一種萬(wàn)兆光網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實(shí)用新型設(shè)及一種交換機(jī)，具體地說(shuō)是一種萬(wàn)兆光網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)。
【背景技術(shù)】
[0002] 隨著科技的發(fā)展，關(guān)于數(shù)據(jù)的采集、交互日益增加，整個(gè)計(jì)算機(jī)環(huán)境也日益復(fù)雜， 當(dāng)前的計(jì)算環(huán)境中除了包括通常終端用戶所接觸的計(jì)算機(jī)外還包括了存儲(chǔ)器、服務(wù)器、交 換機(jī)、管理模塊等，其中交換機(jī)主要用于完成如信息、數(shù)據(jù)的交互、實(shí)現(xiàn)局域網(wǎng)絡(luò)的劃分、抑 制廣播風(fēng)暴、端口鏡像等功能，故應(yīng)用十分廣泛，但是目前市場(chǎng)上存在的交換機(jī)成本較高， 隨著計(jì)算機(jī)環(huán)境越來(lái)越復(fù)雜，對(duì)交換機(jī)的需求也越來(lái)越大。
[0003] 專利號(hào)為CN203813815 U的專利文獻(xiàn)公開(kāi)了一種緊湊型萬(wàn)兆交換機(jī)，該萬(wàn)兆交換 機(jī)包括核屯、交換模塊，主備電源模塊，主管理模塊，時(shí)鐘模塊，萬(wàn)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(wàn)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(shí)鐘模塊，萬(wàn)兆模塊PHY忍片和千兆PHY忍片連接，所述時(shí)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(jī)不能滿足越來(lái)越復(fù)雜的 計(jì)算機(jī)環(huán)境的需求。
[0004] 故如何能夠減低交換機(jī)的成本，同時(shí)滿足越來(lái)越復(fù)雜的計(jì)算機(jī)環(huán)境的需求是現(xiàn)有 技術(shù)中存在的技術(shù)問(wèn)題。 【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0005] 本實(shí)用新型的技術(shù)任務(wù)是針對(duì)W上不足之處，提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、生產(chǎn)成本低、易 于加工、對(duì)環(huán)境無(wú)污染的萬(wàn)兆網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)。
[0006] 本實(shí)用新型解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是：一種萬(wàn)兆光網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)，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(gè)千兆光收發(fā)一體模塊、4個(gè)萬(wàn)兆光收發(fā)一體模塊、12個(gè)光發(fā)送模塊 和12個(gè)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(wàn)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(guò)P肌忍片一與千兆光收發(fā)一體模塊連接，引出1個(gè)千兆 配置網(wǎng)口；基板管理控制器通過(guò)PHY忍片二與千兆光收發(fā)一體模塊連接，引出1個(gè)千兆管理 網(wǎng)口；基板管理控制器通過(guò)交換忍片分別與萬(wàn)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(gè)萬(wàn)兆光接口；配置單元通過(guò)PCIE總線連接交換忍片，主要完成對(duì)交換忍片 的配置功能，如Wa巧Core端口配置方式、單個(gè)SerDs Lane帶寬等。
[0007] 作為優(yōu)選，所述千兆光收發(fā)一體模塊、萬(wàn)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(guó)產(chǎn)表貼式光模 塊，其具有集成度高、加固特性強(qiáng)等特點(diǎn)。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(luò) 信號(hào)傳輸，另一種主要用于萬(wàn)兆網(wǎng)絡(luò)信號(hào)傳輸，12收與12發(fā)光模塊主要用于萬(wàn)兆網(wǎng)絡(luò)信號(hào) 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(shí)現(xiàn)光信號(hào)的發(fā)送功能。
[0009] 4收4發(fā)光模塊利用3.3V電源分別對(duì)發(fā)射與接收部分進(jìn)行供電，每通道可支持最高 速率為3.125Gbps/10.3125Gbps，其工作波長(zhǎng)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(biāo)相同，均可提供12個(gè)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(zhǎng)為850皿，每個(gè)通道通信傳輸速率可達(dá)10.3125Gbps;其廣泛應(yīng)用 于背板互聯(lián)、雷達(dá)與處理器互聯(lián)等多個(gè)領(lǐng)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(guò)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(yuǎn)可傳輸300m，通過(guò)1個(gè)MT連接頭與LRM連接器光接口連接。12忍光纖線纜最遠(yuǎn)可傳輸100m， 通過(guò)1個(gè)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(gè)Wa;rpCore，每個(gè)Wa;rpCore包括4個(gè)SerDes Lane， 每個(gè)SerDes Lane的速率配置為10化ps，每個(gè)Wa巧Core配置4個(gè)網(wǎng)絡(luò)接口，速率均為10化ps。 18個(gè)WarpCore的每一個(gè)Lane均配置為10化ps來(lái)實(shí)現(xiàn)64個(gè)萬(wàn)兆網(wǎng)絡(luò)的搭建功能。故該交換機(jī) 可對(duì)外提供64個(gè)萬(wàn)兆光接口，1個(gè)配置網(wǎng)口，1個(gè)管理網(wǎng)口，各端口可實(shí)現(xiàn)全線速無(wú)阻塞交 互、包轉(zhuǎn)發(fā)延時(shí)可低于4us。
[0013] 更優(yōu)地，所述交換忍片的型號(hào)為BM巧6846,交換忍片主要執(zhí)行交換機(jī)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(lái)實(shí)現(xiàn)64路萬(wàn)兆光纖網(wǎng)絡(luò)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(diǎn)，可支持化AUI、 10GBA沈-KR、SFI、XFI、XAUI、RXAUI、DXAUI等標(biāo)準(zhǔn)，支持2層交換，多點(diǎn)廣播、Ξ層路由（IPv4， IPv6)及風(fēng)暴控制等功能。
[0014] 更優(yōu)地，所述交換忍片的網(wǎng)絡(luò)接口分別連接至4個(gè)萬(wàn)兆光收發(fā)一體模塊、12個(gè)光發(fā) 送模塊和12個(gè)光接收模塊。
[0015] 作為優(yōu)選，所述配置單元包括CPU，CPU的型號(hào)為BCM53003，它通過(guò)PCIEX2完成對(duì) 網(wǎng)絡(luò)交換忍片的配置功能，通過(guò)1路SGMII網(wǎng)絡(luò)信號(hào)與交換單元Wa巧Corel的一個(gè)Lane進(jìn)行 通信。該忍片是一款?？谟脕?lái)做交換控制和管理的處理器，其內(nèi)核主頻為600MHz，包含一個(gè) 32邸的數(shù)據(jù)緩存，32KB的指令緩存和一個(gè)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(hào)為BCM5464。其中，PHY忍片一和PHY 忍片二主要作用是將RGMII信號(hào)轉(zhuǎn)換為SerDes信號(hào)。其中，RGMiKReduced Gigabit Media Independent Interface)是Reduced GMII(吉比特介質(zhì)獨(dú)立接口）eRGMII均采用4位數(shù)據(jù)接 口，工作時(shí)鐘125MHz，并且在上升沿和下降沿同時(shí)傳輸數(shù)據(jù)，因此傳輸速率可達(dá)1000Mbps。 同時(shí)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(duì)應(yīng) C化信號(hào)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(biāo)準(zhǔn)，接口定義見(jiàn) IE邸802.3-2000。采用RGMII的目的是降低電路成本，使實(shí)現(xiàn)運(yùn)種接口的器件的引腳數(shù)從 2