基于sopc的光纤通道端口登录服务的设计与实现

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1、华中科技大学硕士学位论文基于SOPC的光纤通道端口登录服务的设计与实现姓名：夏君扬申请学位级别：硕士专业：计算机系统结构指导教师：冯丹20070130华中科技大学硕士学位论文摘要*随着信息技术的进一步发展，以及网络的大规模应用，带来了数据的爆炸性增长，也给网络存储带来了巨大的发展机会。今天的存储系统己经形成了从简单的直连存储到复杂的网络存储，从单个存储设备到多个存储设备的多层次、复杂的存储体系。光纤通道FC（FibreChannel）结合了网络与通道的技术优势，具有低延迟、高带宽和远距离传输的特性，是目前最为广泛应用的高速存储网络传

2、输协议。对象存储系统是一种新的网络存储体系结构，它结合了存储区域网的高性能和网络附加存储的跨平台的优点。对象存储控制器是对象存储系统的关键部件之一。片上可编程系统SOPC（System-on-Programmable-Chip）技术具备软硬件系统在线可编程的功能，利用SOPC技术将光纤通道端口整合到对象存储控制器中，可有效缩短对象存储控制器的I/O路径。光纤通道端口在传输有效数据前，必须先成功登录到光纤通道网络中，取得动态地址，协商通信参数。登录服务分为三类：架构登录，端口登录与进程登录，是光纤通道协议的重要组成部分。原型系统中，硬

3、件提供帧一级的收发接口，登录服务在uCLinux（内核版本:2.6.20）环境下用软件实现。测试结果表明，光纤通道端口能够成功地登录到目的设备（qlogic公司QLA2310型号光纤通道适配器）。关键词：光纤通道，登录服务，片上可编程系统，对象存储控制器*本文受“973”项目(2004CB318201)和国家自然科学基金(60273074)资助I华中科技大学硕士学位论文Abstract*WiththeprogressofinformationtechnologyandthelargescaleapplicationofInterne

4、t,theamountofdatahavebeensubstantialincreased,itbringalargechancetothedevelopmentofnetworkstoragecontemporary.Thestoragesystemevolvefromadirectattachedstorageintocomplexnetworkstorageandfromwithonediskintomanyofdisksmulti-hierarchyandcomplexsystemnow.Fibrechannelcombin

5、estheadvantageofnetworkandchannel,whichprovideslowlatency,highbandwithandlong-distanceconnection.Itisthemostwidelyusedhigh-speedstoragenetworktransmissionprotocol.Object-basedstoragesystemisanewnetworkstoragearchitecture,whichcombinestheadvantageofSAN’shighperformancea

6、ndNAS’scross-platformdatasharing.Object-basedstoragecontrollerisoneofthekeycomponentsinObject-basedstoragesystem.SOPCtechnologyhastheadvantagesforhardwareandsoftwarecustomizationon-line.DesignedwithSOPCtechnology,fibrechannelportisinterferedintoObject-basedstoragecontr

7、oller,whichcouldshortentheI/Opath.Beforedatatransmission,fibrechannelportmustloginfibernetwork,obtaindynamicaddressandnegotiatecommunicationparameters.Therearethreetypesofloginserviceforfibrechannel.Theyarefabriclogin,portloginandprocesslogin.Loginserviceisaimportantpa

8、rtoffibrechannelprotocol.Inprototypesystem,hardwareprovidesprogramminginterfaceofframetransmission.Loginserviceisreal