关于88E6095端口流量统计的研究与实现.pdf

简介：
本论文深入探讨了在基于88E6095芯片的网络环境中如何高效进行端口流量统计的方法，并提出了一种可行的实现方案，为网络管理和优化提供了有力支持。 基于88E6095端口流量统计的实现是对矿用本安型千兆以太网交换机中的端口流量监测进行的一项研究。在这一课题中，史先勤和陈宗义两位研究人员探讨了一种能够准确测量端口流量的方法，并且该方法是基于88E6095网卡芯片的特点设计的。 矿用本安型千兆以太网交换机的主要设计要求之一就是需要能够准确地监测到各个端口的流量数据。这种交换机通常具备2个千兆光口和8个百兆以太网接口，这样的配置能够满足构建煤矿光纤骨干环网的需求。在网络服务质量(QoS)方面，这种交换机支持VLAN（虚拟局域网）和RSTP（快速生成树协议），可以有效地管理和控制网络流量，保障网络的稳定运行。 在硬件组成方面，矿用本安型千兆以太网交换机主要由处理器MPC859DSL和网卡交换芯片Marvell 88E6095构成，并且还集成了一些辅助芯片。在软件架构上，这种交换机基于嵌入式操作系统vxWorks来构建其软件功能，从而实现网络的各种智能管理和服务功能。 为了进一步提高网络的服务质量，研究人员发现对各个网段的流量负荷进行准确测量是非常必要的。而一种相对简单且易于实施的方式便是监测连接各个网段的交换机端口流量。因此，本段落提出并验证了一种基于88E6095的流量统计方案，能够满足矿用本安型千兆以太网交换机对端口流量监测的需求。 Marvell公司推出的网络交换芯片88E6095提供了3个千兆以太网端口和8个百兆以太网端口，并且还支持VLAN、STP（生成树协议）和QoS。这种处理方式确保了数据流的高效处理和快速传输。 在进行端口流量统计时，88E6095芯片内部的寄存器起到了至关重要的作用。其中包含了三个16位寄存器用于支持流量统计功能，分别是“StatsOperationRegister”、“StatsCounterRegisterBytes3&2”和“StatsCounterRegisterBytes1&0”。通过这些寄存器，可以对不同类型的流量统计进行操作设置。另外，“StatsCounterRegisterBytes3&2”和“StatsCounterRegisterBytes1&0”的数据合起来可以形成完整的32位流量统计数据。 研究者们设计的流量统计方案中，将流量监测作为一个单独的任务运行，并通过MII（媒体独立接口）读写88E6095芯片中的流量统计寄存器。通过这种方式，系统能够实时准确地测量交换机端口的流量速率。经过测试，这一方案被证明能有效测量端口流量。此外，由于该方案具有较强的通用性，它可以快速移植到其他类似的网络监测设备中，从而加快了项目开发的进度。 上述方案的实现提升了矿用本安型千兆以太网交换机的流量监测功能，并为保障煤矿通信网络的稳定运行提供了技术保障，同时也为其他环境下的网络流量监测提供了参考和借鉴。这种端口流量监测技术的发展和完善有助于提高网络管理效率和准确性，从而支持更有效的网络优化及故障排除工作。