一種智能匯聚千兆交換的制造方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種智能匯聚千兆交換機,包括交換芯片單元,其輸入輸出端分別與用于收/發(fā)設備管理報文的MGMT模塊、用于收/發(fā)普通業(yè)務數(shù)據(jù)的千兆電口和千兆光模塊、多個鏈路聚合端口模塊的輸入輸出端相連,鏈路聚合端口模塊由至少兩個匯聚管理模塊和至少兩個SFP光模塊組成。本實用新型解決了在鏈路匯聚中不同鏈路中的數(shù)據(jù)重定向問題,實現(xiàn)了原來需要兩臺管理型交換機才能完成的功能,大大簡化了設計,降低了成本,同時提高了交換機的可靠性,便于維護。
【專利說明】一種智能匯聚千兆交換機
【技術領域】
[0001] 本實用新型涉及以太網(wǎng)通信【技術領域】,尤其是一種智能匯聚千兆交換機。
【背景技術】
[0002] 隨著現(xiàn)代信息化的快速發(fā)展,對網(wǎng)絡帶寬的需求越來越高,為滿足需求,需要對原 有的端口帶寬進行匯聚,實現(xiàn)網(wǎng)絡帶寬的擴展?;贗EEE802. 3ad標準的鏈路匯聚控制協(xié) 議LACP (Link Aggregation Control Protocol)是一種實現(xiàn)鏈路動態(tài)匯聚的協(xié)議,通過鏈 路匯聚控制協(xié)議數(shù)據(jù)單元LCAPPDU與對端交互信息,通告自己的系統(tǒng)優(yōu)先級、MAC地址、端 口優(yōu)先級、端口號和操作KEY,就加入或退出某個動態(tài)匯聚組達成一致,可以在帶寬比較緊 張的情況下,通過該邏輯聚合可以擴展帶寬到原鏈路的N倍,以實現(xiàn)數(shù)據(jù)負載在匯聚組各 成員端口的動態(tài)平衡分配,同時也提高了連接可靠性。
[0003] 由于數(shù)據(jù)負荷根據(jù)負載平衡原則,隨機的分配到各成員端口,導致數(shù)據(jù)負荷定向 的不確定性,在傳遞業(yè)務數(shù)據(jù)時,在對端端口實現(xiàn)正確的轉發(fā)即可完成,然而如果匯聚的各 鏈路中間出現(xiàn)傳輸設備,且需要對該傳輸設備進行有效的管理時,由于管理報文在聚合鏈 路各端口的不確定性導致管理報文無法有效地到達需管理的傳輸設備,需要解決交換機端 口匯聚中報文的重定向問題。目前,需要兩臺管理型交換機才能完成特定報文的重新定向, 結構復雜,成本高不便于維護。 實用新型內容
[0004] 本實用新型的目的在于提供一種結構簡單、成本低,解決了在匯聚鏈路中對設備 管理報文的重定向問題,可靠性高、便于維護的智能匯聚千兆交換機。
[0005] 為實現(xiàn)上述目的,本實用新型采用了以下技術方案:一種智能匯聚千兆交換機,包 括交換芯片單元,其輸入輸出端分別與用于收/發(fā)設備管理報文的MGMT模塊、用于收/發(fā) 普通業(yè)務數(shù)據(jù)的千兆電口和千兆光模塊、多個鏈路聚合端口模塊的輸入輸出端相連,鏈路 聚合端口模塊由至少兩個匯聚管理模塊和至少兩個SFP光模塊組成。
[0006] 所述交換芯片單元采用VSC7429芯片,該芯片內集成MIPS24Kec的CPU單元和交 換引擎。
[0007] 所述交換芯片單元通過數(shù)據(jù)地址總線與DDR2 SDRAM存儲器相連,所述交換芯片單 元通過SPI總線與NOR FLASH存儲器相連。
[0008] 所述鏈路聚合端口模塊的個數(shù)為2?24個。
[0009] 所述匯聚管理模塊采用具有CuPhy接口、RGMII接口和Serdes接口的二層管理型 交換芯片,匯聚管理模塊的CuPhy接口與交換芯片單元的輸入輸出端相連,鏈路聚合端口 模塊內的各個匯聚管理模塊之間通過RGMII接口相連,匯聚管理模塊的Serdes接口與SFP 光模塊的輸入輸出端相連。
[0010] 所述交換芯片單元上設置串口,所述交換芯片單元通過SPI總線與LED控制模塊 的輸入輸出端相連,所述交換芯片單元通過I 2C總線與SPF控制模塊的輸入輸出端相連。
[0011] 所述交換芯片單元通過百兆的CuPhy接口與MGMT模塊相連,所述交換芯片單元通 過千兆的Serdes接口與千兆光模塊相連,所述交換芯片單元通過千兆的CuPhy接口與千兆 電口相連。
[0012] 所述SFP光模塊為1. 25G SPF光模塊。
[0013] 所述千兆光模塊采用1. 25G SPF光模塊。
[0014] 由上述技術方案可知,本實用新型解決了在鏈路匯聚中不同鏈路中的數(shù)據(jù)重定向 問題,可實現(xiàn)在聚合的鏈路組的各成員鏈路上的傳輸設備進行管理,同時不影響普通業(yè)務 數(shù)據(jù)在聚合鏈路組中的動態(tài)分配;將原來三臺管理型交換機才能完成的功能集成于一體, 實現(xiàn)在一個集成電路板上的連接,避免了多個設備連接時容易受外部環(huán)境影響的問題,維 護方面則避免了管理員需要對原先的多臺設備進行操作,只需維護一臺設備即可;使客戶 操作更加簡化,不僅降低了成本,同時提高了交換機的可靠性。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0015] 圖1為本實用新型的電路框圖。
【具體實施方式】
[0016] 一種智能匯聚千兆交換機,包括交換芯片單元1,其輸入輸出端分別與用于收/發(fā) 設備管理報文的MGMT模塊、用于收/發(fā)普通業(yè)務數(shù)據(jù)的千兆電口和千兆光模塊、多個鏈 路聚合端口模塊2的輸入輸出端相連,鏈路聚合端口模塊2由至少兩個匯聚管理模塊和至 少兩個SFP光模塊組成,匯聚管理模塊實現(xiàn)了鏈路匯聚通道中管理報文的重定向。所述交 換芯片單元1通過百兆的CuPhy接口與MGMT模塊相連,所述交換芯片單元1通過千兆的 Serdes接口與千兆光模塊相連,所述千兆光模塊采用1. 25G SPF光模塊,所述交換芯片單元 1通過千兆的CuPhy接口與千兆電口相連,如圖1所示。
[0017] 如圖1所示,所述交換芯片單元1采用VSC7429芯片,該芯片內集成MIPS24Kec的 CPU單元和交換引擎,CPU單元通過內部總線實現(xiàn)對交換引擎的配置,交換引擎實現(xiàn)對業(yè)務 數(shù)據(jù)的交換和匯聚。所述交換芯片單元1通過數(shù)據(jù)地址總線與DDR2 SDRAM存儲器相連, 所述交換芯片單元1通過SPI總線與NOR FLASH存儲器相連,CPU單元的程序運行在DDR2 SDRAM存儲器中,燒錄在NOR FLASH存儲器中。當發(fā)送普通業(yè)務數(shù)據(jù)時,千兆電口和千兆光模 塊將用戶信息發(fā)送至交換芯片單元1的交換引擎,由交換引擎根據(jù)普通業(yè)務數(shù)據(jù)的目的地 址選擇所對應的鏈路聚合端口模塊2,比如選擇圖1中的LACP P0RT1即第一鏈路聚合端口 模塊2,則將普通業(yè)務數(shù)據(jù)發(fā)送至LACP P0RT1,接著根據(jù)負載均衡,動態(tài)分配在LACP P0RT1 中的任意一個匯聚管理模塊中;反之,接收普通業(yè)務數(shù)據(jù)為發(fā)送的逆過程。當發(fā)送設備管理 報文時,由MGMT模塊獲取設備管理控制器或網(wǎng)絡管理軟件下發(fā)的設備管理報文,將其傳遞 給交換引擎,由交換引擎根據(jù)設備管理報文的目的地址選擇所對應的鏈路聚合端口模塊2, 比如選擇圖1中的LACP P0RT2即第二鏈路聚合端口模塊2,則將設備管理報文發(fā)送至LACP P0RT2,接著根據(jù)負載均衡,動態(tài)分配在LACP P0RT2中的任意一個匯聚管理模塊中;反之,接 收設備管理報文為發(fā)送的逆過程。
[0018] 如圖1所示,所述鏈路聚合端口模塊2的個數(shù)為2?24個,所述匯聚管理模塊采用 具有CuPhy接口、RGMII接口和Serdes接口的二層管理型交換芯片,匯聚管理模塊的CuPhy 接口與交換芯片單元1的輸入輸出端相連,鏈路聚合端口模塊2內的各個匯聚管理模塊之 間通過RGMII接口相連,匯聚管理模塊的Serdes接口與SFP光模塊的輸入輸出端相連,所 述SFP光模塊為1. 25G SPF光模塊。匯聚管理模塊內部的訪問控制列表ACL可將經(jīng)過的以 太數(shù)據(jù)根據(jù)不同的要求進行重定向,通過RGMII接口發(fā)送到指定的匯聚管理模塊中,再通 過Serdes接口由1. 25G SFP光模塊發(fā)送出去,且對原有聚合的數(shù)據(jù)報文無任何影響。
[0019] 如圖1所示,所述交換芯片單元1上設置串口,所述交換芯片單元1通過SPI總線 與LED控制模塊的輸入輸出端相連,通過SPI總線實現(xiàn)對LED控制模塊的配置;所述交換芯 片單元1通過I 2C總線與SPF控制模塊的輸入輸出端相連,通過I2C總線實現(xiàn)對各個SFP光 模塊的配置。LED控制模塊完成各端口狀態(tài)以及LACP鏈路狀態(tài)的指示,在端口狀態(tài)指示, 用長亮表示端口處于LINK狀態(tài)、SPEED,LINK表示物理連接狀態(tài),SPEED燈用黃色表示端口 速率為百兆,用綠色表示端口速率為千兆;用閃爍表示端口處于ACT狀態(tài),ACT表示端口有 數(shù)據(jù)收發(fā),用黃色表示端口速率為百兆,用綠色表示端口速率為千兆。同時,用兩個LED分 別對兩路聚合的鏈路LACP P0RT1和LACP P0RT2進行ADD/D0RP指示,ADD表示LACP聚合功 能啟用,D0RP表示LACP聚合功能未啟用或失效;SFP控制模塊完成對各個SFP光模塊的使 能、發(fā)送配置,以及對光信號丟失,光模塊溫度、類型的監(jiān)控。
[0020] 綜上所述,本實用新型的核心在于采用匯聚管理模塊對匯聚鏈路中的管理報文進 行重定向,通過RGMII接口發(fā)送到指定的匯聚管理模塊中,再通過Serdes接口由1. 25G SFP 光模塊發(fā)送出去,且對原有聚合的數(shù)據(jù)報文無任何影響。
【權利要求】
1. 一種智能匯聚千兆交換機,其特征在于:包括交換芯片單元(1),其輸入輸出端分別 與用于收/發(fā)設備管理報文的MGMT模塊、用于收/發(fā)普通業(yè)務數(shù)據(jù)的千兆電口和千兆光模 塊、多個鏈路聚合端口模塊(2)的輸入輸出端相連,鏈路聚合端口模塊(2)由至少兩個匯聚 管理模塊和至少兩個SFP光模塊組成。
2. 根據(jù)權利要求1所述的智能匯聚千兆交換機,其特征在于:所述交換芯片單元(1)采 用VSC7429芯片,該芯片內集成MIPS24Kec的CPU單元和交換引擎。
3. 根據(jù)權利要求1所述的智能匯聚千兆交換機,其特征在于:所述交換芯片單元(1) 通過數(shù)據(jù)地址總線與DDR2 SDRAM存儲器相連,所述交換芯片單元(1)通過SPI總線與NOR FLASH存儲器相連。
4. 根據(jù)權利要求1所述的智能匯聚千兆交換機,其特征在于:所述鏈路聚合端口模塊 (2)的個數(shù)為2?24個。
5. 根據(jù)權利要求1所述的智能匯聚千兆交換機,其特征在于:所述匯聚管理模塊采用 具有CuPhy接口、RGMII接口和Serdes接口的二層管理型交換芯片,匯聚管理模塊的CuPhy 接口與交換芯片單元(1)的輸入輸出端相連,鏈路聚合端口模塊(2)內的各個匯聚管理模 塊之間通過RGMII接口相連,匯聚管理模塊的Serdes接口與SFP光模塊的輸入輸出端相 連。
6. 根據(jù)權利要求1所述的智能匯聚千兆交換機,其特征在于:所述交換芯片單元(1)上 設置串口,所述交換芯片單元(1)通過SPI總線與LED控制模塊的輸入輸出端相連,所述交 換芯片單元(1)通過I 2C總線與SPF控制模塊的輸入輸出端相連。
7. 根據(jù)權利要求1所述的智能匯聚千兆交換機,其特征在于:所述交換芯片單元(1)通 過百兆的CuPhy接口與MGMT模塊相連,所述交換芯片單元(1)通過千兆的Serdes接口與 千兆光模塊相連,所述交換芯片單元(1)通過千兆的CuPhy接口與千兆電口相連。
8. 根據(jù)權利要求5所述的智能匯聚千兆交換機,其特征在于:所述SFP光模塊為1. 25G SPF光模塊。
9. 根據(jù)權利要求7所述的智能匯聚千兆交換機,其特征在于:所述千兆光模塊采用 1. 25GSPF光模塊。
【文檔編號】H04L12/933GK203851159SQ201420265865
【公開日】2014年9月24日 申請日期:2014年5月23日 優(yōu)先權日:2014年5月23日
【發(fā)明者】楊震斌, 楊福錦, 魯兵, 梁作生, 曾運 申請人:科大智能(合肥)科技有限公司