專利名稱：支架上安裝的路由器的制作方法
技術領域：
本發(fā)明的現(xiàn)有技術計算機系統(tǒng)進入各種不同的拓撲。包括多樣的數(shù)據(jù)處理組件(或節(jié)點)的系統(tǒng)往往有復雜的拓撲。連接這樣的拓撲組件的互相連接組合往往也是復雜的。具體地說，如同有網(wǎng)孔形的配置某些系統(tǒng)所需要的那樣作為環(huán)面為每個組件準備一些連接(或鏈路)是用于互連組合的一項費力的工作。
典型的多組件計算機系統(tǒng)有包括底板、組件連接器和柔性多股電纜的互連組合。底板是安裝組件連接器被的剛性電路板。每個組件在插入組件安裝連接器之一的時候是與底板電連接的電路板。柔性的多股電纜與底板連接將系統(tǒng)配置成有特定規(guī)模的網(wǎng)絡拓撲。
典型的多組件計算機系統(tǒng)的網(wǎng)絡拓撲可通過增加另一個底板和重新連接柔性多股電纜將系統(tǒng)配置成較大的網(wǎng)絡拓撲擴展。通常，系統(tǒng)的拓撲是同時借助若干組件擴展的。例如，一個這樣的具有4×4×4的環(huán)面拓撲的系統(tǒng)是通過增加一個16個組件的底板和重新連接柔性多股電纜把系統(tǒng)擴展成4×4×4的環(huán)面拓撲擴展的。作為另一個例子，在具有二維網(wǎng)孔拓撲的系統(tǒng)中，最小的擴展單位是把四個組件加到系統(tǒng)中的底板。一些系統(tǒng)通過熱插電纜(即，在電源接通的時候插抜電纜)來擴展系統(tǒng)的拓撲為擴展創(chuàng)造條件。
類似的拓撲已被用在通過引證在此將它們?nèi)坎⑷氲拿绹鴮＠?,204,532和6,370,145號所揭示的多節(jié)點路由器中。
本發(fā)明的概述本發(fā)明指向一種到路由器系統(tǒng)那包括支架、在路由器線網(wǎng)中相互連接而且被藏在安裝在支架上的第一外殼中的線網(wǎng)組件的第一陣列以及在路由器線網(wǎng)中相互連接而且被藏在安裝在支架上與毗鄰第一外殼的第二外殼中的線網(wǎng)組件的第二陣列的路由器系統(tǒng)。線網(wǎng)路由器組件的第一和第二陣列連同線網(wǎng)連接一起連接起來，以形成系統(tǒng)路由器線網(wǎng)。
這個方面的實施方案可以包括下述的一個或多個特征。路由器系統(tǒng)可能包括一個或多個選擇信號通過線網(wǎng)連接的路徑的配置控制器。在一些實施方案中，路由器系統(tǒng)包括一個或多個為線網(wǎng)組件的第一陣列和第二陣列提供電力的電源。路由器系統(tǒng)可以包括一個或多個防止來自電源的功率供應過量的功率控制器。
在某些實施方案中，路由器系統(tǒng)的一個或多個冷卻系統(tǒng)將路由器組件維持在預期的工作溫度范圍之內(nèi)。
路由器系統(tǒng)可以在X-方向、Y-方向或Z-方向上與一個或多個其它的路由器系統(tǒng)互連。在一些實施方案中，路由器系統(tǒng)在三個方向上與眾多其它的路由器系統(tǒng)互連，以形成有環(huán)面拓撲的多模態(tài)系統(tǒng)。
在本發(fā)明的另一方面，路由器系統(tǒng)包括支架和安裝在支架上的第一路由器和第二路由器。第一路由器有眾多的輸入/輸出口，分析在各個輸入口收到的數(shù)據(jù)包中的標題并且確定將數(shù)據(jù)包送到標題指定的第一路由器的輸出口的路由。第二路由器也有眾多的輸入/輸出口，分析在各個輸入口收到的數(shù)據(jù)包中的標題并且確定將數(shù)據(jù)包送到標題指定的第二路由器的輸出口的路由。路由器系統(tǒng)進一步包括在第一和第二路由器之間形成在其中分析在第一和第二路由器之一的輸入口收到的數(shù)據(jù)包的標題并且將數(shù)據(jù)包通過第一和第二路由器轉(zhuǎn)發(fā)到另一個路由器的輸出口的路由器系統(tǒng)的連接。另一個路由器的輸出口是通過在第一和第二路由器之一中分析標題指定的。
這個方面的實施方案可以包括一個或多個選擇信號通過第一和第二路由器的路徑的配置控制器。在一些實施方案中，路由器系統(tǒng)包括一個或多個為第一和第二路由器提供電力的電源，而且可以包括一個或多個防止來自電源的功率供應過量的功率控制器。路由器系統(tǒng)還可以包括一個或多個將第一和第二路由器維持在預期的工作溫度范圍內(nèi)的冷卻系統(tǒng)。
除了其它優(yōu)勢之外，路由器系統(tǒng)能作為單一的路由器與互連的線網(wǎng)路由器組件的陣列一起操作，或者路由器系統(tǒng)能作為兩個分開的路由器獨立地起作用。路由器系統(tǒng)在尺寸方面是小巧的，以致它能夠以較小的臺面面積提供較大的路由器能力。另外，因為它的重量輕和尺寸小，所以路由器系統(tǒng)能被是集中地安裝在現(xiàn)有的數(shù)據(jù)處理或計算機組成部分的支架上，或者能被堆疊在另一個路由器系統(tǒng)之上。換言之，路由器系統(tǒng)并非有必要必須坐在地板上和/或被放在被移動的托盤上。
附圖簡要說明本發(fā)明的上述的和其它的目的、特征和優(yōu)勢如同下面在用同樣的參考符號在不同的視圖中處處表示同一零部件的附圖中舉例說明的那樣從本發(fā)明的優(yōu)選的實施方案的更具體的描述中將變得顯而易見。這些附圖不必依比例繪制，而是將重點放在舉例說明本發(fā)明的原則上。


圖1A是依照本發(fā)明可堆疊的、可切換的路由器系統(tǒng)的透視圖。
圖1B舉例說明一起堆疊在支架上的兩個路由器系統(tǒng)。
圖2是圖1的路由器系統(tǒng)的外殼的透視圖。
圖3A是用于圖1的路由器系統(tǒng)的一對功率控制器的透視圖。
圖3B是沿著圖3A中的線3A-3B截取的圖3A的功率控制器的內(nèi)部組成部分的俯視圖。
圖4A是在X-方向上正視圖。
圖4B是在Y-方向上互連的一對路由器系統(tǒng)的透視圖。
圖4C是在Z-方向上互連的一對路由器系統(tǒng)的側(cè)視圖。
圖5A是兩個獨立的路由器鏈接在一起的組件的邏輯圖。
圖5B是鏈接在一起形成單一的路由器系統(tǒng)的圖5A的兩個路由器的組件的邏輯圖。
本發(fā)明的詳細描述本發(fā)明的優(yōu)選實施方案的描述如下。
在圖1A中展示路由器系統(tǒng)10中，例如，該系統(tǒng)與諸如由線網(wǎng)路由器的網(wǎng)絡或多計算機系統(tǒng)形成的互聯(lián)網(wǎng)路由器之類多模態(tài)數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)的其它的路由器系統(tǒng)互連。由線網(wǎng)路由器的網(wǎng)絡形成的互聯(lián)網(wǎng)開關路由器是在通過引證在此將其教導全部并入的美國專利第6,370,145號中描述的。
路由器系統(tǒng)10包括在配備有沿著各自的導軌21分別安裝在上層卡室22和下層卡室24(圖2)中的卡20的陣列12和14的外殼25的背面上的底板11。每個陣列12和14包括10個配置卡20，也被稱為互聯(lián)網(wǎng)路由器組件。每個卡或組件20配備有一對自動拆卸鎖扣13，當拉動它們的時候允許將卡從各自的盒中拉出。為了將組件20就地鎖住，這些鎖扣僅僅被推到鎖定位置。陣列12的配置卡20作為在路由器線網(wǎng)中互連的線網(wǎng)路由器組件。下側(cè)陣列14的配置卡20也是在路由器線網(wǎng)中互連的。進而，為了形成系統(tǒng)路由器線網(wǎng)，在上層和下層陣列12和14的線網(wǎng)路由器組件之間存在線網(wǎng)連接。
路由器系統(tǒng)10還包括位于路由器系統(tǒng)10的下層凹槽34中的兩個電源26和28和兩個冷卻系統(tǒng)30和32，以及放置在系統(tǒng)10的頂端的兩個功率控制器36和38。電源26和28為陣列12和14提供必要的功率，而冷卻系統(tǒng)30和32保證路由器組件20得到冷卻，以使它們維持在預期的工作溫度下。另外參照圖3A和3B，功率控制器36和38配備有兩個電路斷路器40和42，其中一個通常是多余的，以防止對路由器組件的功率供應過量。
在某些實施方案中，每個陣列12和14是由各自的電源、冷卻系統(tǒng)和功率控制器提供服務的。例如，陣列12可以由電源26、冷卻系統(tǒng)30和功率控制器36提供服務，而陣列14由電源28、冷卻系統(tǒng)32和功率控制器38提供服務。作為替代，陣列12和14可以由單一的電源、冷卻系統(tǒng)和功率控制器提供服務，而其它的電源、冷卻系統(tǒng)和功率控制器作為備份起作用以防萬一主要組成部分之一發(fā)生故障。
除了十個配置卡或路由器組件20之外，每個陣列12和14分別配備有服務器或配置控制器44和46。這些配置控制器44和46選擇信號通過線網(wǎng)連接的路徑，并因此引導通過每個陣列12和14的路由器組件20的信號流。請注意，配置控制器44和46之一能為兩個陣列12和14提供服務，而另一個配置控制器作為多余的或預備的控制器。
路由器系統(tǒng)10是大約四英尺高和大約400磅重。路由器系統(tǒng)10可以坐在圖示的地板50上。作為替代，外殼25被配置成能裝配在能支撐兩個以上路由器系統(tǒng)10和/或其它的數(shù)據(jù)處理或計算機組成部分的系統(tǒng)支架60之內(nèi)(圖1A)。路由器系統(tǒng)10也是可堆疊的，這就是說一個路由器系統(tǒng)10能坐在另一個系統(tǒng)10a上，而不影響下層系統(tǒng)的結構完整性。堆疊起來的路由器系統(tǒng)能作為兩個路由器系統(tǒng)發(fā)揮作用，或者能被這樣連接在一起，以致它們作為單一的路由器系統(tǒng)發(fā)揮作用，如同下面討論的那樣。無論路由器系統(tǒng)是否堆疊，它們都能以許多方式互連。路由器系統(tǒng)10的附加細節(jié)能在Avici System，Inc.，N.Billerica，MA的文件“Stackable Switch Router Install Guide(可堆疊的開關路由器安裝指南)”中找到，在此通過引證將其全部內(nèi)容并入。
如同前面描述的那樣，路由器系統(tǒng)10能與多模態(tài)數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)或多計算機系統(tǒng)的許多其它的路由器系統(tǒng)互連。例如，在圖4A中展示路由器系統(tǒng)10在X-方向上與路由器系統(tǒng)1Oa互連。
現(xiàn)在參照圖4B，路由器系統(tǒng)10在Y-方向上與另一個路由器系統(tǒng)10a“在頂端上”互連。而在圖4C中展示路由器系統(tǒng)10在Z-方向上與另一個系統(tǒng)10a互連。雖然只有兩個路由器系統(tǒng)被展示按圖4A-4C中各自的方向互連，但是網(wǎng)絡系統(tǒng)能包括許多按特定的方向互連的路由器系統(tǒng)。
在一些實施方案中，許多路由器系統(tǒng)10能按全部三個方向互連，形成有環(huán)面拓撲的多組件系統(tǒng)。在這樣的系統(tǒng)中，一個或多個路由器系統(tǒng)或底板或路由器系統(tǒng)的路由器組件能通過簡單地切換通過各種不同的線網(wǎng)連接的信號路徑被拆除或添加到多組件系統(tǒng)中。
在前面的討論中，上層和下層陣列12的路由器組件20和14互連，以形成系統(tǒng)路由器線網(wǎng)。例如，參照圖5A，在那里合乎邏輯地展示組件20被互連成進入如同環(huán)面的單一系統(tǒng)路由器線網(wǎng)的系統(tǒng)10。每個組件20都有帶輸入/輸出(I/O)口102的接口100。接口100分析在各自的輸入口102上收到的數(shù)據(jù)包的標題而且確定將數(shù)據(jù)包送到標題所指定的各自的路由器的輸出口102的路由。作為單一的系統(tǒng)路由器線網(wǎng)發(fā)揮作用的獨立于系統(tǒng)10的另一個系統(tǒng)10a也在圖5A中展示。換言之，系統(tǒng)10和1Oa中每一個都作為獨立的路由器發(fā)揮作用。例如，這些系統(tǒng)能如圖1B所示駐留在單一的支架60上。
作為替代，系統(tǒng)10和10a可以如同參照圖4A-4C討論的那樣被連接在一起。例如，在圖5B中展示兩個路由器10和10a被連接成單一的互聯(lián)網(wǎng)路由器系統(tǒng)110。再者，這些路由器10和10a能駐留在單一的支架60上(圖1B)。因此，在路由器系統(tǒng)110中，在路由器10和10a之間有形成可以在其中分析在路由器10和10a的輸入口收到的數(shù)據(jù)包的標題而且將數(shù)據(jù)包通過路由器10和10a轉(zhuǎn)發(fā)到(舉例說)另一個路由器的輸出口的路由器系統(tǒng)的連接。另一個路由器的輸出口是通過在第一路由器中分析標題指定的。
在圖5A所示的兩個獨立的路由器10和10a被連接成圖5B的單一互聯(lián)網(wǎng)路由器系統(tǒng)110的時候，控制器44和46被重新編程，例如，為了改變用于每個輸入口的輸出口的路由安排表。此外，重新編程的控制器改變識別通過系統(tǒng)110從輸入口迂回到預期的輸出口的路徑的內(nèi)部路由安排表。
盡管這項發(fā)明已參照其優(yōu)選實施方案被具體地展示和描述，但是熟悉這項技術的人將理解在形式和細節(jié)方面各種不同的變化可以在不脫離權利要求書囊括的本發(fā)明的范圍的情況下完成。
權利要求
1.一種路由器系統(tǒng)，其中包括支架；在路由器線網(wǎng)中互相連接而且被藏在安裝在支架上的第一外殼中的線網(wǎng)路由器組件的第一陣列；在路由器線網(wǎng)中相互連接而且被藏在安裝在支架上與毗鄰第一外殼的第二外殼中的線網(wǎng)組件的第二陣列；以及在線網(wǎng)路由器組件的第一和第二陣列的諸組件之間形成系統(tǒng)路由器線網(wǎng)的線網(wǎng)連接。
2.根據(jù)權利要求1的路由器系統(tǒng)，進一步包括選擇信號通過線網(wǎng)連接的路徑的一個或多個配置控制器。
3.根據(jù)權利要求1的路由器系統(tǒng)，進一步包括一個或多個為線網(wǎng)組件的第一陣列和第二陣列提供力電力的電源。
4.根據(jù)權利要求3的路由器系統(tǒng)，進一步包括一個或多個防止來自電源的功率供應過量的功率控制器。
5.根據(jù)權利要求1的路由器系統(tǒng)，進一步包括一個或多個將路由器組件維持在預期的工作溫度范圍內(nèi)的冷卻系統(tǒng)。
6.根據(jù)權利要求1的路由器系統(tǒng)，其中路由器系統(tǒng)在X-方向上與一個或多個其它的路由器系統(tǒng)互相連接。
7.根據(jù)權利要求1的路由器系統(tǒng)，其中路由器系統(tǒng)在Y-方向上與一個或多個其它的路由器系統(tǒng)互相連接。
8.根據(jù)權利要求1的路由器系統(tǒng)，其中路由器系統(tǒng)在Z-方向上與一個或多個其它的路由器系統(tǒng)互相連接。
9.根據(jù)權利要求1的路由器系統(tǒng)，其中路由器系統(tǒng)在X-方向、Y-方向和Z-方向上與眾多其它的路由器系統(tǒng)互相連接，以形成有環(huán)面拓撲的多模態(tài)系統(tǒng)。
10.一種路由器系統(tǒng)，其中包括支架；安裝在支架上的第一路由器，第一路由器有眾多的輸入/輸出口，分析在各個輸入口收到的數(shù)據(jù)包中的標題并且確定各個數(shù)據(jù)包到標題指定的第一路由器的輸出口的路由；安裝在支架上的第二路由器，第二路由器有眾多的輸入/輸出口，分析在各個輸入口收到的數(shù)據(jù)包中的標題并且確定各個數(shù)據(jù)包到標題指定的第二路由器的輸出口的路由；以及在第一和第二路由器之間形成在其中分析在第一和第二路由器之一的輸入口收到的數(shù)據(jù)包的標題并且通過第一和第二路由器將數(shù)據(jù)包轉(zhuǎn)發(fā)給另一個路由器的輸出口的路由器系統(tǒng)的連接，另一個路由器的輸出口是通過在第一和第二路由器之一中分析標題指定的。
11.根據(jù)權利要求10的路由器系統(tǒng)，進一步包括一個或多個選擇信號通過第一和第二路由器的路徑的配置控制器。
12.根據(jù)權利要求10的路由器系統(tǒng)，進一步包括一個或多個為第一和第二路由器提供電力的電源。
13.根據(jù)權利要求12的路由器系統(tǒng)，進一步包括一個或多個避免來自電源的功率供應過量的功率控制器。
14.根據(jù)權利要求10的路由器系統(tǒng)，進一步包括一個或多個將第一和第二路由器維持在預期的工作溫度范圍內(nèi)的冷卻系統(tǒng)。
全文摘要
路由器系統(tǒng)包括支架、在路由器線網(wǎng)中相互連接而且藏在安裝在支架上的第一外殼中的線網(wǎng)路由器組件的第一陣列、以及在路由器線網(wǎng)中相互連接而且藏在安裝在支架上與第一外殼毗鄰的第二外殼中的線網(wǎng)組件的第二陣列。線網(wǎng)路由器組件的第一和第二陣列連同線網(wǎng)連接一起被連接成系統(tǒng)路由器線網(wǎng)。
文檔編號G06F1/18GK1582607SQ02821931
公開日2005年2月16日 申請日期2002年10月3日 優(yōu)先權日2001年10月4日
發(fā)明者約翰·M·卡廷豪, 尼爾森·伯里吉斯, 科里·德李斯利 申請人:艾維西系統(tǒng)公司