随着网络和通信的发展,推动了Intel和AMD的PC处理器的发展,处理能力日益提高。网络的传输速度每年翻一番,再快的处理器都不愁没地方用。由于有了光纤,传输媒介的速度已不成问题。但是,信息包(packet,在ATM中称为信元,即cell)通过路由器和交换机时,对包处理的最低要求是确定每一个包的下一个目的地,在庞大的路由表中找到它的IP(Internet Protocol)地址,然后转发出去,而这一切必须在下一个包到达之前做完,障碍就出现在这里。 为了应付日益繁忙的信息流,网络的速度在几年前是155Mb/s(SONET的OC-3标准),而现在已经到10Gb/s(OC-192),2～3年内又会提高到40Gb/s(OC-768)。当速度比较慢时,通用的处理器完全赶得上数据流,后来,通用处理器不够快了,设计者就转向ASIC(专用集成电路)。但ASIC由于开发周期长和不可编程性,使得网络处理器成为一种必然的选择,广阔的市场前景使得网络处理器厂商越来越多,对于网络处理器的性能提出了更高的要求,而其中最为关键的则是流量控制和带宽分配问题。 本文从网络层中的拥塞控制理论入手,分析流量带宽控制的不同理论和在NP4GX中的解决方案,提出了新的BAT算法,定义系统结构和硬件模块划分,用VHDL语言实现RTL并完成功能验证和综合,作为NP4GX的一个全新的带宽分配协处理器,计划于2005年3月流片。