TCAM搜索引擎模块

TCAM搜索引擎模块是基于FPGA算法实现的硬件方案，支持XILINX的XC7VX690 FPGA器件。该搜索引擎可以对路由查找和包分类进行高速查找，可满足精确匹配，通配符匹配和范围 匹配的查找需要，并提供对查找规则库的智能管理，可以替代国内外专用硬件TCAM芯片。搜索引擎模块支持广泛的网络搜索应用，如交换机，路由器，防火墙，安全网关、保密通信设备以及其他网络设备的搜索解决方案。

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主要特性：

l  支持精确匹配查找

l  支持基于范围查找

l  支持基于掩码查找

l  支持基于支持优先级查找（先写入条目先命中）

l  支持条目操作指令（写入、读取、删除）

l  支持条目查询指令

l  支持最大条目宽度640-bit

l  支持最大2048条目数量（宽度640-bit）

l  支持10以太网64字节小包线速查找

l  支持多种“比较”类型：等于、大于等于 和小于

l  完成搜索结果返回需要的延时（ latency）正常5 cycles，最大9 cycles (50ns@200Mhz)

TCAM搜索引擎模块在XILINX 的XC7VX690 FPGA器件中实现，使用FPGA内部的BRAM和HASH算法构建TCAM功能，支持最大2048条目数量（宽度640-bit）。HASH算法支持冲突避让机制，能最大限度的解决冲突问题，支持高速查找，正常查找支持5个时钟周期返回结果，最长9个时钟周期返回结果（有冲突发生时）。

单个TCAM搜索引擎模块FPGA资源消耗预估：

BRAM(36Kb):368    25%

LUT:         80000  18.5%

FF:        160000 18.5%