[发明专利]基于FPGA万兆以太网时间戳的添加系统及方法

说明书

本申请公开了一种基于FPGA万兆以太网时间戳的添加系统及方法，包括：组包模块，用于产生符合以太网协议的数据包；通道混合模块，用于混合组包模块产生的数据包；数据过滤模块，用于将数据进行过滤；发送给Mac的接口模块，用于添加发送数据包时刻的时间戳和适配Mac的接口模块，在发送给Mac的数据包的包头时刻获取时间戳，私有协议的校验和加上时间戳算得新的校验和，TCP/UDP的校验和加上2倍的时间戳算得新的TCP/UDP校验和，并将时间戳，新的私有协议校验和、新的TCP/UDP校验和添加数据包。本发明的优点是：在发送给Mac时获取时间戳，并将时间戳添加进数据包中，能够准确获取网络延时的测试数据。

技术领域

本发明属于通信测试领域，涉及一种基于FPGA万兆以太网时间戳的添加系统及方法。

背景技术

万兆以太网测试主要用于高速网络互联设备的性能测试,能以10Gbps线速生成、发送和接收测试流量，完成测试统计量的测量，路由报文的产生和报文截取。现有技术在万兆以太网测试中的时间戳的添加方法一般是：将添加完时间戳的数据包存储到外部存储器或者内部存储器中，然后产生调度信号再发送给Mac，由于不是在发送给Mac的时候添加的，所以计算的延时误差很大。

发明内容

本发明的目的在于克服上述不足，提供一种基于FPGA万兆以太网时间戳的添加系统，其能够准确获取网络延时的测试数据。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案为：一种基于FPGA万兆以太网时间戳的添加系统，其特征在于，由FPGA可编程逻辑器件实现，包括：组包模块，用于产生符合以太网协议的数据包，在时间戳的位置添加为“0”，计算除去时间戳的私有协议的校验和，以及除去时间戳的TCP/UDP数据包的校验和；

通道混合模块，用于混合组包模块产生的数据包；

数据过滤模块，用于将符合以太网协议的数据包进行过滤，提取所述时间戳的坐标值、私有协议校验和的坐标值、TCP/UDP校验和的坐标值、私有协议校验和以及TCP/UDP校验和；

发送给Mac的接口模块，用于添加发送数据包时刻的时间戳和适配Mac的接口模块，在发送给Mac的数据包的包头时刻获取时间戳，私有协议的校验和加上时间戳算得新的私有协议校验和，TCP/UDP的校验和加上2倍的时间戳算得新的TCP/UDP校验和，并在发送给Mac的过程中将时间戳、新的私有协议校验和以及新的TCP/UDP校验和添加数据包。

本发明的另一目的在于提供一种基于FPGA万兆以太网时间戳的添加方法，其特征在于，包括：

组包模块产生符合以太网协议的数据包，在时间戳的位置添加为“0”，计算除去时间戳的私有协议的校验和，以及除去时间戳的TCP/UDP数据包的校验和；

通道混合模块混合组包模块产生的数据包；

数据过滤模块将符合以太网协议的数据包进行过滤，提取所述时间戳的坐标值、私有协议校验和的坐标值、TCP/UDP校验和的坐标值、私有协议校验和以及TCP/UDP校验和；

发送给Mac的接口模块添加发送数据包时刻的时间戳和适配Mac，在发送给Mac的数据包的包头时刻获取时间戳，私有协议的校验和加上时间戳算得新的私有协议校验和，TCP/UDP的校验和加上2倍的时间戳算得新的TCP/UDP校验和，并在发送给Mac的过程中将时间戳、新的私有协议校验和以及新的TCP/UDP校验和添加数据包。

本发明的有益效果为：

第一，结构简单，组包模块产生符合以太网协议的数据包，通道混合模块混合组包模块产生的数据包；接口模块在发送给Mac的过程中将时间戳、新的私有协议校验和以及新的TCP/UDP校验和添加数据包，为测试网络延时提供了准确的数据。