串行rapidio总线在存储系统中应用的研究

《串行rapidio总线在存储系统中应用的研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、西安电子科技大学学位论文独创性（或创新性）声明秉承学校严谨的学风和优良的科学道德，本人声明所呈交的论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢中所罗列的内容以外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果；也不包含为获得西安电子科技大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中做了明确的说明并表示了谢意。申请学位论文与资料若有不实之处，本人承担一切的法律责任。本人签名：日期：西安电子科技大学关于论文使用授权的说明本人完全了解西安电子科技大学有关保留和使用学位论文

2、的规定，即：研究生在校攻读学位期间论文工作的知识产权单位属西安电子科技大学。学校有权保留送交论文的复印件，允许查阅和借阅论文；学校可以公布论文的全部或部分内容，可以允许采用影印、缩印或其它复制手段保存论文。同时本人保证，毕业后结合学位论文研究课题再攥写的文章一律署名单位为西安电子科技大学。本人签名：日期：导师签名：日期：摘要信息技术在各个领域中扮演着越来越重要的角色，信息技术的不断发展正推动存储体系发生着革命性变化。这些变革因素主要体现在数据存储量的急剧膨胀、数据访问量的迅速增加和数据存储速率的不断提高。基于传统并行总线的集中式数据存储模式在系统的存储容量、访问

3、带宽和规模扩展等方面都逐渐显现出不足，研究新的基于串行交换体系架构的数据高速存取技术成为了迫切的军事需求之一。本文针对传统系统的不足设计了串行交换存储系统，采用RapidIO总线作为端点器件和交换机之间的互连协议，实现系统内数据和命令高速交换。主要工作包括：首先，设计存储系统硬件平台，主要节点：网络主机MPC8641，网络端点FPGAXC5VLX50TFF1136以及连接主机和端点的交换器件Tsi578；然后，在平台中实现底层链路建立、网络配置；在外部数据端点实现RapidIO事务的包参数控制和收发；在存储端点实现数据和命令接收、解析、DDR2缓存和转发。最后，

4、在配置成功的平台中实现端点之间的命令和数据的高速交换和传输，并对RapidIO的直接I/O事务、消息事务及本文设计的读写事务的有效数据传输速率和事务响应时间进行测试，并作出同类事务间的传输性能对比，测试结果作为工程应用参考。测试结果表明采用串行RapidIO作为系统内传输协议解决了传统存储系统传输效率低、系统带宽低和扩展性差等问题，并且还拥有低延迟、架构灵活、性能稳定等优点。本文设计平台的总带宽可达80Gbps，性能指标能够满足当前存储系统的工程需求。关键词：RapidIOFPGA数据存储AbstractInformationtechnologyplaysamo

5、reandmoreimportantroleinvariousfields,theconstantdevelopmentofinformationtechnologyhasbeenpromotingmemorysystemhavingtherevolutionarychange.Thesechangesaremainlyembodiesintherapidexpansionofdatastoragequantity,therapidincreaseofdataaccessandthecontinuallypromotionofdatastoragespeed.T

6、hecentralizeddatastoragemodebasedonthetraditionalparallelbusgraduallyshowsinsufficientinthesystem’sstoragecapacity,accessbandwidthandscaleexpansionetc.Thestudyofanewhighspeeddataaccesstechnologybasedonserialexchangesystemarchitecturebecomestheurgentdemandofthemilitary.Thepaper'smainw

7、orkisasfollows:Firstly,designstoragesystemshardwareplatform,themainnodedevicesincludes:MPC8641asnetworkhost,FPGAXC5VLX50TFF1136asnetworkendpointsandTsi578exchangedevicestoconnectendpoints.Secondly,thebottomlinkestablishment,networkconfigurationintheplatformisrealized;Thepacketparamet

8、ercontroland