基于FPGA的万兆以太网TCP/IP协议处理架构

针对如今万兆网络流量服务器处理的瓶颈问题,提出了一种基于FPGA的万兆以太网TCP/IP协议处理架构。通过在处理架构中划分控制平面和数据平面,使各个逻辑电路模块的协同操作,并结合高速的I/O处理和存储器处理,利用硬件实现了完整的TCP/IP协议栈,有效的解决了服务器处理万兆网络流量的瓶颈问题。将所提出的架构应用于实际万兆以太网TCP/IP卸载板卡中,其协议支持ARP、ICMP、UDP、TCP等,并且时延最低可达0.288 μs,文件传输速率可达933 MB/s,CPU资源占用率仅为10%,光口有效数据吞吐率可达9.034 Gbps。