一種萬兆光網(wǎng)絡交換機的制作方法
【技術領域】
[0001] 本實用新型設及一種交換機,具體地說是一種萬兆光網(wǎng)絡交換機。
【背景技術】
[0002] 隨著科技的發(fā)展,關于數(shù)據(jù)的采集、交互日益增加,整個計算機環(huán)境也日益復雜, 當前的計算環(huán)境中除了包括通常終端用戶所接觸的計算機外還包括了存儲器、服務器、交 換機、管理模塊等,其中交換機主要用于完成如信息、數(shù)據(jù)的交互、實現(xiàn)局域網(wǎng)絡的劃分、抑 制廣播風暴、端口鏡像等功能,故應用十分廣泛,但是目前市場上存在的交換機成本較高, 隨著計算機環(huán)境越來越復雜,對交換機的需求也越來越大。
[0003] 專利號為CN203813815 U的專利文獻公開了一種緊湊型萬兆交換機,該萬兆交換 機包括核屯、交換模塊,主備電源模塊,主管理模塊,時鐘模塊,萬兆模塊PHY忍片和千兆PHY 忍片,所述主備電源模塊與所述核屯、交換模塊,主管理模塊及萬兆PHY忍片連接W提供電源 供電,所述核屯、交換模塊與所述時鐘模塊,萬兆模塊PHY忍片和千兆PHY忍片連接,所述時鐘 模塊還分別與主管理模塊,千兆PHY忍片連接。但是該專利的交換機不能滿足越來越復雜的 計算機環(huán)境的需求。
[0004] 故如何能夠減低交換機的成本,同時滿足越來越復雜的計算機環(huán)境的需求是現(xiàn)有 技術中存在的技術問題。 【實用新型內(nèi)容】
[0005] 本實用新型的技術任務是針對W上不足之處,提供一種結(jié)構(gòu)簡單、生產(chǎn)成本低、易 于加工、對環(huán)境無污染的萬兆網(wǎng)絡交換機。
[0006] 本實用新型解決其技術問題所采用的技術方案是:一種萬兆光網(wǎng)絡交換機,包括 電源、電源軌、配置單元、基板管理控制器、交換忍片、PHY忍片一、PHY忍片二和光傳輸單元, 所述光傳輸單元包括1個千兆光收發(fā)一體模塊、4個萬兆光收發(fā)一體模塊、12個光發(fā)送模塊 和12個光接收模塊,電源連接電源軌,電源軌與配置單元、基板管理控制器、PHY忍片一、PHY 忍片二、交換忍片、千兆光收發(fā)一體模塊、萬兆光收發(fā)一體模塊、光發(fā)送模塊和光接收模塊 連接W提供電源供電,配置單元通過P肌忍片一與千兆光收發(fā)一體模塊連接,引出1個千兆 配置網(wǎng)口;基板管理控制器通過PHY忍片二與千兆光收發(fā)一體模塊連接,引出1個千兆管理 網(wǎng)口;基板管理控制器通過交換忍片分別與萬兆光收發(fā)一體模塊、光發(fā)送模塊及光接收模 塊連接,引出64個萬兆光接口;配置單元通過PCIE總線連接交換忍片,主要完成對交換忍片 的配置功能,如Wa巧Core端口配置方式、單個SerDs Lane帶寬等。
[0007] 作為優(yōu)選,所述千兆光收發(fā)一體模塊、萬兆光收發(fā)一體模塊、光發(fā)送模塊和光接收 模塊均采用表貼式光模塊。表貼式光模塊就是貼在表面上的光模塊。采用國產(chǎn)表貼式光模 塊,其具有集成度高、加固特性強等特點。其中,表貼式光模塊共包括=種類型,包括4收4發(fā) 光模塊、12收光模塊、12發(fā)光模塊,其中4收4發(fā)光模塊為兩種,其中一種主要用于千兆網(wǎng)絡 信號傳輸,另一種主要用于萬兆網(wǎng)絡信號傳輸,12收與12發(fā)光模塊主要用于萬兆網(wǎng)絡信號 傳輸。
[000引 Ξ種光模塊均采用LCC48封裝,尺寸均為16.4mm X 16.4mm X 4mm,光接口為MT/MP0 接口。光模塊采用850nm VCS化陣列實現(xiàn)光信號的發(fā)送功能。
[0009] 4收4發(fā)光模塊利用3.3V電源分別對發(fā)射與接收部分進行供電,每通道可支持最高 速率為3.125Gbps/10.3125Gbps,其工作波長為850nm,可用于光背板傳輸、并行光互聯(lián)等傳 輸,其功耗低于1W。
[0010] 12收與12發(fā)光模塊指標相同,均可提供12個并行光通道,采用3.3V電源供電,具有 I2C通信功能,其工作波長為850皿,每個通道通信傳輸速率可達10.3125Gbps;其廣泛應用 于背板互聯(lián)、雷達與處理器互聯(lián)等多個領域,其功耗低于2W。
[0011] 交換忍片、PHY忍片一 W及PHY忍片二均通過光纖線纜與表貼式光模塊連接,光纖 線纜包括8忍與12忍兩種帶狀多模光纖線纜,其W忍片尾纖方式輸出。其中,8忍光纖線纜最 遠可傳輸300m,通過1個MT連接頭與LRM連接器光接口連接。12忍光纖線纜最遠可傳輸100m, 通過1個MT連接器與LRM連接器的光接口連接。
[0012] 作為優(yōu)選,所述交換忍片包括18個Wa;rpCore,每個Wa;rpCore包括4個SerDes Lane, 每個SerDes Lane的速率配置為10化ps,每個Wa巧Core配置4個網(wǎng)絡接口,速率均為10化ps。 18個WarpCore的每一個Lane均配置為10化ps來實現(xiàn)64個萬兆網(wǎng)絡的搭建功能。故該交換機 可對外提供64個萬兆光接口,1個配置網(wǎng)口,1個管理網(wǎng)口,各端口可實現(xiàn)全線速無阻塞交 互、包轉(zhuǎn)發(fā)延時可低于4us。
[0013] 更優(yōu)地,所述交換忍片的型號為BM巧6846,交換忍片主要執(zhí)行交換機的傳送面功 能,它提供二層交換、Ξ層路由。交換忍片采用化oadcom公司的BCM56846,其總帶寬為 640Gbps,可用來實現(xiàn)64路萬兆光纖網(wǎng)絡的數(shù)據(jù)交互功能,該忍片采用模塊化、高性能流水 線式分組交換體系結(jié)構(gòu),具有靈活的端口配置、可伸縮的吞吐量等特點,可支持化AUI、 10GBA沈-KR、SFI、XFI、XAUI、RXAUI、DXAUI等標準,支持2層交換,多點廣播、Ξ層路由(IPv4, IPv6)及風暴控制等功能。
[0014] 更優(yōu)地,所述交換忍片的網(wǎng)絡接口分別連接至4個萬兆光收發(fā)一體模塊、12個光發(fā) 送模塊和12個光接收模塊。
[0015] 作為優(yōu)選,所述配置單元包括CPU,CPU的型號為BCM53003,它通過PCIEX2完成對 網(wǎng)絡交換忍片的配置功能,通過1路SGMII網(wǎng)絡信號與交換單元Wa巧Corel的一個Lane進行 通信。該忍片是一款??谟脕碜鼋粨Q控制和管理的處理器,其內(nèi)核主頻為600MHz,包含一個 32邸的數(shù)據(jù)緩存,32KB的指令緩存和一個64條目的TLB(translation lookaside buffer), 內(nèi)存為128MB,支持G祀交換,具有MII/RGMII/SGMII接口與PCIE X 2接口等。
[0016] 作為優(yōu)選,所述PHY忍片一和PHY忍片二的型號為BCM5464。其中,PHY忍片一和PHY 忍片二主要作用是將RGMII信號轉(zhuǎn)換為SerDes信號。其中,RGMiKReduced Gigabit Media Independent Interface)是Reduced GMII(吉比特介質(zhì)獨立接口)eRGMII均采用4位數(shù)據(jù)接 口,工作時鐘125MHz,并且在上升沿和下降沿同時傳輸數(shù)據(jù),因此傳輸速率可達1000Mbps。 同時兼容ΜΠ 所規(guī)定的10/100 Mbps工作方式,支持傳輸速率:lOM/lOOM/lOOOMb/s,其對應 C化信號分別為:2.5MHz/25MHz/125MHz dRGMII數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)符合IE邸W太網(wǎng)標準,接口定義見 IE邸802.3-2000。采用RGMII的目的是降低電路成本,使實現(xiàn)運種接口的器件的引腳數(shù)從 2