混合光电交换机制造技术

本公开涉及混合光电交换机。一种用于网络交换机的设备，其包括N个输入端口；以及电气块，所述电气块包括被配置为在电域中路由信号的多个电气交换机。每个电气交换机包括M个输入端口，并且所述设备还包括耦合至所述电气块的光学块。所述光学块被配置为在光域路由信号。光学块的配置和电气块的配置至少基于N个输入端口的数量。输入端口的数量。输入端口的数量。

【技术实现步骤摘要】
混合光电交换机
[0001]相关申请的交叉引用
[0002]本申请要求2021年5月19日提交的希腊专利申请No.20210100334的权益，该申请的公开内容通过引用以其全部内容合并在此。


[0003]本公开总体上涉及混合光电交换机，并且更具体地涉及用于联网系统的混合光电交换机。

技术介绍

[0004]数据中心可以包括特定拓扑中的多个网络交换机，如胖树拓扑、纤细飞行(slim fly)拓扑、龙飞(dragonfly)拓扑和/或类似物。拓扑中的网络交换机的规范和组成影响数据中心的总体网络性能(例如，带宽能力)。

技术实现思路

[0005]在说明性实施例中，一种用于网络交换机的设备包括N个输入端口、电气块，该电气块包括被配置成用于在电域中路由信号的多个电气交换机。每个电气交换机包括M个输入端口，并且所述设备还包括耦合至所述电气块并且被配置为在光域中路由信号的光学块。光学块的配置和电气块的配置至少基于N个输入端口的数量。
[0006]在另一个说明性实施例中，半导体封装包括基板、N个输入端口、基板上的并且被配置成用于在电域中路由信号的电气块。电气块包括多个电气交换机，并且每个电气交换机包括M个输入端口。所述半导体封装还包括光学块，所述光学块在所述基板上且通信地耦合到所述电气块，所述光学块被配置为在光域中路由信号。光学块的配置和电气块的配置至少基于N个输入端口的数量。
[0007]在另一个说明性实施例中，一种系统包括配置在分级网络拓扑中的多个网络设备。所述网络设备中的至少一个包括N个输入端口以及电气块，所述电气块耦合至所述N个输入端口并且包括被配置为在电域中路由信号的多个交换机，其中每个交换机包括M个输入端口。网络设备中的至少一个还包括耦合至电气块并且被配置为在光域中路由信号的光学块。光学块的配置和电气块的配置基于N个输入端口的数量和M个输入端口的数量。
[0008]在此描述了附加特征和优点并且从以下描述和附图中将是显而易见的。
附图说明
[0009]结合附图描述了本公开，这些附图不一定按比例绘制：
[0010]图1示出了根据至少一个示例实施例的联网系统的框图；
[0011]图2示出了根据至少一个示例实施例的可以采用混合光电交换机的网络拓扑；
[0012]图3示出了根据至少一个示例实施例的可以采用混合光电交换机的另一个网络拓扑；
[0013]图4示出了根据至少一个示例实施例的可以采用混合光电交换机的另一个网络拓扑；
[0014]图5示出了根据至少一个示例实施例的混合光电交换机；
[0015]图6示出了根据至少一个示例实施例的另一个混合光电交换机；
[0016]图7示出了根据至少一个示例实施例的另一个混合光电交换机；以及
[0017]图8示出了根据至少一个示例实施例的另一个混合光电交换机。
具体实施方式
[0018]随后的描述仅提供了多个实施例，并且不旨在限制权利要求书的范围、适用性或配置。相反，随后的描述将为本领域技术人员提供用于实现所描述的实施例的有效描述。应当理解的是，在不背离所附权利要求的精神和范围的情况下，可以对元件的功能和布置进行各种改变。
[0019]从以下描述中，并且由于计算效率的原因，将认识到，系统的组件可以被布置在组件的分布式网络内的任何适当位置处，而不影响系统的操作。
[0020]此外，应理解的是，连接这些元件的各个链路可以是有线的、迹线的、或无线的链路、或其任何适当的组合、或能够与从所连接的元件供应和/或传递数据的任何其他适当的已知或以后开发的一个或更多个元件。例如，用作链路的传输介质可以是用于电信号的任何适当的载体，包括同轴电缆、铜线和光纤、PCB上的电迹线等。
[0021]如在此使用的，短语“至少一个”、“一个或更多个”、“或”以及“和/或”是在操作中既是结合的又是析取的开放式表达。例如，表述“A、B和C中的至少一个”、“A、B或C中的至少一个”、“A、B和C中的一个或更多个”、“A、B或C中的一个或更多个”、“A、B和/或C”和“A、B或C”中的每一个表示单独的A、单独的B、单独的C、A和B一起、A和C一起、B和C一起、或A、B和C一起。
[0022]在此所使用的术语“确定”、“计算(calculate)”和“计算(compute)”及其变化可互换地使用，并且包括任何适当类型的方法、过程、操作或技术。
[0023]在此将参照可以是理想化配置的示意性图示的附图描述本公开的各个方面。
[0024]除非另外定义，否则在此使用的所有术语(包括技术和科学术语)具有与本公开所属领域的普通技术人员通常理解的相同的含义。将进一步理解，术语(例如在常用字典中定义的那些)应被解释为具有与它们在相关领域和本公开的背景下的含义一致的含义。
[0025]如在此使用的，单数形式“一个”、“一种”、以及“该”旨在也包括复数形式，除非上下文另外清楚地指示。将进一步理解的是，当在本说明书中使用术语“包括(include)”、“包括(including)”、“包括(includes)”、“包含(comprise)”、“含有(comprises)”和/或“含有(comprising)”时，其指定所述特征、整体、步骤、操作、元件和/或部件的存在，但不排除一个或更多个其他特征、整体、步骤、操作、元件、部件和/或其组的存在或添加。术语“和/或”包括一个或更多个相关列出项的任何和所有组合。
[0026]数据中心是互联网的存储和数据处理集线器。云应用的大规模部署使得数据中心在大小上呈指数地扩展，刺激了比可以应对数据中心内的不断增长的数据流量更快的交换机的发展。当前最先进的交换机能够通过采用配备有256个数据通路的专用集成电路(ASIC)形式的电气交换机来处理12.8Tb/s的流量，每个数据通路工作在50Gb/s。这种交换
ASIC通常消耗多达400W，并且附接至每个ASIC的光收发机接口的功耗是相当的。为了跟上流量需求，交换机容量大约每两年翻倍。迄今为止，通过利用制造(例如，CMOS技术)方面的进步(由摩尔定律共同描述(即，观察到密集集成电路中的晶体管数量大约每两年翻倍))，这种快速扩展成为可能。然而，近年来，有明显迹象表明摩尔定律正在减缓，这引起对维持交换机容量的目标缩放速率的能力的担忧。因此，正在研究替代技术。
[0027]光学交换机由于具有非常高的数据容量和低功耗的技术潜力，因此是能够实现联网进步的一种方案。光学交换机的特征在于光学输入端口和输出端口，并且能够根据一个或更多个控制信号(电或光控制信号)按需将耦合到输入端口的光路由到预期的输出端口。信号的路由在光域中执行，即不需要光
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电和电
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光转换，因此，旁路了对功耗收发机的需要。数据的报头处理和缓冲在光域中是不可能的，因此无法采用分组交换(因为其在电气交换机中实现)。相反，使用电路交换范例：为连接在光学交换机的输入和输出上的两个端点之间的通信创建端到端电本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于网络交换机的设备，所述设备包括：N个输入端口；电气块，其包括被配置为在电域中路由信号的多个电气交换机，其中每个电气交换机包括M个输入端口；以及光学块，其耦合至所述电气块并且被配置为在光域中路由信号，其中所述光学块的配置和所述电气块的配置至少基于所述N个输入端口的数量。2.根据权利要求1所述的设备，其中所述光学块的配置涉及所述光学块中光学交换机的输入端口的数量和所述光学交换机的输出端口的数量。3.根据权利要求2所述的设备，其中所述电气块的配置涉及所述多个电气交换机的数量，并且其中M小于N。4.根据权利要求3所述的设备，其中所述多个电气交换机的数量为N/M。5.根据权利要求4所述的设备，其中所述光学交换机的所述输入端口的数量和所述输出端口的数量都等于N。6.根据权利要求5所述的设备，还包括：基板，所述电气块和所述光学块被安装在所述基板上，其中所述光学交换机的所述输入端口面向所述多个电气交换机的输出端口。7.根据权利要求4所述的设备，其中所述光学交换机的所述输入端口的数量和所述输出端口的数量都等于N/M，其中所述光学块的所述配置涉及所述光学块中光学交换机的数量，并且其中所述光学块中所述光学交换机的数量是M。8.根据权利要求4所述的设备，其中所述光学交换机的所述输入端口的数量和所述输出端口的数量都等于2*N/M，其中所述光学块的所述配置涉及所述光学块中光学交换机的数量，并且其中所述光学块中所述光学交换机的数量是M/2。9.根据权利要求3所述的设备，其中所述多个电气交换机的数量是2*N/M。10.根据权利要求9所述的设备，其中所述光学交换机的所述输入端口的数量和所述输出端口的数量都等于2*N/M，其中所述光学块的所述配置涉及所述光学块中光学交换机的数量，并且其中所述光学块中所述光学交换机的数量是M/2。11.根据权利要求10所述的设备，还包括：基板，所述电气块和所述光学块被安装在所述基板上，其中所述光学交换机的所述输入端口和所述输出端口面向所述多个电气交换机中的电气交换机的输出端口。12.根据权利要求9所述的设备，其中所述光学交换机的所述输入端口的数量和所述输出端口的数量都等于N/M，其中所述光学块的所述配置...

【专利技术属性】
技术研发人员：I，
申请(专利权)人：迈络思科技有限公司，
类型：发明
国别省市：