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OpenBox网络全成效 可编程平台:工欲善其事,必先利其器!
宣布时间 :2021-03-09
阿基米德说:“给我一个杠杆我能翘起整个地球!”
我以为 :“给我一台OpenBox装备 我能改动 整个网络!”
牛皮吹大了,一定 会破。但牛皮吹多了,一定 会信。不论 是 自己 照旧他人 !
     FAST是一个与平台有关 的开源架构,凭证 FAST原理和规范 完成 的CPU + FPGA 异构网络装备 形状 都属于FAST平台。点击此处相识 FAST——开源、开放、高速、高效。
     OpenBox是湖南新实全力打造的一款面向盘算机网络实验科研与教学平台装备 的品牌型号,是基于FAST架构完成 的一种支持软硬件全成效 编程的网络实验开发平台。物如其名,其装备 外观如白色,盒状;小巧 ,细腻 ;气质质朴 ,贞洁 。其系统 结构 为典型的多核CPU+FPGA异构方式 ,辅以一个控制平台以太网接口和4个数据平台以太网接口。系统 搭建遵照 FAST架构规范 ,在多核CPU软件侧运转 深刻 Linux系统 、通用SOCKET运用 、FAST软件开发情形 和FAST运用 。在FPGA硬件侧运转 平台相关FPGA OS逻辑和用户模块逻辑。软件运用 C言语 编程,硬件运用 Verilog言语 编程。OpenBox也本着开源、开放、高速和高效的准绳 为海外 外近百家高校和科研院所提供平台定制、成效 定制、协议定制、案例定制和全方位的运用 培训、开发效劳 等成效 。
软件也编程,硬件也编程,软硬都可以编程。若是 您不想编程,这平台能够 不适宜 您折腾。建议您换个频道试试?我就想打造一个完全遵从 自己 的网络天下 ,这才是真实的 界说网络。
     一台OpenBox装备 就是一个完整 的支持软硬件全成效 编程的网络实验平台,平台提供了软硬件二开发情形 和少量 运用 开发案例,用户可以在下面 举行 软硬件任何位置 的编程开发。
     一台OpenBox装备 就能改动 整个网络?这个牛皮显然是吹大了,但还不致于会破。怎样 做?五月天app官网无限观看相对 不会。下面 说点五月天app官网无限观看平台会的。
     1,编程言语
     OpenBox装备 是一台小型嵌入式主机,具有 完整 的职掌 系统 和相关外设。其职掌 系统 已经晋级 到ubuntu版本,开源库中支持的开发言语 基本 上都可以在该平台运用 。如C、C++、shell、perl、Python等等。
     2,嵌入式开发
     我本是个嵌入式主机,在我下面 做的开发虽然是嵌入式的开发,还征求 驱动移植等,如网络驱动、GPIO、UART等等。
     3,网络效劳 搭建
     apt-get install something。直接搭建和设置 你想要的效劳 器。如FTP效劳 器、NFS效劳 器、HTTP效劳 器和DHCP效劳 器等等。
     4,网络协议编程
     A. 系统 下令 或工具:arp、route、ping、ftp、curl、iperf和tcpdump等。经过 系统 下令 或工具发作 或吸收 指定协议的数据包;审查 并剖析 协议名堂 内容;经过 其修正 网络协议的数据内容或处置赏罚 行为;
     B. 用户态协议编程:运用 libpcap和libnet两个开发库完成 网络协议的ETH、ARP、IP、ICMP、TCP、UDP等协议内容的界说与结构 ,完成 与对应网络协议条理通讯 。libpcap的分组获取方式是接口一切 流量送到CPU,经过 libpcap的内核过滤器挑选 后转发用户态处置赏罚 ;
     C. 用户态协议FAST编程:基于FAST软件开发情形 与编程接口,完成 对网络分组数据的硬件挑选 ,截取分配到指定软件运用 编程处置赏罚 ,用户可以自界说其输特殊 式内容与转发端口控制(单播、多播或组播)。分组内容征求 完整 以太网帧,支持各层级完整 协议剖析 与重组,且只从硬件提取用户体恤 的小局限 特征分组流送用户态处置赏罚 。照实 现用户态ARP成效 运用 、用户态PING成效 运用 和用户态DNS进攻 成效 等。收发恣意 用户自界说网络分组数据帧名堂 都可以,也就是说从二层自界说、三层自界说到其他任何分组协议层的界说内容均可以;
     D. 内核态协议编程:完成 诸如ARP内核模块、ICMP内核模块成效 ,类IP层模块、类UDP模块。在内核拔出 一个能处置赏罚 ARP协议的模块,添加一个相似 IP层协议成效 的模块(处置赏罚 以太网帧类型为自己 界说的内核模块),添加一个相似 UDP层协议成效 模块(处置赏罚 IP层协议字段为自己 界说的内核模块)。
     5,网络原型系统
     软件二层交流机:凭证 二层交流原理,仅运用 FAST用户态API接口编程,设计与完成 一个二层以太网交流机原型系统 ,支持多端口分组数据交流成效 ,完成 基本 的单播与广播 成效 ,支持MAC转揭晓 老化;
     硬件二层交流机:将软件二层交流的学习与老化成效 留在CPU软件端处置赏罚 ,学习好MAC表后,设置 到硬件FPAG的转发流表中,实如今 硬件完成分 组剖析 、MAC查表与输入 转发成效 ;
     软件三层路由器:凭证 三层路由原理,基于FAST设计与完成 一个路由器原型系统 ,完成 装备 接口的ARP请求与照应 成效 、分组三层剖析 与修正 、FIB查表和二层交流 等成效 。支持控制平面 (转交协议栈)与数据平面 脱离 处置赏罚 ,完成 基本 的路由转发成效 ;
     硬件三层路由器:将软件三层路由器的控制平台留在CPU软件端处置赏罚 ,并安设 Quagga路由学习软件,将路由学习的FIB表及毗邻 表内容更新到硬件FPGA的相关表项,完成 路由器的数据平面 完全硬件卸载处置赏罚 ;
     软件SDN交流机:凭证 OpenFlow协议1.3版本完成 一个精简的SDN交流机,协议通道支持与Floodlight控制器互联,数据平面 支持IPv4和IPv6的分组婚配 和转发成效 ;
     高精度硬件丈量:由软件结构 丈量报文并设置 丈量报文的发送时间 及距离 ,然后提交给硬件发送,硬件发送乐成后可获取每个报文的硬件输入 时间 。再等候 丈量报文前往 ,在接口记号 其硬件输入 时间 后转发给丈量软件。最后 由软件盘算丈量数据。因为 丈量数据均由硬件控制,其时间 精度可抵达 ns级别。发包距离 设置为牢靠 长度,可在对端网络丈量网络发抖,距离 设置为零,则可以丈量网络的实时带宽;
     硬件SDN交流机:将OpenFlow的协议通道留在CPU软件端完成,完成 同步控制器下发的FLOW_MOD旧事 内容到硬件FPGA的转发流表,在硬件完成分 组的剖析 、查表和执行举动 等成效 ;
     SDN拓扑丈量:凭证 LLDP协媾和 BBDP协议丈量纯SDN网络情形 与跨SDN网络情形 的拓扑。支持用户自界说拓扑探测协议数据的分发与搜罗 ;
     基于OVS的SDN交流机:软件运转 OVS,并将OVS的内核快速 途径 流表卸载到硬件FPGA逻辑中,软件完成 OVS流表与硬件流表同步更新。
     软件LISP路由器:凭证 LISP事情原理,在软件三层路由器基础 上增添 对LISP成效 的支持,每个RLOC节点启动后均自动与MS/MP注册,获取全网RLOC与EID的照射 信息。支持各RLOC下恣意 EID节点之间互联互通;
     软件段路由:凭证 段路由(segment routing,SR)事情原理,在软件三层路由器基础 上增添 对段路由成效 支持,支持用户在路由实验网中恣意 设置 分段跳转路由成效 ;
     软件网络编码路由(暂未开源):感兴味 的朋侪 可上网搜索网络编码路由相关资料 ;
     时间 敏感网络系统 (暂未开源):征求 时间 敏感网络交流机与主机节点,各节点之间可静态 无邪 组网,时间 同步自动完成。节点支持SDN流表转发设置 ,输入 端口支持8个TT行列,可将一条流在分别 交流节点照射 到分别 优先级行列调治输入 。行列调治支持Qbv,可设置 多种调治形式 运用 。主机节点加载高实时职掌 系统 及实时驱动与协议栈,与交流机时间 同步、调治同步。
     1,手艺 支持 与培训
     平台提供收费 的软硬件源码、开发情形 、示例运用 源码及相关文档。面向项目组建专属效劳 微信群,提供收费 培训,解说 和剖析 平台原理构架、完成 要领、开发流程和调实验 顺序 。收费 为用户提供设计、开发指点 及关键 手艺 快速 完成 与实验 验证。
     2,专属定制效劳
     A. 系统 架构:CPU可选:Intel、热潮和龙芯;FPGA可选:Inetl、Xilinx和国产型号;
     B. PCB器件:局限 处置 方案器件可完成 天下 产化;
     C. 装备 外形 :网卡、板卡模块、自力 1U/2U机箱、ATCA或VPX等;
     D. 装备 接口:网口支持1G、10G、40G和100G,串口(或转RJ45)、USB口、JTAG调试口;
     E. 职掌 系统 :开源Linux或国产Linux;
     F. 内核模块及运用 :PCIe驱动、以太网驱动、协议栈内核模块、协议栈用户模块和协议运用 ;
     G. 原型系统 :交流、路由、SDN、TSN,凭证 用户需求定制开发;
     H .硬件卸载减速 :高精度丈量、TOE、凭证 用户需求定制开发。
     OpenBox平台为您提供了可以在网络分组各个条理对分组数据举行 剖析 、处置赏罚 、封装和自界说的才干 ,允许用户在硬件FPAG、软件内核态和用户态各情形 下面 处置赏罚 和界说分组数据。同时还允许分组数据在软件、内核、用户态自在 无邪 循环分配、处置赏罚 和转发。总有一个条理是适宜 您设计的,总有一个情形 是适宜 您去开发的,总有一条分组处置赏罚 流水线是可以知足 您买卖 或创新需求的。
     OpenBox平台助力您在网络学习、竞赛、教学和科研各范围 的原理验证与创新设计中迅速领跑、高速下降 和极速穿越。
     未来 网络因您的设计而变得越发优美 !
      FAST官网:www.fastswitch.org
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