddr内不为空时,接收端发送协议转换请求,控制系统收到请求后读取ddr内数据内容,挑选出有用信息后进行fc协议到udp协议的转换。

4.如权利要求1所述的光纤通道数据转发方法,其特征在于,在数据协议转换完成之后,进行每一数据帧的长度判断,将超出udp协议最大长度的帧进行分帧处理,再将处理过的数据帧打包封装成udp数据包。

5.如权利要求1所述的光纤通道数据转发方法,其特征在于...

【专利技术属性】
技术研发人员:肖常丰李琳陈晓
申请(专利权)人:西安石油大学
类型:发明
国别省市:

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