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今天晚上是”计算机组成原理—计算机网络原理课程联合路由器实验”的每周例会。由于和实验室组会时间重叠, 我只选择了几周参加。本周是第8周, 是一次比较正式的期中报告会, 总结了开学以来的进展。因此, 本周的会议有必要参加。

出席本次大会的专家有网络原理课程任课老师徐老师、数字逻辑相关课程任课老师全老师、大实验负责人1陈老师、大实验负责人2陈老师、硬件专家张老师、计算机系统专家王老师。出席本次大会的还有闲杂人员二老师(本人)等。

在计算机组成原理和计算机网络原理课一百余人(?)中, 一共五组共二十余人选报本课改实验。绝大部分组都用状态机或者流水线实现了基于Trie树的IPv4路由表查询, 时钟周期数10~33不等, 以及实现了基于散列表的地址解析表(ARP表)查询。有厉害的组实现了有趣的散列表算法, 布谷鸟算法(cuckoo hashing)。也有厉害的组实现了类似三层交换机的转发表, 即一个IPv4地址到对应出接口以及下一跳MAC地址的映射关系表。同时, 有厉害的组实现了NAT44。注: 上文厉害的组为同一组。

各组讨论过程中进行了演示, 大部分组ping测试成功, 有部分组进行了iperf3测速, 并可以达到线速(100Mpbs)。实验板上有4个100M以太网接口, 接到一个交换机芯片, 交换机芯片再通过RGMII接口(1Gbps)接到实验用FPGA上。事实上, 对于64B小包, 达到四个百兆口线速仅需4×0.1488=0.5952Mpps的转发速率。考虑到大部分组时钟频率为125MHz, 两百余个周期处理一个包是实际可行的。

各组同学在总结各自进展的同时总结了目前的经验与教训, 并对本组项目的未来走向进行了展望。接下来的几周是”计算机组成原理—计算机网络原理课程联合实验”的”计算机组成原理实验”部分, 各组需要在三至四周内完成RISC-V或MIPS处理器的设计与实现, 随后需要完成RIP(路由协议)软件的设计与实现, 最终与路由转发硬件模块协同设计, 最终完成路由器实验。

此外, 在会议进行过程中, 相关与会专家为各组给出了若干具有建设性的指导意见。大会最后, 大实验负责人陈老师对本次大会进行了简要总结, 并对后续工作进行了战略部署。大实验负责人陈老师的讲话有水平、有高度、有思想。让我们祝愿本次课改能够最终取得圆满成功。

PS. 开会途中会议室对面房间发出糊味。