计算机研究与发展

作者：厉俊男,杨翔瑞,孙志刚,

关键词：FPGA, 网络功能加速, 可重构流水线模型, 模块重用, 可编程模块接口,

公有云中需要灵活地部署网络功能以实现多租户间的网络隔离、服务质量保证与安全防护.软件实现的网络功能具有较高的灵活性，但性能较低，并存在分组处理吞吐率较低、处理延时较高等不足.FPGA具有良好的可编程性及较高的处理性能.但如何使用FPGA实现可重构的网络功能缺乏统一的架构和方法.针对FPGA实现网络功能提出了一种可重构流水线模型——DrawerPipe.该模型将网络功能实现架构抽象为5个标准的“抽屉”，不同的“抽屉”可以根据需要装载不同的处理模块，通过组合这些处理模块实现各种网络功能.此外，DrawerPipe采用了一种协议无关的可编程模块接口，以实现不同模块接口之间的适配，从而解除模块间由特定接口信号定义而绑定的耦合性.最后，基于DrawerPipe实现了多种网络功能.实验结果表明DrawerPipe具有良好的可扩展性，以及线速处理性能、资源利用率高等优点，可用于网络功能的快速部署.

来源：2018年第4期

《计算机研究与发展》期刊编辑部

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