剛玉

開源 100G 網卡 IP 核

使用開源剛玉IP核快速啟動您的智慧網卡專案!它擁有基於 FPGA 的網路加速的基本框架,可供您適應和擴展。使用者期望添加自己的自定義邏輯和主機軟體來構建SmartNIC,通過使用剛玉中的基礎網路數據包處理元素來節省時間。使用者應用程式區域允許更輕鬆地定位多種卡類型。

剛玉與其他開源 FPGA NIC 框架的不同之處在於分散/收集、PTP 和強大的主機 DMA 集成等功能。總體性能面向線路速率高達 100 Gb/s 的通用數據包處理應用。

IP內核面向配備AMD(前身為Xilinx)Virtex UltraScale+和Intel Agilex 7器件的BittWare FPGA卡。規格下列出了特定支援的卡。作為一個開源項目,客戶可以使用IP移植到其他BittWare卡。

開源 商業專案

細粒 交通管制

專為 定製

產品描述

Corundum block diagram

特徵

  • 基於 FPGA 的開源網卡
    • PCIe Gen3 x16,多個 10G/25G/100G 乙太網埠
    • 完全定製的DMA引擎;Linux驅動程式
  • 細粒度流量控制
    • 10,000+ 硬體佇列,可自定義的調度程式
  • 自訂邏輯的應用程式塊
    • 訪問網路流量、DMA 引擎、卡上 RAM、PTP 時間
  • PTP 時間戳和時間同步
  • 管理功能(韌體更新)

數據表和產品詳細資訊

應用

  • 卸載特定於應用程式的處理
  • 新型傳輸調度程序的數據路徑
  • 用於性能測量的儀器剛玉
  • 直接收發器接入允許物理層測量和開發新的線路協定
  • 在更大的系統中使用核心邏輯作為數據包 DMA 引擎

詳細功能清單

細粒度交通控制

  • 10,000+ 傳輸佇列
    • 每個佇列都是軟體和硬體之間的獨立通道
    • 在軟體中分類,在硬體中控制
    • 細粒度、按流或按目的地控制
    • 128 位/佇列 ->US+ 上的 2 個 URAM 中的 4096 個佇列
  • 傳輸調度程式
    • 確定要從哪個佇列進行傳輸
    • 默認調度程序為迴圈
    • 可用於實現流量整形、限速等。

開源

  • 剛玉核心邏輯 100% 開源 Verilog
    • 包括 10G/25G MAC、PCIe DMA、AXI、AXI 流等。
    • 用於介面的設備硬IP – PCIe、100G MAC、serdes
  • 類比使用開源工具
    • Cocotb + Icarus Verilog/Verilator
    • 適用於 AXI、乙太網和 PCIe 的 Cocotb 擴展
  • 毒素 + CI 的 pytest
  • 用於構建自動化的生成檔

埠和介面

  • 支援多個上行鏈路的硬體
  • 多個物理埠顯示為單個操作系統級介面
  • 埠具有單獨的調度程式
  • 通過更改調度程式設置跨埠遷移或條帶化流

傳統網卡:軟體中的分配

Corundum NIC block diagram

剛玉 NIC:硬體分配

Corundum DMA interface block diagram

模組化 DMA 引擎

  • 介面和用戶端模組之間的 DMA 引擎拆分
    • 介面連接到主機 – PCIe、AXI 等。
    • 用戶端模組形成內部埠 – AXI 流、記憶體映射 AXI
  • 連接到雙埠 RAM 介面的用戶端
  • 支援具有相同核心邏輯的伺服器 (PCIe) 和 SoC (AXI)

剛玉

關於專案

剛玉是基於 FPGA 的開源 NIC 和網路內計算平臺。 

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