[发明专利]基于FPGA实现万兆以太网在线业务扫描的系统及方法

权利要求书

1.一种基于FPGA实现万兆以太网在线业务扫描的系统，其特征在于，包括：

万兆以太网测试模块，由FPGA可编程逻辑器件实现，包括发送部分逻辑与接收部分逻辑，所述发送部分逻辑用于万兆以太网数据的产生与发送，所述接收部分逻辑用于万兆以太网数据接收与分析；

解析模块，用于将所述接收部分逻辑接收的数据包解析出帧类型和ID类型信息，并进行传输；

配置和统计模块，用于通过PCI接口模块与CPU进行通信，并输出配置扫描类型、扫描的ID类型信息、以及扫描使能信号；

校验模块，用于接收所述配置扫描类型、扫描的ID类型信息、以及扫描使能信号，并将所述解析模块传输的帧类型和ID类型信息进行校验，如果符合校验匹配条件，则启动所述万兆以太网测试模块进行在线业务扫描作业。

2.根据权利要求1所述的基于FPGA实现万兆以太网在线业务扫描的系统，其特征在于，所述ID类型信息包括：目的MAC、源MAC、VLAN1 ID、VLAN2 ID、目的IP、源IP、MPLS1标签和MPLS2标签。

3.根据权利要求2所述的基于FPGA实现万兆以太网在线业务扫描的系统，其特征在于，所述配置和统计模块包括：

FCS错误统计存储器，用于存储统计帧校验错误信息；

数据包位数统计存储器，用于存储统计扫描到的数据包的位数；

数据包字节数统计存储器，用于存储统计扫描到的数据包的字节数；

IP校验和错误统计存储器，用于存储统计IP包校验和错误信息；

ID存储器，用于存储扫描到的ID信息。

4.根据权利要求3所述的基于FPGA实现万兆以太网在线业务扫描的系统，其特征在于，所述校验模块包括比较器。

5.一种基于FPGA实现万兆以太网在线业务扫描的方法，其特征在于，包括：

万兆以太网测试模块，由FPGA可编程逻辑器件实现，包括发送部分逻辑与接收部分逻辑，发送部分逻辑产生与发送万兆以太网数据，接收部分逻辑接收与分析万兆以太网数据；

解析模块，将所述接收部分逻辑接收的数据包解析出帧类型和ID类型信息，并进行传输；

配置和统计模块，通过PCI接口模块与CPU进行通信，并输出配置扫描类型、扫描的ID类型信息、以及扫描使能信号；

校验模块，接收所述配置扫描类型、扫描的ID类型信息、以及扫描使能信号，并将所述解析模块传输的帧类型和ID类型信息进行校验，如果符合校验匹配条件，则启动所述万兆以太网测试模块进行在线业务扫描作业。

6.根据权利要求5所述的基于FPGA实现万兆以太网在线业务扫描的方法，其特征在于，所述扫描类型包括自动扫描，或手动扫描。

7.根据权利要求6所述的基于FPGA实现万兆以太网在线业务扫描的方法，其特征在于，所述校验符合匹配条件的步骤包括采用比较器来进行校验。

8.根据权利要求7所述的基于FPGA实现万兆以太网在线业务扫描的方法，其特征在于，当配置为自动扫描类型时，校验模块比较接收的帧类型是否满足配置的扫描类型，当满足时启动比较器，将传过来的ID送到比较器的比较器的输入端口上，判断比较器的输出信号是否匹配指示信号；

当匹配指示信号为“0”时说明当前ID在比较器中没有匹配数据，将当前ID写入比较器，当匹配指示信号信号为“1”时说明当前ID在比较器中有匹配的数据，不用再将此ID写入比较器，在匹配的过程里，同时统计不同ID的个数、相同ID的包数、ID所在包的bit数、ID所在包的FCS错误的包数、ID所在包为IP包并且IP校验和错误的包数，将这些统计数据和ID存储到所述配置和统计模块中。

9.根据权利要求7所述的基于FPGA实现万兆以太网在线业务扫描的方法，其特征在于，当配置为手动扫描类型时，校验模块比较接收的帧类型是否满足配置的扫描类型，满足时再启动比较器，将需要检测的ID写入比较器中，比较器比较从解析模块中获得的ID，匹配时统计匹配ID的包数、所在包的bit数、所在包的FCS错误的包数、所在包为IP包并且IP校验和错误的包数，并将这些统计数据和ID存储到所述配置和统计模块中。

10.根据权利要求8或9所述的基于FPGA实现万兆以太网在线业务扫描的方法，其特征在于，所述ID的种类数目小于等于64。