一种降低数据转发过程中fifo开销的方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及基于FPGA的数据转发技术领域，特别涉及一种降低数据转发过程中FIFO开销的方法。
【背景技术】
[0002]FIFO,First Input First Output的缩写，先入先出队列，这是一种传统的按序执行方法，先进入的指令先完成并引退，跟着才执行第二条指令。
[0003]在基于FPGA (Field 一 Programmable Gate Array，现场可编程门阵列)的数据转发设计中，FIFO是数据缓存、报文整形、流量控制、策略查找、通道选择等模块必不可少的组成部分。每个模块开辟的FIFO大小都要求能存放下流经本模块的最大报文，模块越多，需要的FIFO越大，在FPGA内部RAM资源有限的前提下，FIFO开销的大小直接决定了 FPGA内部可使用RAM资源的多寡。
[0004]现有技术下的数据转发方法中，尚无对于FIFO的降低开销的设计。
【发明内容】
[0005]为了解决现有技术的问题，本发明提供了一种降低数据转发过程中FIFO开销的方法，可以在保证满足功能、性能要求的前提下，尽可能的降低FIFO的开销，从而显著降低FPGA板卡的硬件成本。
[0006]本发明所采用的技术方案如下:
一种降低数据转发过程中FIFO开销的方法，包括以下步骤:
A、FPGA收到报文数据后，将报文载荷缓存下来，将报文头送往后续模块；
B、报文头处理结束后，从缓存中取出报文载荷，拼接到报文头后，组成完整报文转发出去，完成数据转发。
[0007]步骤A中，不参与运算的报文载荷，只缓存于入端口的FIFO中。
[0008]步骤A中，参与处理数据的各后续模块，只存储并处理报文头数据，不再缓存报文载荷。
[0009]本发明提供的技术方案带来的有益效果是:
1、不参与运算的报文载荷，只缓存于入端口的FIFO中，参与处理数据的各模块，只存储并处理报文头数据，不再缓存报文载荷。
[0010]2、报文头数据处理完毕后，需将缓存的报文载荷取出，拼接到报文头后，组成完整报文转发出去，实现了报文的转发。
[0011]3、因为除入口模块外，各模块不再单独缓存报文载荷，因此FIFO的使用量降低为1/N，N为转发设计中包含的模块数量。
综上所述，采用本发明的方法，可将数据转发面的FIFO使用量降低至原设计的1/N (N为转发设计中包含的模块数量)。本方法适用于FPGA内部RAM资源紧张，对数据流量要求不高的场合。
【附图说明】
[0012]为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0013]图1为本发明的一种降低数据转发过程中FIFO开销的方法的工作原理图。
【具体实施方式】
[0014]为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明实施方式作进一步地详细描述。
[0015]实施例一
如附图1所示，本实施例的一种降低数据转发过程中FIFO开销的方法，其方法步骤如下:
FPGA收到报文数据后，将报文载荷缓存下来，将报文头送往后续模块，在各模块中传递的是报文头数据，报文头处理结束后，从缓存中取出报文载荷，完成数据转发。不参与运算的报文载荷，只缓存于入端口的FIFO中，参与处理数据的各模块，只存储并处理报文头数据，不再缓存报文载荷。
[0016]以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
【主权项】
1.一种降低数据转发过程中FIFO开销的方法，包括以下步骤: A、FPGA收到报文数据后，将报文载荷缓存下来，将报文头送往后续模块； B、报文头处理结束后，从缓存中取出报文载荷，拼接到报文头后，组成完整报文转发出去，完成数据转发。2.根据权利要求1所述的一种降低数据转发过程中FIFO开销的方法，其特征在于，所述的步骤A中，不参与运算的报文载荷，只缓存于入端口的FIFO中。3.根据权利要求1所述的一种降低数据转发过程中FIFO开销的方法，其特征在于，所述的步骤A中，参与处理数据的各后续模块，只存储并处理报文头数据，不再缓存报文载荷。
【专利摘要】本发明涉及基于FPGA的数据转发技术领域，特别涉及一种降低数据转发过程中FIFO开销的方法。本发明中，FPGA收到报文数据后，将报文载荷缓存下来，将报文头送往后续模块，在各模块中传递的是报文头数据，报文头处理结束后，从缓存中取出报文载荷，完成数据转发。本发明的一种降低数据转发过程中FIFO开销的方法，可以在保证满足功能、性能要求的前提下，尽可能的降低FIFO的开销，从而显著降低FPGA板卡的硬件成本。
【IPC分类】H04L12/861
【公开号】CN105141546
【申请号】CN201510389392
【发明人】毕研山, 于治楼, 姜凯
【申请人】浪潮集团有限公司
【公开日】2015年12月9日
【申请日】2015年7月6日