網(wǎng)絡(luò)處理器原理、設(shè)計(jì)與應(yīng)用

前言--為什么要使用網(wǎng)絡(luò)處理器
第一部分  網(wǎng)絡(luò)處理器設(shè)計(jì)原理及標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范
第1章  引言
  1.1  什么是網(wǎng)絡(luò)處理器
  1.2  網(wǎng)絡(luò)處理器的發(fā)展及分類(lèi)
第2章  網(wǎng)絡(luò)處理與網(wǎng)絡(luò)處理器
  2.1  OSI網(wǎng)絡(luò)分層
  2.2  協(xié)議處理
    2.2.1  ATM交換模式
    2.2.2  虛擬局域網(wǎng)VLAN
    2.2.3  多協(xié)議標(biāo)簽交換MPLS
    2.2.4  因特網(wǎng)協(xié)議版本4：IPv4
    2.2.5  因特網(wǎng)協(xié)議版本6：IPv6
    2.2.6  用戶(hù)數(shù)據(jù)報(bào)UDP
    2.2.7  傳輸控制協(xié)議TCP
  2.3  網(wǎng)關(guān)應(yīng)用
    2.3.1  無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)與有線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)接口片的網(wǎng)關(guān)
    2.3.2  網(wǎng)絡(luò)地址翻譯NAT
    2.3.3  Web"交換機(jī)"
  2.4  網(wǎng)絡(luò)流量管理與QoS
    2.4.1  連接接納控制與業(yè)務(wù)整形
    2.4.2  QoS的實(shí)現(xiàn)
    2.4.3  IP網(wǎng)中實(shí)現(xiàn)QoS的兩種典型方案
  2.5  流量計(jì)費(fèi)
  2.6  其他需要考慮的應(yīng)用
第3章  IP分組處理
  3.1  TCP/IP網(wǎng)絡(luò)分層結(jié)構(gòu)
  3.2  IP分組處理流程
  3.3  IP分組處理的主要任務(wù)
    3.3.1  IP頭解析（header  parsing）
    3.3.2  IP分組分類(lèi)與路由
    3.3.3  IP分組策略管理
    3.3.4  分組整形
    3.3.5  分組排隊(duì)
    3.3.6  鏈路調(diào)度
  3.4  IP分組傳輸?shù)腝oS實(shí)現(xiàn)
  3.5  IP分組處理--算法與結(jié)構(gòu)的折中
第4章  網(wǎng)絡(luò)處理器核心功能模塊
  4.1  模式匹配
  4.2  查尋
  4.3  計(jì)算
  4.4  數(shù)據(jù)操作
  4.5  排隊(duì)管理
  4.6  控制處理
  4.7  NP處理器核的總結(jié)
第5章  網(wǎng)絡(luò)處理器論壇
  5.1  網(wǎng)絡(luò)處理器論壇簡(jiǎn)介
  5.2  網(wǎng)絡(luò)處理器論壇的組織構(gòu)成
    5.2.1  技術(shù)教育與市場(chǎng)推廣工作組
    5.2.2  硬件工作組
    5.2.3  軟件工作組
    5.2.4  性能測(cè)試評(píng)估任務(wù)組
第6章  NP設(shè)計(jì)參考標(biāo)準(zhǔn)：CSIX-L1
  6.1  CSIX-L1標(biāo)準(zhǔn)
  6.2  CSIX-L1體系結(jié)構(gòu)
  6.3  CSIX-L1功能描述
    6.3.1  單播操作
    6.3.2  組播操作
    6.3.3  CSIX-L1流量控制
  6.4  CSIX-L1物理應(yīng)用
  6.5  CSIX-L1  CF幀格式
  6.6  CSIX-L1的運(yùn)行與時(shí)序
    6.6.1  啟動(dòng)
    6.6.2  數(shù)據(jù)發(fā)送
    6.6.3  CSIX-L1狀態(tài)機(jī)
    6.6.4  幀遷移時(shí)序（frame  transfer  timing）
  6.7  CSIX-L1時(shí)序AC特性
  6.8  CSIX-L1直流DC特性
  6.9  CSIX-L1對(duì)NP設(shè)計(jì)的要求
第7章  NP設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)1：流接口應(yīng)用協(xié)議
  7.1  流接口應(yīng)用協(xié)議NPSI簡(jiǎn)介
  7.2  NPSI流接口結(jié)構(gòu)
  7.3  NPSI基本特性
  7.4  NPSI接口信號(hào)
  7.5  NPE-NPE與NPE-Fabric接口公共功能
    7.5.1  公共數(shù)據(jù)通路操作
    7.5.2  公共流控通路操作
    7.5.3  同步丟失處理
  7.6  NPE-交換結(jié)構(gòu)模式
    7.6.1  數(shù)據(jù)通路的操作
    7.6.2  尋址方式
    7.6.3  單播尋址
    7.6.4  組播尋址
    7.6.5  流控實(shí)現(xiàn)
  7.7  NPE-NPE模式
    7.7.1  數(shù)據(jù)操作模式
    7.7.2  流控的實(shí)現(xiàn)
    7.7.3  啟動(dòng)參數(shù)總結(jié)
  7.8  物理層
第8章  協(xié)處理部件接口標(biāo)準(zhǔn)LA-1
  8.1  LA-1接口概述
  8.2  LA-1端口操作概述
  8.3  LA-1端口時(shí)序規(guī)范
  8.4  LA-1邏輯接口
第9章  網(wǎng)絡(luò)處理器軟件程序接口協(xié)議
  9.1  API軟件框架結(jié)構(gòu)協(xié)議簡(jiǎn)介
  9.2  API軟件框架結(jié)構(gòu)模型
  9.3  服務(wù)API
  9.4  操作API
  9.5  功能API
  9.6  小結(jié)
第10章  網(wǎng)絡(luò)處理器測(cè)評(píng)技術(shù)與規(guī)范
  10.1  NPF的測(cè)評(píng)規(guī)范組
  10.2  網(wǎng)絡(luò)處理器測(cè)評(píng)體系
    10.2.1  網(wǎng)絡(luò)處理器的測(cè)評(píng)
    10.2.2  網(wǎng)絡(luò)處理器的任務(wù)和度量指標(biāo)
    10.2.3  測(cè)評(píng)規(guī)范的要求
    10.2.4  系統(tǒng)測(cè)試配置
    10.2.5  測(cè)試集
  10.3  NPF的交換矩陣測(cè)評(píng)規(guī)范
    10.3.1  交換矩陣測(cè)評(píng)規(guī)范概述
    10.3.2  交換矩陣的性能測(cè)評(píng)指標(biāo)體系
  10.4  交換矩陣測(cè)評(píng)流量模型
    10.4.1  CF幀和數(shù)據(jù)包
    10.4.2  包長(zhǎng)分布
    10.4.3  數(shù)據(jù)包到達(dá)過(guò)程
    10.4.4  數(shù)據(jù)包目的地址分布
    10.4.5  組播流量與QoS流量
  10.5  IPv4轉(zhuǎn)發(fā)應(yīng)用級(jí)測(cè)試實(shí)現(xiàn)協(xié)議
    10.5.1  術(shù)語(yǔ)
    10.5.2  測(cè)試配置
    10.5.3  基準(zhǔn)測(cè)試
第11章  現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)處理器設(shè)計(jì)方案介紹
  11.1  FPP、RSP、ASI
  11.2  Au1000
  11.3  nP7XXX
  11.4  MSP5000
  11.5  SB-1250
  11.6  PXF/Toaster  2
  11.7  MTAP
  11.8  CNP810SP
  11.9  VISC
  11.10  MXT4400
  11.11  NP-1
  11.12  PowerNP
  11.13  IXP1200
  11.14  NetVortex&NVP
  11.15  C-5  DCP
  11.16  PRISM  IQ2000
  11.17  Xelerated  Packet  Devices公司（X40&T40)
  11.18  現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)處理器特點(diǎn)分析
    11.18.1  NP的并行處理分析
    11.18.2  專(zhuān)用處理部件比較分析
    11.18.3  NP延遲的隱藏
    11.18.4  NP的可編程性
第12章  網(wǎng)絡(luò)處理器設(shè)計(jì)方案選擇分析
  12.1  NP的結(jié)構(gòu)特性及其工作原理
  12.2  網(wǎng)絡(luò)處理器NP的發(fā)展態(tài)勢(shì)
  12.3  NP設(shè)計(jì)難點(diǎn)分析
  12.4  設(shè)計(jì)NP需要解決的問(wèn)題
第13章  NP發(fā)展展望
  13.1  應(yīng)用
  13.2  結(jié)構(gòu)
    13.2.1  并行處理
    13.2.2  協(xié)處理器
    13.2.3  通信結(jié)構(gòu)
  13.3  映射應(yīng)用到結(jié)構(gòu)
  13.4  總結(jié)
第二部分  Intel  IXP1200網(wǎng)絡(luò)處理器
第14章  IXP1200體系結(jié)構(gòu)概述
  14.1  IXP1200體系結(jié)構(gòu)
    14.1.1  IXP1200概述
    14.1.2  IXP1200體系結(jié)構(gòu)
    14.1.3  IXP1200功能模塊
    14.1.4  IXP1200體系結(jié)構(gòu)特點(diǎn)
  14.2  StrongARM處理器概述
    14.2.1  ARM處理器和ARM處理器系列
    14.2.2  StrongARM
  14.3  微引擎
    14.3.1  概述
    14.3.2  微引擎模塊
    14.3.3  微引擎指令集
    14.3.4  執(zhí)行流水線(xiàn)
    14.3.5  執(zhí)行狀態(tài)
    14.3.6  微引擎編程
    14.3.7  微引擎寄存器
    14.3.8  邏輯運(yùn)算單元ALU和移拉器Shifter
    14.3.9  進(jìn)程切換
    14.3.10  微引擎和其他功能單元的接口
    14.3.11  處理器間通信
  14.4  PCI單元
    14.4.1  硬件描述
    14.4.2  PCI操作
    14.4.3  PCI總線(xiàn)地址空間
  14.5  FBI單元
    14.5.1  FBI結(jié)構(gòu)
    14.5.2  Push/Pull引擎接口
    14.5.3  Scratchpad存儲(chǔ)器
    14.5.4  Hash單元
    14.5.5  FBI控制和狀態(tài)寄存器  CSR
    14.5.6  IX部線(xiàn)接口
  14.6  SDRAM單元
    14.6.1  SDRAM單元概述
    14.6.2  SDRAM接口
    14.6.3  微牙擎SDRAM傳輸
    14.6.4  PCI  SDRAM傳輸
    14.6.5  StrongARM核SDRAM傳輸
    14.6.6  SDRAM與IX總線(xiàn)的接口
  14.7  SRAM單元
    14.7.1  SSRAM地址空間
    14.7.2  BootROM地址空間
    14.7.3  SlowPort地址空間
    14.7.4  高級(jí)SRAM  Commands
    14.7.5  SRAM地址映射
  14.8  IXP1200系統(tǒng)設(shè)計(jì)與調(diào)試
    14.8.1  IXP1200系統(tǒng)設(shè)計(jì)概述
    14.8.2  IXP1200接口設(shè)計(jì)
    14.8.3  IXP1200系統(tǒng)調(diào)試
第15章  IXP1200程序設(shè)計(jì)與開(kāi)發(fā)平臺(tái)
  15.1  StrongARM核上的程序開(kāi)發(fā)簡(jiǎn)介
  15.2  IXP1200微引擎程序開(kāi)發(fā)
    15.2.1  微引擎指令系統(tǒng)
    15.2.2  微引擎程序設(shè)計(jì)
    15.2.3  微引擎程序開(kāi)發(fā)平臺(tái)Developer  Workbench
    15.2.4  "Hello  World"編程實(shí)例
    15.2.5  小結(jié)
第16章  Intel  IXP1200網(wǎng)絡(luò)處理器的應(yīng)用
  16.1  網(wǎng)絡(luò)整體解決方案
    16.1.1  IXP1200應(yīng)用的網(wǎng)絡(luò)層次
    16.1.2  IXP120應(yīng)用的網(wǎng)絡(luò)范圍
  16.2  應(yīng)用舉例
    16.2.1  無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)控制器
    16.2.2  媒介網(wǎng)關(guān)MG
    16.2.3  區(qū)分服務(wù)路由器
    16.2.4  面向應(yīng)用的可編程交換
第17章  基于IXP1200的IP路由器設(shè)計(jì)
  17.1  概述
  17.2  系統(tǒng)分析與設(shè)計(jì)
    17.2.1  系統(tǒng)結(jié)構(gòu)
    17.2.2  系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)
    17.2.3  系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)
  17.3  實(shí)現(xiàn)
    17.3.1  橋表管理模塊
    17.3.2  路由表管理模塊
    17.3.3  PETH  driver
    17.3.4  數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)模塊
第18章  基于IXP1200的MPLS路由器設(shè)計(jì)
  18.1  MPLS概述
  18.2  系統(tǒng)分析與設(shè)計(jì)
    18.2.1  系統(tǒng)結(jié)構(gòu)
    18.2.2  系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)
    18.2.3  系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)
  18.3  BCNL-MPLS路由器的實(shí)現(xiàn)
    18.3.1  標(biāo)簽分發(fā)模塊
    18.3.2  轉(zhuǎn)發(fā)表管理模塊
    18.3.3  數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)模塊
第19章  基于IXP1200的安全路由器設(shè)計(jì)
  19.1  背景
  19.2  系統(tǒng)構(gòu)成
  19.3  各個(gè)模塊的具體功能和設(shè)計(jì)
    19.3.1  控制平面各功能模塊
    19.3.2  數(shù)據(jù)平面各功能模塊
    19.3.3  通信模塊（CM）
附錄A  網(wǎng)絡(luò)處理器總結(jié)
附錄B  "應(yīng)用/結(jié)構(gòu)"映射表
附錄C  網(wǎng)絡(luò)處理器Web參考站點(diǎn)
附錄D  縮略語(yǔ)
參考文獻(xiàn)