基于GEM幀結(jié)構(gòu)的標(biāo)識(shí)映射硬件驗(yàn)證.pdf

1、光接入網(wǎng)絡(luò)技術(shù)具有帶寬大、誤碼率低、可靠性高和抗干擾能力強(qiáng)等優(yōu)勢(shì)，因此其逐步成為接入網(wǎng)的主要技術(shù)方案，其中GPON技術(shù)在近幾年來(lái)異軍突起。然而僅針對(duì)傳輸數(shù)據(jù)量進(jìn)行研究還不能滿足人們對(duì)于服務(wù)獲取的需求，網(wǎng)絡(luò)中安全性、移動(dòng)性和可控可管性等問(wèn)題仍亟需解決，智慧協(xié)同網(wǎng)絡(luò)旨在深入研究現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)以及未來(lái)網(wǎng)絡(luò)中如何應(yīng)對(duì)上述難題。因此，將GPON技術(shù)與智慧協(xié)同網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行結(jié)合具有重要意義。
　　本文使用可編程片上系統(tǒng)SOPC作為硬件開發(fā)平臺(tái)，將智慧協(xié)同

2、網(wǎng)絡(luò)中的標(biāo)識(shí)映射技術(shù)融合進(jìn)入GPON幀封裝方式GEM幀結(jié)構(gòu)中，實(shí)現(xiàn)基于GEM幀的標(biāo)識(shí)映射驗(yàn)證系統(tǒng)，為GPON技術(shù)與智慧協(xié)同網(wǎng)絡(luò)的深度融合提供前期驗(yàn)證。具體內(nèi)容如下:
　　首先，簡(jiǎn)要介紹了光接入網(wǎng)絡(luò)技術(shù)以及身份與位置分離技術(shù)的國(guó)內(nèi)外研究進(jìn)展，并提出了新的應(yīng)用需求，根據(jù)需求仔細(xì)分析了標(biāo)識(shí)映射技術(shù)的原理以及實(shí)現(xiàn)流程，同時(shí)也詳細(xì)解析GEM幀結(jié)構(gòu)及其成幀原理。
　　其次，根據(jù)GEM幀結(jié)構(gòu)和標(biāo)識(shí)映射技術(shù)的特點(diǎn)，給出了驗(yàn)證映射系統(tǒng)的映射主

3、體選擇、映射方式選擇、映射存儲(chǔ)問(wèn)題、整體映射系統(tǒng)各部分的功能以及相應(yīng)的設(shè)計(jì)方案，同時(shí)對(duì)方案中出現(xiàn)的問(wèn)題進(jìn)行分析，并提出相應(yīng)的解決方案。進(jìn)而完成驗(yàn)證系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，對(duì)系統(tǒng)中協(xié)議棧功能模塊、以太網(wǎng)通信模塊、標(biāo)識(shí)映射模塊、GEM幀成幀模塊等進(jìn)行功能分析和硬件邏輯設(shè)計(jì)。
　　第三，基于FPGA系統(tǒng)開發(fā)平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)了基于GEM幀結(jié)構(gòu)的標(biāo)識(shí)映射技術(shù)驗(yàn)證系統(tǒng)。并詳細(xì)介紹了該系統(tǒng)的硬件環(huán)境、軟件構(gòu)成、以及驅(qū)動(dòng)程序設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn);完成LWIP協(xié)議在硬件開發(fā)平

4、臺(tái)的移植;在數(shù)據(jù)鏈路層利用串行IP傳輸協(xié)議模擬GEM幀傳輸過(guò)程，實(shí)現(xiàn)GEM幀封裝以太網(wǎng)數(shù)據(jù)包技術(shù)、GEM幀串行傳輸、GEM幀幀頭校驗(yàn)功能;在網(wǎng)通層實(shí)現(xiàn)以太網(wǎng)通信機(jī)制，同時(shí)完成了映射模塊功能;為了系統(tǒng)的單個(gè)測(cè)試功能，實(shí)現(xiàn)了應(yīng)用層服務(wù)器功能。
　　最后，搭建相應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境，對(duì)驗(yàn)證系統(tǒng)進(jìn)行分塊功能的測(cè)試。分塊功能測(cè)試主要針對(duì)系統(tǒng)的以太網(wǎng)通信、FPGA的串口通信、映射模塊、GEM幀的封裝這四個(gè)部分，檢驗(yàn)結(jié)果均達(dá)到設(shè)計(jì)目標(biāo)。測(cè)試結(jié)果說(shuō)明本文