一種基于FPGA的T-MPLS網絡Gb/s核心節點的設計

項目背景及可行性分析

本項目名稱為：一種基于FPGA的T-MPLS網絡Gb/s核心節點設計。其主要內容是為實現T-MPLS技術于傳送網絡中的應用。新的面向連接的分組傳送技術T-MPLS中，高速率的數據轉發交換是其實現的關鍵。項目設計了一種基于FPGA的四端口千兆速率T-MPLS交換芯片的實現方案，用以完成T-MPLS網絡中數據交換轉發，同時在邊緣節點完成業務的上下路，并進一步完成網絡控制和管理平面的設計。目前，項目設計已經基本完成，下一步將進入實際編程階段。

T-MPLS技術是目前比較前沿的傳送網領域概念，是解決傳統電信網和IP網絡存在的各種問題的主流方向，其獨特的標簽結構設計和快速的交換傳輸能力和強大的網絡管理和控制能力都使其具備了特有優勢。

雖然，T-MPLS是一項比較新的前沿技術，但它和現有技術還是有許多的共同的部分，加之對現有業務的兼容，更使得其在實現起來有了更多的參考和對照，而且這部分理論研究也已經比較充分，因此技術上完全能夠保障可靠性和技術的成熟性。

項目實施方案

圖1網絡結構圖

圖2系統結構框圖

如圖1所示，本項目要設計的就是四個節點的傳送網絡，包含三個邊緣節點和一個核心節點。如圖2所示，核心節點包括了三端口的千兆速率的T-MPLS傳輸轉發；而邊緣節點除了三端口的轉發功能外，還包括千兆速率的IP業務和多路TDM業務的上下路；其中10/100M的網口用于控制管理層面的通信傳輸。

由于前期得到了Xilinx公司的大力支持，目前設計平臺采用的是三塊VII Pro開發板，利用板子上的網口、低速和高速的通用接口，通過外接專門的業務板卡完成相應的功能。

項目最終達到T-MPLS協議標準所規定的性能指標，實現課題研究。

需要的其它資源

1.設計輸入輸出功能子板

TDM子板：在邊緣節點完成電信級四路TDM的上下路，利用VII Pro板子上的低速通用接口，目前已經實現完成。

千兆速率的以太網子板：在邊緣節點完成10/100/1000M自適應的以太網業務接口，利用VII Pro板子上的低速或高速通用接口完成，時間是2007-9-1至2007-9-30。

千兆速率三端口T-MPLS轉接子板：完成邊緣節點與邊緣節點間和邊緣節點和核心節點間的傳輸。設計利用VII Pro板子上的高速通用接口，實現時間是從2007-9-1至2007-11-1。

2.測試設備

萬用表、示波器、頻譜儀、邏輯分析儀等

3.方針、開發工具

ModelSim、ISE、ChipScope等。