The Gigabit Ethernet is a new technology to be substituted for the current fast Ethernet used widely in local area network. Since the switch used in the Gigabit Ethernet should deal with frames in giga-bps speed, we have a little time budget(608 nanosec) to forward each ethernet frame. The frame forwarding process has many works to do such as MAC address table lookup to read out the forwarding contexts, forwarding decision, VLAN tagging, untagging, and some jobs for multicasting. As a result, the time budget assigned to one lookup is approximately only 100 nanosec. Because it is difficult to satisfy this tight time budget by conventional methods, I propose a new lookup scheme which is accelerated when used with synchronous DRAM. By using the burst mode of RAM we can achieve the statistically faster lookup time and by using the banked structure of SDRAM, we can succeeded to implement the concurrent lookup of source and destination addresses, which manes the lookup time shorter than conventional SRAM oriented schemes. And I designed the lookup unit in the schematic level. And the lookup engine is also support shared bus scheme for the loose requirement conditions.
기가비트 이더넷은 가장 최근에 확정된 근거리 통신망의 표준중 하나로 빠르게 현재의 10 Mb/s인 이더넷과 100 Mb/s인 고속이더넷을 대체해 나가리라고 예상되고 있는 방식이다. 이 방식은 정보가 초당 기가비트가 들어오기 때문에 기가비트 이더넷 스위치는 이 속도를 처리할 수 있기 위해서는 각 이더넷 프레임당 608 nanosec이내에 모든 처리를 하여 가고자 하는 포트로 내보낼 수 있어야 한다. 이 짧은 시간에 송신, 수신단의 MAC 주소를 검색하여 출력 포트를 결정하고 가상 랜이나 멀티캐스팅 등과 같은 여러가지 요구되는 작업을 해 주어야 하므로 각각의 동작을 수행하는데 주어지는 시간은 훨씬 짧게 된다. 그래서 주소의 검색을 하는데 약 200 nanosec정도 주어지는데, 이 짧은 시간에 64000개의 주소 중에 두개의 주소를 검색하여 여기서 필요한 정보를 읽어서 처리하게 된다. 이렇게 빠른 검색을 위해 기존에 나와있는 빠른 메모리 중 경제적인 제품인 Synchronous DRAM을 이용하여 빠른 검색 구조를 제안한다. SDRAM의 특징 중 버스트 모드와 뱅크로 나뉘어진 구조를 효율적으로 이용하여 최대한의 성능을 내는 회로를 설계하였다. 그리고 전용매체가 아니라 기존의 공유매체에 사용하는 경우 요구되는 성능이 그렇게 놓지 않으므로 주소 테이블을 여러 포트제어기가 공유하는 방식을 지원하도록 설계되었다.
