[发明专利]一种用于自定义高速接口与以太网交互的路由控制系统

说明书

本发明公开了一种用于自定义高速接口与以太网交互的路由控制系统，包括业务代码识别检测模块、以太网发送控制模块、以太网接收控制模块、路由配置模块、若干自定义高速通道数据接收控制模块、若干高速数据发送缓存FIFO、若干路由信息缓存FIFO、若干高速数据接收缓存FIFO以及若干自定义高速通道数据发送控制模块；本发明自定义协议光数据采用业务号作为路由信息载体，减少了路由信息载体长度，提高了带宽利用率，提高了路由信息解析的效率，减少了数据转发延迟时间，可支持多通道多业务的数据路由转发；采用软件定义的方式进行相关路由信息的配置，配置信息灵活可变，特别适用于后期增加业务的场景，无需再次设计软硬件，简化了设计开发流程，缩短设计开发周期。

【技术领域】

本发明属于嵌入式系统通信领域，涉及一种用于自定义高速接口与以太网交互的路由控制系统。

【背景技术】

随着数据业务需求的空前加大，网络设备在通信性能上的需求也随之提升。在现有的高性能信息处理平台中，对平台外采用光纤作为传输媒介进行数据通信，对平台内采用40G以太网进行板间互连，实现高带宽的数据传输。因光数据没有标准的协议要求，所以无法使用处理器完成自定义协议光数据与40G以太网数据间的解析交互。需要使用FPGA芯片对自定义协议光数据和40G以太网数据进行解析打包封装。由于光数据流业务种类不同，需要发送到不同功能刀片；反之亦然。因此光数据与40G以太网数据的路由控制直接影响数据传输的准确可达性，对平台内外的数据交互至关重要。

当前还没有自定义光数据与40G以太网的交互系统介绍，在自定义光数据与百兆、千兆网络通信的系统中，通过在自定义协议光数据流中添加目的MAC地址和UDP/IP相关信息，提供给后端网络模块进行目标网络节点的数据发送，完成路由转发功能。该方法当添加全部路由字段信息时，使用字节较多，占用有效带宽，解析路由信息时间长；当添加部分路由字段信息时，无法灵活改变源/目的MAC地址和UDP/IP相关信息，适配性差，如果要实现与其他系统的适配，需重新修改逻辑代码并工程实现，整改周期长，且存在路由失败的风险。且随着40G以太网带来的通信性能的极大提升，自定义光数据通道将由单通道变为多通道，通信数据将由单业务变为多业务，现有的方法已无法满足复杂的多通道多业务数据与多目标网络节点的数据路由操作。

【发明内容】

本发明的目的在于克服上述现有技术的缺点，提供一种用于自定义高速接口与以太网交互的路由控制系统，该方法对数据进行动态流水识别，采用软件定义的方式进行路由衍生等操作，实现多通道多业务数据与多目标网络节点的路由功能，完成两种协议之间的实时数据转换及高速通信。

为达到上述目的，本发明采用以下技术方案予以实现：

一种用于自定义高速接口与以太网交互的路由控制系统，包括业务代码识别检测模块、以太网发送控制模块、以太网接收控制模块、路由配置模块、若干自定义高速通道数据接收控制模块、若干高速数据发送缓存FIFO、若干路由信息缓存FIFO、若干高速数据接收缓存FIFO以及若干自定义高速通道数据发送控制模块；其中：

自定义高速通道数据接收控制模块，用于将高速串行的光数据流转换为并行数据，并行数据位宽为16位，并完成空码的移除操作；

业务代码识别检测模块，对转换后的并行数据进行动态流水识别，时刻检测数据中的帧头标识符、业务代码和帧尾标识符；

高速数据发送缓存FIFO，经过业务代码识别检测后的有效数据和检测到帧头标识符的标志位拼成新的数据存入高速数据发送缓存FIFO中，等待以太网发送控制模块读出数据完成以太网包的封装，然后交由40G MAC模块进行发送操作；

路由信息缓存FIFO，用于存储业务代码识别检测模块自动确定的即将发送的以太网帧中的目标MAC地址、目标IP地址和UDP源/目标端口号；