為(wèi)了支持更加灵活的用(yòng)户逻辑定制，以及基于集中缓存的交换输出调度，解决目前TSN交换开发过程中遇到的用(yòng)户逻辑定制复杂等问题，经讨论和征求现有(yǒu)用(yòng)户意见，FAST流水線(xiàn)模型由3.0版本升级到3.1版本。 一、3.0版本存在的问题
      FAST3.0流水線(xiàn)模型如图1所示。其主要特点是增加了Pre-Ingress流水線(xiàn)段，避免GPP（通用(yòng)分(fēn)组解析）将IEEE1588v2的PTP协议帧定向到软件处理(lǐ)或丢弃，同时将GOE（通用(yòng)输出引擎）直接与UDO（用(yòng)户定义输出）连接，取消了UDO到GOE的反压流控信号，避免了分(fēn)组输出延时的不确定性，為(wèi)基于FAST架构的TSN交换实现奠定了基础。      然而，FAST用(yòng)户在TSN交换功能(néng)开发时也面临了两个问题。一是基于FIFO结构的PBuf（分(fēn)组缓存）只支持先来先服務(wù)的输出调度算法，限制了其他(tā)输出调度算法的应用(yòng)；二是Pbuf的写入和读出逻辑分(fēn)别与GPP和GAC（通用(yòng)转发动作）模块绑定，强制用(yòng)户必须同时使用(yòng)PBuf缓存管理(lǐ)和GPP/GAC的功能(néng)，限制了用(yòng)户自定义逻辑的灵活性。 二、3.1版本简介      FAST流水線(xiàn)3.1版本模型如图2所示，对比3.0版本主要有(yǒu)三个主要变化。   （1）基于BID的Pbuf管理(lǐ)      Pbuf按照RAM的方式组织，内部存储被划分(fēn)為(wèi)多(duō)个分(fēn)组缓冲區(qū)，每个缓冲區(qū)使用(yòng)體(tǐ)格BID（缓冲區(qū)ID）表示。每个到达流水線(xiàn)的分(fēn)组都会被分(fēn)配一个BID，BID嵌入分(fēn)组的元数据在流水線(xiàn)中传递。当流水線(xiàn)需要从Pbuf读出分(fēn)组时，根据分(fēn)组的BID向Pbuf发出读出请求。由于BID机制可(kě)以支持非FIFO的分(fēn)组读出顺序，因此可(kě)以支持流水線(xiàn)采用(yòng)更加复杂的分(fēn)组输出调度策略。   （2）Pbuf管理(lǐ)与GPP和GAC解耦       FAST流水線(xiàn)3.0版本及以前均将Pbuf和写入和读出逻辑分(fēn)别嵌入GPP和GAC模块，因此使用(yòng)Pbuf时默认需要流水線(xiàn)配置GPP和GAC模块，这给用(yòng)户逻辑定制带来不便。例如很(hěn)多(duō)用(yòng)户交换场景（例如二层TSN交换）并不需要对IP的解析，而GPP包含了IPv4/IPv6以及传输层协议的解析，默认使用(yòng)GPP使得用(yòng)户的逻辑难以简化。       在FAST流水線(xiàn)3.1版本中，Ingress流水線(xiàn)的第一个模块固定為(wèi)IBM（Ingress缓存管理(lǐ)），IBM从CBM（集中缓存管理(lǐ)）获取一个空闲的BID，将分(fēn)组写入该BID，并将BID嵌入分(fēn)组元数据中。在Egress流水線(xiàn)中嵌入EBM（Egress缓存管理(lǐ)）模块，负责根据从上游接收到的分(fēn)组元数据中德BID从CBM中读取分(fēn)组，向下游模块发出。       CBM负责Pbuf中空闲缓冲區(qū)BID的维护，IBM每接收一个分(fēn)组就分(fēn)配一个BID，EBM没读取一个分(fēn)组就回收一个BID。       由于流水線(xiàn)元数据中需要携带BID信息，因此需要将原有(yǒu)FAST架构中的元数据定义进行修改，主要是取消元数据中的SeqNum序列号字段和缩短分(fēn)组長(cháng)度字段，详细见《FAST元数据格式规范》。   （3）模块的颜色标注       為(wèi)了进一步區(qū)分(fēn)模块的属性，支持用(yòng)户利用(yòng)现有(yǒu)成熟模块进行快速原型实现以及完全定制自己的模块，FAST模块引入颜色标注机制。 FAST社區(qū)会严格测试保证绿色和黄色模块的质量，并提供文(wén)档和技术支持。白色模块质量有(yǒu)开发用(yòng)户负责。经用(yòng)户授权和FAST社區(qū)测试，白色模块也会变成黄色模块。 附：FAST流水線(xiàn)版本历史