一种万兆以太网在线数据收发器的设计

一种用于万兆以太网在线安全处理器中的高速数据帧收发器的结构设计.采用基于中断的共享式缓存加分布式缓存的二级缓冲收发机制,实现对万兆以太网数据帧的高效在线收发.通过改进一种调度算法的硬件实现,完成对可变长度数据包的高效调度.利用系统级建模语言systemC对设计进行建模,通过仿真优化分布式缓存FIFO的数量实现丢包率为0.将设计应用到一款万兆在线网络安全处理器中,实验结果表明,时钟频率250 MHz下的数据吞吐率达到10.06Gb/s,丢包率为0,验证了设计性能.通过配置模块中分布式缓存的数量,设计可以应用于下一代40/100Gb/s网络安全处理器中满足更高速信息安全的需求.

100Gb/s在线网络安全处理器的10Gb/sIP核

为解决高速网络中的信息安全问题,设计实现了一种用于100Gb/s在线网络安全处理器中的单通道10Gb/s在线网络安全处理IP核,并在65nm CMOS工艺下流片验证。提出了基于中断的二级缓冲高速数据包收发机制,实现对可变长度数据包的均衡分配;通过改进交叉开关中的iSLIP调度算法,片上资源利用率达到86.6%;提出了一种快速低功耗数据库查找方法,查表速率达到11.9Gb/s。芯片集成了单通道10Gb/s高速串口、16个IPSec AH协议处理模块和16个HMAC-SHA-1认证算法模块及控制器,面积为2.4mm×3.1mm,规模为370万门。在自主设计的测试平台上的测试结果表明:单通道10Gb/s高速串口在10Gb/s传输速率及PRBS 27-1前提下,误码率达到10-13;IPSec协议处理与密码算法组成的异质多核部分在200MHz工作频率下,AH协议传输模式下的数据吞吐率满足设计要求。