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XS-TCAM-104x320:基于FPGA的TCAM開(kāi)源實現(二)
發布時間: 2018-03-15
     在之前的公衆号文章中我們為(wèi)大家介紹了湖(hú)南(nán)新實設計的新IP核:XS-TCAM-104x320的硬件(jiàn)設計及其具體實現,本篇文章則針對XS-TCAM-104x320 IP核的軟件(jiàn)部分API的使用進行說明,如圖1所示,軟件(jiàn)的實現是通(tōng)過在FAST 軟件(jiàn)庫中添加Libbv庫來實現流表數據的各類操作(圖内标紅(hóng)部分)。本期文章将著(zhe)重為(wèi)大家介紹Libbv庫的相(xiàng)關接口以及使用方法。

圖1 FAST實現結構圖
一(yī)、軟件(jiàn)代碼說明
      當前的XS-TCAM-104x320 IP 核共支持320條表項,每條表項基于五元組(源、目的IP地址,協議号,源、目的端口号)進行匹配,因此其軟件(jiàn)部分聲明的數據結構定義如下(xià):
     用戶在調用數據結構時,需遵守FAST-0.2.0規範,即key值與mask值需一(yī)一(yī)對應,以下(xià)是填充上(shàng)述數據結構的示例代碼:
     在示例代碼中,proto字段為(wèi)0,代表匹配ARP類型的報(bào)文,所以上(shàng)述示例代碼的執行結果是:添加了兩條流表,一(yī)條支持ICMP報(bào)文轉發到(dào)2号端口,一(yī)條支持ARP報(bào)文轉發到(dào)2号端口。
     在填充完流表之後,用戶可通(tōng)過調用為(wèi)XS-TCAM-104x320定制的API接口将流表下(xià)發到(dào)硬件(jiàn)中,API接口如下(xià)所示:
     用戶可在任何UA應用中調用上(shàng)述接口,實現對XS-TCAM-104x320流表的操作。
二、示例代碼運行結果
      在該示例代碼中,用戶可以通(tōng)過參數控制4條流表的寫入位置用來測試當前流表項位于不同的地址時,硬件(jiàn)查表邏輯是否能(néng)正常執行。用戶可在r1()和r2()兩個(gè)函數中自(zì)行定義4條規則的内容,然後在運行示例代碼時使用參數控制流表寫入的位置,運行示例代碼的命令如下(xià)所示:
     其中參數“1”是指第一(yī)條流表将寫入idx為(wèi)1的地址,參數“3”是指将第二條流表寫入idx為(wèi)3的地址。請注意,兩條規則的地址相(xiàng)差必須大于2,否則會(huì)前後相(xiàng)互覆蓋,造成未知的錯(cuò)誤。最後一(yī)個(gè)參數“64”是指在idx0-idx63之間(除了用戶指定的流表位置)寫滿随機(jī)内容的流表,用于測試整個(gè)流表空間的查表能(néng)力。
     在流表寫入之後,用戶根據流表将IP地址為(wèi)1.2.3.4和1.2.3.5的主機(jī)分别接入1、2号端口,即可相(xiàng)互正常通(tōng)信,如圖2所示:

圖2 客戶端ping命令執行截圖
三、源碼的下(xià)載
      支持XS-TCAM-104x320的新版本FAST軟件(jiàn)開(kāi)發環境現已上(shàng)傳至FAST社區官方網站(zhàn),用戶可切換至“代碼”選項卡,點擊“FAST UA”選項,然後點擊圖3按鈕即可下(xià)載新版本的軟件(jiàn)開(kāi)發環境:

圖3 軟件(jiàn)下(xià)載網頁
     用戶下(xià)載後可在linux中輸入命令解壓文件(jiàn):
      解壓完成之後,輸入如下(xià)命令進行配置和編譯:
     上(shàng)述命令執行完成後,用戶可在fast-0.2.0/tools/bv目錄下(xià)找到(dào)上(shàng)述的示例源碼。
     如對XS-TCAM-104x320 IP在軟硬件(jiàn)代碼下(xià)載或測試過程中有遇到(dào)任何問題,可以通(tōng)過微信直接與我們聯系,我們會(huì)盡快給與回複。