Rețele

Proiectarea la nivel de componentea routerului

Structura prezentării

Proiectarea la nivel de componente

Maşina de stări

Exemplu

Concluzii despre hardware

Scalarea complexităţii chipului

Viteza chip-ului

I/E chip-ului

Scalarea memoriei

Puterea şi carcasa

Proiectarea la nivel de componente

Maşina cu stări:

Are starea curentă stocată în memorie

Procesează datele de intrare folosind logica combinațională

Citește starea curentă și memorează starea.

Proiectarea la nivel de componente

Exemplu de maşină complexă cu stări: Procesorul Pentium,

a cărui stare curentă este o combinaţie de registre, memorie cache şi memorie principală.

Exempul de mașină cu stări mai simplă: Chip-ul de căutare a ID-ului fluxului (flow ID lookup), a cărui stare e dată de registrele folosite pentru urmărirea fiecăreia din cele 16 căutări concurente şi folosirea memoriei RDRAM care memorează arborele binar.

Proiectarea la nivel de componente

Chip-ul de căutare a ID-ului fluxului

(flow ID lookup)

Găsirea identităţii fluxului, cu un chip de căutare pipeline, care

lucrează la găsirea a până la 16 ID-uri de fluxuri în acelaşi timp,

fiecare din ele accesând un banc DRAM independent. Chipul de

căutare returnează un index procesorului de reţea care actualizează

numărătorul ID a fluxului.

Proiectarea la nivel de componente

Doar puţine chip-uri cheie trebuie proiectate pentru a realiza un ruter sau o placă de reţea, iar restul proiectării este la nivelul componentelor: organizarea şi interconectarea chip-urilor pe placă

Amplasarea plăcii în carcasă ţine cont de:

factorul de formă

putere

răcire

Un aspect cheie în proiectarea la nivel de componente este înţelegerea limitării impuse de numărul de pini (pin-count) care de obicei permite „verificarea de paritate” rapidă.

Proiectarea la nivel de componente

Exemplu: Influenţa numărului de pini asupra

bufferelor din rutere

Considerăm un ruter cu 5 legături, fiecare de 10Gb/s.

=> Necesarul de buffere: 200ms*50Gb/s => 10Gb

Din cauza costului şi a puterii se folosesc DRAM-uri

pentru memoriile tampon/buffer de pachete.

Fiecare pachet trebuie să intre şi să iasă în/din buffer

=> lăţimea totală de bandă trebuie să fie dublul lăţimii de bandă de intrare (ex.100Gb/s)