一种基于fpga的大容量网络数据存储系统
技术领域
1.本发明涉及网络数据存储领域，具体涉及一种基于fpga的大容量网络数据存储系统。
背景技术：
2.随着网络技术的蓬勃发展，世界网络化持续普及，大规模网络数据不断聚拢，数据量始终保持指数级增加，为了满足目前海量网络数据存储的需求，大规模的网络数据存储系统应运而生。但当前的大规模网络数据存储系统存在一些缺陷，如设计利用ip资源网络数据存储系统，利用ip网管设备实时监测数据存储信息，当有网络数据要求存储写入时，依靠控制手段，对请求迅速做出反应，完成网络数据存储的过程，这种方法中所用的ip数据网络极其复杂，系统扩展性不高，不适合当前网络技术现状，无法满足网络数据存储需求；还有一种多模式网络数据并行存储系统，安装若干个能够同时运作的系统部件与多个中央处理器，依靠各个设备的同时运行，达到网络数据存储性能最大化的目的，该方法的缺点在于存储部件过多，在资源分配的时候容易产生混乱，造成数据存储失败、丢失的后果，其使实用性能不高；目前的网络大容量存储技术在于数据进行连接存储时，由于数据量的增加，在处理数据时需要较长的时间周期，存储性能并不是很理想。
3.为了解决上述存储方法中存在的问题，设计一种具有较高数据存储和读取速度，能够实现网络数据的负载均衡存储的大容量网络数据存储系统是必不可少的。
技术实现要素：
4.本发明旨在针对上述问题，提出一种高度集成、接收速度快、容量大、体积小的数据存储装置，具体为一种基于fpga的大容量网络数据存储系统。
5.本发明的技术方案在于：一种基于fpga的大容量网络数据存储系统，包括fpga数据接收模块和其外围连接的高速采集模块及存储模块， fpga数据接收模块为若干个数字信号接收装置、若干个内存条、以太网及pc端，所述数字信号接收装置中设有同步动态随机存取存储装置，存储模块为若干个flash，通过并行操作对存储模块的flash同时进行并行读、写和擦除操作；fpga数据接收模块从高速采集模块中获取采集到的图像数据，通过数字信号接收装置对获取的图像数据进行接收及处理，若干个内存条对图像数据进行乒乓缓冲处理，然后将处理完成的图像数据并行转化到存储模块的flash中，完成大容量网络数据的存储。
6.优选地，所述高速采集模块中设有a/d高速数据采集芯片。
7.优选地，所述数字信号接装置收为5个，内存条为2个ddr2 sdram，存储模块的flash为32片。
8.本发明的技术效果在于：具有高速图像数据接收及处理功能，存储容量大，系统简洁精华，对于网络大流量的数据可实现实时高速存储，具有很好的稳定性和实用性。
附图说明
9.图1为本发明大容量网络数据存储系统结构图。
具体实施方式
10.一种基于fpga的大容量网络数据存储系统，如图1所示，包括fpga数据接收模块和其外围连接的高速采集模块及存储模块， fpga数据接收模块为5个数字信号接收装置、2个ddr2 sdram内存条、以太网及pc端，所述数字信号接收装置中设有同步动态随机存取存储装置，高速采集模块中设有a/d高速数据采集芯片，存储模块为32个flash，通过并行操作对存储模块的flash同时进行并行读、写和擦除操作。
11.fpga数据接收模块从高速采集模块中获取采集到的图像数据，通过数字信号接收装置对获取的图像数据进行接收及处理，若干个内存条对图像数据进行乒乓缓冲处理，然后将处理完成的图像数据并行转化到存储模块的flash中，完成大容量网络数据的存储。
12.每个数字信号接收器中，都配备了同步动态随机存取存储器sdram，用来存储通过 a/d 高速采集模块采集到的网络数据，并对网络数据进行相应的处理。fpga 数据接收模块不仅用于网络数据的接收与处理，还负责其他模块间的信息交互。flash 存储模块对 fpga 数据接收模块接收到的网络数据进行存储。flash 存储模块的存储容量高达 512 gb，可满足大规模网络数据的存储需求，具备良好的实用性，海量的网络数据进入 fpga 数据接收模块，由同步动态随机存取存储器负责网络数据的接收，网络数据经过分析处理，存入 ddr2 内存条中，以供后续 flash 存储模块进行数据的读取和修改，flash 存储模块中的核心芯片配置了控制逻辑发生器、命令寄存器以及数据寄存器，利用数据寄存器能够提高芯片对网络数据的读写效率，芯片内部其他部分的控制调配由控制逻辑发生器和命令寄存器负责实现。