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     為了支持更加靈活的用戶邏輯定制，以及基于集中緩存的交換輸出調(diào)度，解決目前TSN交換開發(fā)過程中遇到的用戶邏輯定制復(fù)雜等問題，經(jīng)討論和征求現(xiàn)有用戶意見，F(xiàn)AST流水線模型由3.0版本升級到3.1版本。 一、3.0版本存在的問題
      FAST3.0流水線模型如圖1所示。其主要特點(diǎn)是增加了Pre-Ingress流水線段，避免GPP（通用分組解析）將IEEE1588v2的PTP協(xié)議幀定向到軟件處理或丟棄，同時(shí)將GOE（通用輸出引擎）直接與UDO（用戶定義輸出）連接，取消了UDO到GOE的反壓流控信號，避免了分組輸出延時(shí)的不確定性，為基于FAST架構(gòu)的TSN交換實(shí)現(xiàn)奠定了基礎(chǔ)。      然而，F(xiàn)AST用戶在TSN交換功能開發(fā)時(shí)也面臨了兩個(gè)問題。一是基于FIFO結(jié)構(gòu)的PBuf（分組緩存）只支持先來先服務(wù)的輸出調(diào)度算法，限制了其他輸出調(diào)度算法的應(yīng)用；二是Pbuf的寫入和讀出邏輯分別與GPP和GAC（通用轉(zhuǎn)發(fā)動作）模塊綁定，強(qiáng)制用戶必須同時(shí)使用PBuf緩存管理和GPP/GAC的功能，限制了用戶自定義邏輯的靈活性。 二、3.1版本簡介      FAST流水線3.1版本模型如圖2所示，對比3.0版本主要有三個(gè)主要變化。   （1）基于BID的Pbuf管理      Pbuf按照RAM的方式組織，內(nèi)部存儲被劃分為多個(gè)分組緩沖區(qū)，每個(gè)緩沖區(qū)使用體格BID（緩沖區(qū)ID）表示。每個(gè)到達(dá)流水線的分組都會被分配一個(gè)BID，BID嵌入分組的元數(shù)據(jù)在流水線中傳遞。當(dāng)流水線需要從Pbuf讀出分組時(shí)，根據(jù)分組的BID向Pbuf發(fā)出讀出請求。由于BID機(jī)制可以支持非FIFO的分組讀出順序，因此可以支持流水線采用更加復(fù)雜的分組輸出調(diào)度策略。   （2）Pbuf管理與GPP和GAC解耦       FAST流水線3.0版本及以前均將Pbuf和寫入和讀出邏輯分別嵌入GPP和GAC模塊，因此使用Pbuf時(shí)默認(rèn)需要流水線配置GPP和GAC模塊，這給用戶邏輯定制帶來不便。例如很多用戶交換場景（例如二層TSN交換）并不需要對IP的解析，而GPP包含了IPv4/IPv6以及傳輸層協(xié)議的解析，默認(rèn)使用GPP使得用戶的邏輯難以簡化。       在FAST流水線3.1版本中，Ingress流水線的第一個(gè)模塊固定為IBM（Ingress緩存管理），IBM從CBM（集中緩存管理）獲取一個(gè)空閑的BID，將分組寫入該BID，并將BID嵌入分組元數(shù)據(jù)中。在Egress流水線中嵌入EBM（Egress緩存管理）模塊，負(fù)責(zé)根據(jù)從上游接收到的分組元數(shù)據(jù)中德BID從CBM中讀取分組，向下游模塊發(fā)出。       CBM負(fù)責(zé)Pbuf中空閑緩沖區(qū)BID的維護(hù)，IBM每接收一個(gè)分組就分配一個(gè)BID，EBM沒讀取一個(gè)分組就回收一個(gè)BID。       由于流水線元數(shù)據(jù)中需要攜帶BID信息，因此需要將原有FAST架構(gòu)中的元數(shù)據(jù)定義進(jìn)行修改，主要是取消元數(shù)據(jù)中的SeqNum序列號字段和縮短分組長度字段，詳細(xì)見《FAST元數(shù)據(jù)格式規(guī)范》。   （3）模塊的顏色標(biāo)注       為了進(jìn)一步區(qū)分模塊的屬性，支持用戶利用現(xiàn)有成熟模塊進(jìn)行快速原型實(shí)現(xiàn)以及完全定制自己的模塊，F(xiàn)AST模塊引入顏色標(biāo)注機(jī)制。 FAST社區(qū)會嚴(yán)格測試保證綠色和黃色模塊的質(zhì)量，并提供文檔和技術(shù)支持。白色模塊質(zhì)量有開發(fā)用戶負(fù)責(zé)。經(jīng)用戶授權(quán)和FAST社區(qū)測試，白色模塊也會變成黃色模塊。 附：FAST流水線版本歷史