5324M交换芯片介绍课件

5324M交换芯片介绍爱博比特公司2008年3月19日53242M5324M交换芯片介绍爱博比特公司53242M1目录概述功能框图硬件接口特性框图特性介绍驱动规划目录概述2功能框图功能框图3硬件接口1个10/100MMII接口2个GMII/RGMII/TBI接口24个10/100M铜线接口控制接口：SPI、MDC/MDIO、EEPROM其他接口：LED、JTAG等硬件接口1个10/100MMII接口4特性框图端口QoSRateCtrl802.1xIGMP&端口镜像VLANARLSTPMIB5324M特性框图端口QoSRateCtrl802.1xIGMP&5特性介绍VLANSTPQoS802.1xRateCtrlIGMP&PortMirrorMIB……特性介绍VLAN6VLANVLAN简介Port-basedVLANTag-basedVLAN(802.1Q)MAC-basedTrunkVLANVLAN简介7InternalMemoryInternalMemory8VLANTableVLANTable9802.1Q转发PortDefaultTagARLTableVLANTable27个端口802.1Q转发PortDefaultTagARLTa10BCMSDK提供的支持VLAN模式（port-based或tag-based）设置和获取端口默认所加tag的设置和获取端口VLAN访问规则设置和获取VLAN属性的设置和获取（通过802.1Q控制寄存器）VLAN表的添加删除BCMSDK提供的支持VLAN模式（port-based或11STPSTP（SpanningTreeProtocol）简介802.1DRSTP802.1WMSTP802.1sBridgeProtocolDataUnit(BPDU)帧STPSTP（SpanningTreeProtocol）12STP25个FE端口提供了STP状态设置。支持三种SpanningTree老化基于Port基于VLAN基于SpanningTreeInstanceSTP的实现需上层协议支持STP25个FE端口提供了STP状态设置。13BCMSDK提供的支持VLAN到MSTPID映射的设置和获取指定端口状态的设置和获取指定MSTPID状态的设置和获取BCMSDK提供的支持VLAN到MSTPID映射的设置和14ARLARL(AddressResolutionLogic)简介ResolutionForwardingLearningAging(FastAging)ARLARL(AddressResolutionLog15ARL表ARL表16ARL表ARL表17BCMSDK提供的支持支持使能地址学习的设置和获取ARL表中特殊处理MAC地址（包括BPDU等）及其处理方式的设置和获取（mac_adr.c）注册或注销当ARL表添加或删除时的回调函数L2表（ARL表）的相关初始化ARL表项的添加和删除以及表项获取（CPU侧）aging间隔时间的设置和获取ARL表冻结和解冻（冻结期间不能learning、aging）ARL表项的遍历和替换等BCMSDK提供的支持支持使能地址学习的设置和获取18QoSQoS(QualityofService)简介队列与优先级拥塞与有差别服务Round-RobinWeightedR-R(WRR)HIGHQUEUEPREEMPTIVEMODE(StrictPriority-SP)QoSQoS(QualityofService)简介19QoSQoS20BCMSDK提供的支持队列调度模式（WRR&SP）设置和获取队列数目设置和获取WRR权重设置和获取队列优先级（SP）设置和获取不同TOS/DiffServ所入队列设置和获取队列调度优先级依据的设置和获取BCMSDK提供的支持队列调度模式（WRR&SP）设置和获21802.1x基于MAC的安全认证特性(802.1x)

如果使能了这一特性，则除了EAPOL帧和某些特殊帧（如ARP，BPDU）可以通过外，其他端口都无法在转发，而EAPOL帧都被上送到CPU接口；由CPU根据EAP协议来进行认证授权，对不同的端口采取不同的安全策略，包括：正常模式：无安全策略标准802.1x模式：EAP_EN位使能，而MAC_sec_con_px[2:0]=000扩展802.1x模式：包括MAC_sec_con_px[2:0]=•100=Staticmodewithacceptfunction.•101=Staticmodewithrejectfunction.•110=Dynamicmode(onlycheckSA).•111=Dynamicmode(checkSAmatchedinARL)其中，扩展模式用到了secureMACtablememory，24个FE每端口有24个MAC地址所形成的表，SA命中这些MAC的报文根据端口所用802.1x扩展模式的不同来决定其处理。802.1x基于MAC的安全认证特性(802.1x)22BCMSDK提供的支持支持端口安全配置的初始化支持各个端口安全策略模式的配置和获取

802.1x基于MAC的端口安全需上层协议支持BCMSDK提供的支持支持端口安全配置的初始化23RateControl广播风暴抑制机制漏桶结构“双漏桶”（根据监控报文类型）漏桶深度漏出速率(BucketBitRate)RateControl广播风暴抑制机制24BCMSDK提供的支持速率控制类型设置和获取包括：速率设定模式是定速模式还是比速模式；当超速时是丢弃报文还是发流控帧；两个桶所控制的报文种类。限速设置和获取

包括：限制的速率和突发长度（即桶深）。BCMSDK提供的支持速率控制类型设置和获取25端口镜像&IGMP端口镜像端口镜像&IGMP端口镜像26端口镜像&IGMPIGMPsnoopingMAC层：特定的MAC地址01-00-5E-00-00-00to01-00-5E-7F-FF-FF。上行端口镜像，过滤选择这些MAC的报文，镜像到CPU端口。IP层：支持IP层的IGMP，把IP协议头中特定区域值为2的报文转发到CPU端口。CPU端口收到IGMP协议包后，决定广播策略，需上层协议支持。端口镜像&IGMPIGMPsnooping27BCMSDK提供的支持支持端口镜像设置和获取。未找到设置镜像过滤设置的函数支持IGMPsnooping初始化使能IGMPsnoopingBCMSDK提供的支持支持端口镜像设置和获取。28驱动规划Broadcom芯片硬件操作系统适配(SAL)层芯片系统(SOC)层分发（Dispatch）层应用接口（API）层寄存器访问与上层接口的确定驱动规划Broadcom芯片硬件操作系统适配(SAL)层芯2953242M补充VLAN表增加Double-Tag特性新增TCAMbasedCompactFieldProcessor(CFP)——ACL特性QoS特性变动RateCtrl特性变动IGMP&MLDsnooping53242M补充VLAN表增加30VLAN表增加FlowtoVLAN 16ProtocoltoVLAN 16MACtoVLAN 512VLANtoVLAN 4KDynamicVLANVLAN表增加FlowtoVLAN 1631VLAN表增加(Tag-based)VLAN表增加(Tag-based)32Double-Tag特性DoubleTaggingmodeforEdgeAccessNetworkSwitchingapplications,orinNon-DoubleTaggingmodefortraditionalLocalAreaNetworkSwitchingapplicationsNetwork-NetworkInterface(NNI)portUser-NetworkInterface(UNI)portTag：SP-tag(ServiceProvider)C-tag(Customer)P-tag(Priority)Double-Tag特性DoubleTaggingmod33Double-Tag特性NNINNINNIUNIUNINNIUNIUNIDouble-Tag特性NNINNINNIUNIUNI34CFPCFP35CFP共3个slice模板，包含不同的数据报文匹配域，三个slice模板可以设定为不同的查找优先级1024个TCAM表项，每个表项有384bit(48B)，包含数据报文的匹配域定义及其属于哪个slice，应用于哪个端口每个TCAM表项对于1个policy处理项、1个metering处理项和1个统计项CFP共3个slice模板，包含不同的数据报文匹配域，三个s36CFPPortsliceportsliceportfieldfieldTCAMEntryPolicyStatisticMetering1024CFPPortsliceportsliceportfield37BCMSDK提供的支持Policy动作的设置和获取CFP控制的设置和获取（端口CFP使能等）TCAM表项的读取、写入、查找（包括查找，动作，限流表）匹配域（Field）的设置和获取限流值（Metering）的设置和获取维护了一份slicetoqualifyID（使用哪些匹配域）的数据？统计（Statistic）表项设定和获取UDF（用户自定义域）设定和获取匹配域范围设定BCMSDK提供的支持Policy动作的设置和获取38QoS特性变动QoS特性变动39RateCtrl特性变动上行：三桶结构下行：每个端口但下行都有四个QoS队列，每个队列有一个队列sharper，每个端口还有一个端口sharper；限速的粒度均为64kbps。RateCtrl特性变动上行：三桶结构40报文数据流图（设想）QoS&RateCtrlInitVIDGenerationARLVLANtableCFPSwitchFabric与CFP有关的mapping？IngressEgress报文数据流图（设想）QoS&RateCtrlInitVID41谢谢！谢谢！425324M交换芯片介绍爱博比特公司2008年3月19日53242M5324M交换芯片介绍爱博比特公司53242M43目录概述功能框图硬件接口特性框图特性介绍驱动规划目录概述44功能框图功能框图45硬件接口1个10/100MMII接口2个GMII/RGMII/TBI接口24个10/100M铜线接口控制接口：SPI、MDC/MDIO、EEPROM其他接口：LED、JTAG等硬件接口1个10/100MMII接口46特性框图端口QoSRateCtrl802.1xIGMP&端口镜像VLANARLSTPMIB5324M特性框图端口QoSRateCtrl802.1xIGMP&47特性介绍VLANSTPQoS802.1xRateCtrlIGMP&PortMirrorMIB……特性介绍VLAN48VLANVLAN简介Port-basedVLANTag-basedVLAN(802.1Q)MAC-basedTrunkVLANVLAN简介49InternalMemoryInternalMemory50VLANTableVLANTable51802.1Q转发PortDefaultTagARLTableVLANTable27个端口802.1Q转发PortDefaultTagARLTa52BCMSDK提供的支持VLAN模式（port-based或tag-based）设置和获取端口默认所加tag的设置和获取端口VLAN访问规则设置和获取VLAN属性的设置和获取（通过802.1Q控制寄存器）VLAN表的添加删除BCMSDK提供的支持VLAN模式（port-based或53STPSTP（SpanningTreeProtocol）简介802.1DRSTP802.1WMSTP802.1sBridgeProtocolDataUnit(BPDU)帧STPSTP（SpanningTreeProtocol）54STP25个FE端口提供了STP状态设置。支持三种SpanningTree老化基于Port基于VLAN基于SpanningTreeInstanceSTP的实现需上层协议支持STP25个FE端口提供了STP状态设置。55BCMSDK提供的支持VLAN到MSTPID映射的设置和获取指定端口状态的设置和获取指定MSTPID状态的设置和获取BCMSDK提供的支持VLAN到MSTPID映射的设置和56ARLARL(AddressResolutionLogic)简介ResolutionForwardingLearningAging(FastAging)ARLARL(AddressResolutionLog57ARL表ARL表58ARL表ARL表59BCMSDK提供的支持支持使能地址学习的设置和获取ARL表中特殊处理MAC地址（包括BPDU等）及其处理方式的设置和获取（mac_adr.c）注册或注销当ARL表添加或删除时的回调函数L2表（ARL表）的相关初始化ARL表项的添加和删除以及表项获取（CPU侧）aging间隔时间的设置和获取ARL表冻结和解冻（冻结期间不能learning、aging）ARL表项的遍历和替换等BCMSDK提供的支持支持使能地址学习的设置和获取60QoSQoS(QualityofService)简介队列与优先级拥塞与有差别服务Round-RobinWeightedR-R(WRR)HIGHQUEUEPREEMPTIVEMODE(StrictPriority-SP)QoSQoS(QualityofService)简介61QoSQoS62BCMSDK提供的支持队列调度模式（WRR&SP）设置和获取队列数目设置和获取WRR权重设置和获取队列优先级（SP）设置和获取不同TOS/DiffServ所入队列设置和获取队列调度优先级依据的设置和获取BCMSDK提供的支持队列调度模式（WRR&SP）设置和获63802.1x基于MAC的安全认证特性(802.1x)

如果使能了这一特性，则除了EAPOL帧和某些特殊帧（如ARP，BPDU）可以通过外，其他端口都无法在转发，而EAPOL帧都被上送到CPU接口；由CPU根据EAP协议来进行认证授权，对不同的端口采取不同的安全策略，包括：正常模式：无安全策略标准802.1x模式：EAP_EN位使能，而MAC_sec_con_px[2:0]=000扩展802.1x模式：包括MAC_sec_con_px[2:0]=•100=Staticmodewithacceptfunction.•101=Staticmodewithrejectfunction.•110=Dynamicmode(onlycheckSA).•111=Dynamicmode(checkSAmatchedinARL)其中，扩展模式用到了secureMACtablememory，24个FE每端口有24个MAC地址所形成的表，SA命中这些MAC的报文根据端口所用802.1x扩展模式的不同来决定其处理。802.1x基于MAC的安全认证特性(802.1x)64BCMSDK提供的支持支持端口安全配置的初始化支持各个端口安全策略模式的配置和获取

802.1x基于MAC的端口安全需上层协议支持BCMSDK提供的支持支持端口安全配置的初始化65RateControl广播风暴抑制机制漏桶结构“双漏桶”（根据监控报文类型）漏桶深度漏出速率(BucketBitRate)RateControl广播风暴抑制机制66BCMSDK提供的支持速率控制类型设置和获取包括：速率设定模式是定速模式还是比速模式；当超速时是丢弃报文还是发流控帧；两个桶所控制的报文种类。限速设置和获取

包括：限制的速率和突发长度（即桶深）。BCMSDK提供的支持速率控制类型设置和获取67端口镜像&IGMP端口镜像端口镜像&IGMP端口镜像68端口镜像&IGMPIGMPsnoopingMAC层：特定的MAC地址01-00-5E-00-00-00to01-00-5E-7F-FF-FF。上行端口镜像，过滤选择这些MAC的报文，镜像到CPU端口。IP层：支持IP层的IGMP，把IP协议头中特定区域值为2的报文转发到CPU端口。CPU端口收到IGMP协议包后，决定广播策略，需上层协议支持。端口镜像&IGMPIGMPsnooping69BCMSDK提供的支持支持端口镜像设置和获取。未找到设置镜像过滤设置的函数支持IGMPsnooping初始化使能IGMPsnoopingBCMSDK提供的支持支持端口镜像设置和获取。70驱动规划Broadcom芯片硬件操作系统适配(SAL)层芯片系统(SOC)层分发（Dispatch）层应用接口（API）层寄存器访问与上层接口的确定驱动规划Broadcom芯片硬件操作系统适配(SAL)层芯7153242M补充VLAN表增加Double-Tag特性新增TCAMbasedCompactFieldProcessor(CFP)——ACL特性QoS特性变动RateCtrl特性变动IGMP&MLDsnooping53242M补充VLAN表增加72VLAN表增加FlowtoVLAN 16ProtocoltoVLAN 16MACtoVLAN 512VLANtoVLAN 4KDynamicVLANVLAN表增加FlowtoVLAN 1673VLAN表增加(Tag-based)VLAN表增加(Tag-based)74Double-Tag特性DoubleTaggingmodeforEdgeAccessNetworkSwitchingapplications,orinNon-DoubleTaggingmodefortraditionalLocalAreaNetworkSwitchingapplicationsNetwork-NetworkInterface(NNI)portUser-NetworkInterface(UNI)portTag：SP-tag(ServiceProvider)C-tag(Customer)P-tag(Priority)Do