haku: @keyword hardware acceleration / yhteensä: 5
viite: 4 / 5
Tekijä:Forstén, Juha
Työn nimi:Enhancing priority IP-packet forwarding with hardware acceleration using reprogrammable logic
IP-pakettien priorisoinnin nopeuttaminen laitteistopohjaisella kiihdytyksellä
Julkaisutyyppi:Diplomityö
Julkaisuvuosi:2004
Sivut:68      Kieli:   eng
Koulu/Laitos/Osasto:Sähkö- ja tietoliikennetekniikan osasto
Oppiaine:Signaalinkäsittelytekniikka   (S-88)
Valvoja:Skyttä, Jorma
Ohjaaja:
OEVS:
Sähköinen arkistokappale on luettavissa Aalto Thesis Databasen kautta.
Ohje

Digitaalisten opinnäytteiden lukeminen Aalto-yliopiston Harald Herlin -oppimiskeskuksen suljetussa verkossa

Oppimiskeskuksen suljetussa verkossa voi lukea sellaisia digitaalisia ja digitoituja opinnäytteitä, joille ei ole saatu julkaisulupaa avoimessa verkossa.

Oppimiskeskuksen yhteystiedot ja aukioloajat: https://learningcentre.aalto.fi/fi/harald-herlin-oppimiskeskus/

Opinnäytteitä voi lukea Oppimiskeskuksen asiakaskoneilla, joita löytyy kaikista kerroksista.

Kirjautuminen asiakaskoneille

  • Aalto-yliopistolaiset kirjautuvat asiakaskoneille Aalto-tunnuksella ja salasanalla.
  • Muut asiakkaat kirjautuvat asiakaskoneille yhteistunnuksilla.

Opinnäytteen avaaminen

  • Asiakaskoneiden työpöydältä löytyy kuvake:

    Aalto Thesis Database

  • Kuvaketta klikkaamalla pääset hakemaan ja avaamaan etsimäsi opinnäytteen Aaltodoc-tietokannasta. Opinnäytetiedosto löytyy klikkaamalla viitetietojen OEV- tai OEVS-kentän linkkiä.

Opinnäytteen lukeminen

  • Opinnäytettä voi lukea asiakaskoneen ruudulta tai sen voi tulostaa paperille.
  • Opinnäytetiedostoa ei voi tallentaa muistitikulle tai lähettää sähköpostilla.
  • Opinnäytetiedoston sisältöä ei voi kopioida.
  • Opinnäytetiedostoa ei voi muokata.

Opinnäytteen tulostus

  • Opinnäytteen voi tulostaa itselleen henkilökohtaiseen opiskelu- ja tutkimuskäyttöön.
  • Aalto-yliopiston opiskelijat ja henkilökunta voivat tulostaa mustavalkotulosteita Oppimiskeskuksen SecurePrint-laitteille, kun tietokoneelle kirjaudutaan omilla Aalto-tunnuksilla. Väritulostus on mahdollista asiakaspalvelupisteen tulostimelle u90203-psc3. Väritulostaminen on maksullista Aalto-yliopiston opiskelijoille ja henkilökunnalle.
  • Ulkopuoliset asiakkaat voivat tulostaa mustavalko- ja väritulosteita Oppimiskeskuksen asiakaspalvelupisteen tulostimelle u90203-psc3. Tulostaminen on maksullista.
Sijainti:P1 Ark S80     | Arkisto
Avainsanat:internet
IP
QoS
FPGA
reprogrammable logic
hardware acceleration
internet
IP
QoS
FPGA
laitteistopohjainen kiihdytys
Tiivistelmä (fin):Internetin uudet palvelut, kuten liikkuva kuva ja reaaliaikainen kommunikointi, ovat asettaneet uudet haasteet tietoverkon toiminnalle.
Eri palvelujen vaatimat erityisominaisuudet voidaan saavuttaa vain pakettimuotoisen liikenteen priorisoinnilla.
Tämä voidaan toteuttaa siten, että jokaiseen IP-pakettiin liitetään prioriteetti ennen sen lähettämistä verkkoon.
Verkon reitittimet voivat tämän jälkeen tutkia itsenäisesti pakettien prioriteetteja hylkäämällä alhaisen prioriteettitason paketteja silloin, kun verkon siirtokapasiteetti ylittyy.

Prioriteetin lisääminen IPv4-paketteihin voidaan toteuttaa hyödyntämällä paketin otsikkokentässä olevaa tunnistekenttää.
Prioriteetin lisäämisestä pakettiin huolehtii erillinen reititin, joka tutkii käyttäjän liikennevirtojen nopeuksia (MBR) sekä käyttäjän varaamaa nimellistä kapasiteettia (NBR).
Reititin laskee näiden tietojen pohjalta jokaiselle välitettävälle paketille oman prioriteettiarvon.

Prioriteetin laskenta on huomattavaa suorituskykyä vaativa toimenpide eikä sitä täten voida suorittaa riittävän tehokkaasti tietokoneen ohjelmistolla.
Suuren tiedonsiirtonopeuden saavuttaminen vaatii prioriteetin laskenta-algoritmien laitteistopohjaista toteuttamista.

Tässä diplomityössä on esitetty toimiva prototyyppi prioriteetin laskemiseksi tietokoneeseen liitetyn FPGA-pohjaisen kiihdytinkortin avulla.
Näin on saavutettu moninkertainen tiedonsiirtonopeus tietokoneella toteutettuun, puhtaasti ohjelmistopohjaiseen toteutukseen verrattuna.

Prototyyppiä on mahdollista hyödyntää kaupallisiin sovelluksiin toteutettaessa laitteistopohjaisia ratkaisuja IP-pakettien priorisoinnissa.
ED:2004-04-30
INSSI tietueen numero: 25171
+ lisää koriin
INSSI