零基础使用 FPGA 开发板实现一个四口千兆以太网交换机有多难？

[nealot]

也可以找一个开源的 FPGA 交换机，然后看懂它的代码 (目的是在其基础上，添加特性进行算法实验)

有 C 语言基础，和一点点的数字、模拟电路基础、单片机基础

[felixcode]

FPGA 编程用的硬件描述语言，需要很多点点的数字电路基础。

[march1993]

很简单。。两周？ RGMII 不复杂的。。

[nealot]

@felixcode 如果全职投入，估计要多少时间呢？

只需要支持基本的二层转发和 VLAN 就行

[villivateur]

FPGA 光入门就得认真学至少一个月吧？交换机的 IP 核可以用现成的，但是自己改的话，我觉得我零基础去做，估计得全职干两三个月

[felixcode]

@nealot
不好说，你先把 fpga 开发流程走一遍吧，写个简单的数字逻辑，这样也能有个概念。
如果不画板子的话，主要难度是数字电路设计，跟软件编程思路完全不一样。

[402645707]

你直接移植一个 Risc-V 核去做的话可能不到一周....

[nealot]

@402645707 可以描述得更具体一些吗

Risc-V 不是类似 ARM 的传统型 CPU 吗，和 FPGA 的关系是什么呢？

[elboble]

一般是买 IP 核，没人从零开始，跟写代码一样，用现成的包

[sujin190]

FPGA 的编程语言和 c 可是完完全全不一样的，习惯了 c 的话估计也很难理解 FPGA 咋回事，或者你可以先搞个板子来先玩一下

[402645707]

@nealot 你可以考虑先把 FPGA 的概念、常用 IP 核和外设过一下。、
了解 FPGA：
https://nandland.com/fpga-101/
手撕常用逻辑器件：
https://hdlbits.01xz.net/wiki/Main_Page
现成的开源交换机交换机
https://github.com/MeshSr/ONetSwitch
大清的组成原理课程：
https://lab.cs.tsinghua.edu.cn/cod-lab-docs/labs/1-overview/

[geekvcn]

如果你能如二楼所述零基础两个月自己开发完成，各大云服务商和网络硬件商会抢着继续培养你。如果用现成的 IP 包，且只实现转发和 VLAN ，我建议你直接买现成的交换机，不要浪费时间和金钱。

[nealot]

@geekvcn 主要目的不是实现标准的转发，而是在其基础上实验其它算法，用于研究和展示

用 dpdk 延迟可能有点太高了

[nealot]

@nealot 主要是和 QoS 相关的调度和整形算法

[felixcode]

@nealot
你这需求用 Linux 内核模块去做可能更合适，FPGA 做算法难度高局限性大，上手周期会很长，当然做好了加速效果也很明显。

[felixcode]

@nealot
另外哪怕是一定要用 FPGA 实现，也需要用软件先验证算法再针对 FPGA 编程的，不会一上来就用 FPGA 实现的。

[aaniao002]

我记得有两门开发语言，选一门用即可，语言熟悉了和写 c 区别不大。主要是理解 fpga 为什么这么写，以及实际交换机的功能的实现原理要的时间长，并且最后实验用开发板可能存不下这些程序。毕业设计的话你选个简单点的，什么音乐播放呀什么的就好。

[aaniao002]

对哦，你了解过你要写的是 2 层交换机还是 3 层吗？要不写个 hub 吧，这个快。 ^_^

[geekvcn]

@nealot dpdk 延时都高，什么应用场景延时这么敏感？ dpdk 处理千兆小包线速转发小菜一碟啊，感觉作为基础 OVS+DPDK 完全满足需求啊，另外 OVS 也支持 OpenCL ASIC FPGA 加速。

[fonlan]

@nealot 基于 vlan priority 的自定义 QoS?如果是基于 IP 层或者更高层的 QoS 的话那就不是普通二层交换机了，一般交换机不会解 IP 层数据的。

[lambdaq]

我觉得 fpga 不难，难的是你要在上面实现一个 tcp/ip 栈。。除非你找现成。。。