Vitis Networking P4

概述

产品描述

Vitis Networking P4 是一个高层次设计环境,用于简化基于 FPGA 硬件的数据包处理数据平面的设计。它是将 P4 设计意图转换为 AMD FPGA 设计解决方案的工具。它允许程序员通过明确指定标头和数据包处理来构建新的数据平面。 它支持具有特殊行为的处理引擎,包括:解析引擎、匹配动作引擎和解析引擎,每个引擎都根据应用特定的要求生成。 为了实现 P4 设计,编译器将控制流映射到引擎的自定义数据平面架构上。 此映射选择适当的引擎类型并根据 P4 指定的处理对每个引擎进行自定义。


主要功能与优势

构建分层 Vitis Networking P4 系统,由多种不同类型的引擎组成,包括:Parsing、Deparsing 和 Match-Action 引擎

  • Parsing 引擎从数据包中提取标头信息
  • Deparsing 引擎通过插入、修改或删除数据包数据来操纵数据包头的内容
  • Action 引擎被设计用于操作元数据,这些元数据可能由来自其他引擎的外部或内部数据包或数据确定
  • 查找引擎实例化从库生成的内存搜索 IP 核以进行数据包处理,包括:精确匹配 (BCAM)、最长前缀匹配 (STCAM)、三元匹配 (TCAM) 和 RAM(直接)表
  • 高性能硬件实现的系统,实现高达 200 Gb/s
  • 支持不同的时钟域,以便引擎可以在以下频率之一运行:
    • 通常用于引擎读取或修改数据包的数据包数据总线的线路速率
    • 数据包速率用于每个数据包发生一次的功能,例如单个查找
    • 控制速率,即用于控制和配置引擎的内存映射控制接口的速度
  • 可用于在运行 RTL 仿真之前对设计进行高层次系统仿真的软件
  • 系统背压功能是自动生成的,包括插入为引擎提供数据流同步的缓冲区。此功能启用数据包总线的背压,以暂时暂停数据包处理
  • 用于数据包接口的 AXI-Stream 信号协议

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