模块化交换机及其运行方法技术

本发明专利技术涉及一种模块化交换机及其运行方法。该交换机的管理板接口集包括第一数据通道接口和第一ＰＣＩｅ接口；第一数据通道接口用于连接管理板模块中的交换矩阵；第一ＰＣＩｅ接口用于连接管理板模块中的中央处理器以接收管理信息；业务卡接口集包括第二数据通道接口和第二ＰＣＩｅ接口；第二数据通道接口用于连接业务卡模块中的交换芯片；第二ＰＣＩｅ接口与第一ＰＣＩｅ接口相连以接收管理板模块中的中央处理器发送的管理信息，且第二ＰＣＩｅ接口用于连接业务卡模块中的交换芯片，发送管理信息以控制交换芯片，第一ＰＣＩｅ接口和第二ＰＣＩｅ接口之间的ＰＣＩｅ线路布设在交换背板上。本发明专利技术的技术方案，能够简化结构，降低成本。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及模块化交换机技术，尤其涉及一种。
技术介绍
交换机是进行大量报文数据交换的设备，为了满足用户不同的应用需求，现有技术将以太网接口模块化形成业务卡模块，用户通过选用不同的业务卡模块来满足不同的应用环境，增加用户的使用端口 ，这种交换机称为模块化交换机。图1为现有技术中一种模块化交换机的结构示意图。如图1所示，模块化交换机至少包括交换背板l、管理板模块2和业务卡模块3。交换背板l上用于设置各种线路和插接口 ，管理板模块2和业务卡模块3均插接在交换背板1上实现连接。其中，管理板模块2上设置有交换矩阵4和中央处理器(Central Processing Unit;以下简称CPU) 5,交换矩阵4负责将报文在各个业务卡模块3之间转发，CPU5负责配置管理交换矩阵4以及向整个模块化交换机中的各业务卡模块3发送管理信息，保证各业务卡模块3的正常运行。业务卡模块3中包括交换芯片6、 CPU7和端口模组8,交换芯片6具体为以太网交换芯片，用于在各端口模組8收发报文，并通过交换矩阵4与其他业务卡模块3交互报文；业务卡模块3上的CPU7用于从管理板模块2上的CPU5中接收管理信息，从而对业务卡模块3上的交换芯片6进行配置和管理。上述方式是现有技术中典型的分布式管理和分布式交换的模块化交换机，即各业务卡模块3上既设置有交换芯片6还设置有CPU7。交换矩阵4和交换4芯片6分别通过数据通道19连接在交换背板1上，管理板模块2的CPU5和业务卡模块3的CPU7分别通过管理通道20连接在交换背板1上，各业务卡模块3的CPU7和管理板模块2中的CPU5分别通过外设互连标准(PeripheralComponent Interconnect;以下简称PCI )或夕卜设互连标准扩展(PeripheralComponent Interconnect express;以下简称PCIe )通道21对交换矩阵4或交换芯片6进行配置管理和数据报文交换。但是，上述技术存在着一定的缺陷l)每个业务卡模块都需要配置CPU，增加了交换机的成本；2 )使用管理通道实现管理板模块对各个业务卡模块的配置管理和通信，管理通道多使用百兆以太网线100Base-T,带宽有限，且布线复杂；3)使用100Base-T等管理通道时，需要为管理通道单独增加物理层转换芯片进行信号转换，因此增加了交换机的成本，同时器件数量的增加也降低了交换机整机系统的可靠性。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种，以简化模块化交换机的结构，降低成本，从而改善模块化交换机性能。为实现上述目的，本专利技术提供了一种模块化交换机，包括交换背板、以及布设在所述交换背板上的用于插接管理板模块的管理板接口集和用于插接业务卡模块的业务卡接口集，其特征在于所述管理板接口集包括第一数据通道接口和第一 PCIe接口 ；所述第一数椐通道接口用于连接管理板模块中的交换矩阵以交互报文；所述第一 PCIe接口用于连接所述管理4反模块中的中央处理器以接收管理信息；所述业务卡接口集包括第二数据通道接口和第二 PCIe接口 ；所述第二数据通道接口用于连接业务卡模块中的交换芯片以交互报文；所述第二 PCIe接口与所述第一 PCIe接口相连以接收所述管理板模块中的中央处理器发送的管理信息，且所述第二 PCIe接口用于连接所述业务卡模块中的所述交换芯片，发送所述管理信息以控制所述交换芯片；所述第 一数据通道接口和第二数据通道接口之间的数据通道线路布设在所述交换背板上，所述第一 PCIe接口和第二 PCIe接口之间的PCIe线路布设在所述交换背板上。为实现上述目的，本专利技术还提供了一种模块化交换机运行方法，包括管理板模块中的中央处理器通过PCIe通道将管理信息分别发送给业务卡模块中的交换芯片以进行控制；各所述交换芯片分别通过数据通道与管理板i^莫块中的交换矩阵进行报文交互。在本专利技术上述技术方案中，采用PCIe接口和PCIe通道直接连接管理板模块上的中央处理器和业务卡模块上的交换芯片的技术手段，使管理板模块能够直接控制业务卡模块的交换芯片，而业务卡模块上无须设置CPU,因此能够减少业务卡模块上的器件，且能够简化交换背板上的布线。另一方面，本专利技术以数据通道连接管理板模块的交换矩阵和业务卡模块的交换芯片，即采用了集中式管理和分布式交换的技术方案，既可以降低模块化交换机的成本，简化器件而改善模块化交换机工作的可靠性，同时还可以均衡管理板模块和业务卡模块的工作负荷，保证交换机的报文交换速度。附图说明图1为现有技术中一种模块化交换机的结构示意图；图2为本专利技术模块化交换机第一实施例的结构示意图；图3为本专利技术模块化交换机第二实施例的结构示意图；图4为本专利技术模块化交换机第三实施例的结构示意图；图5为本专利技术模块化交换机运行方法实施例的流程图。图中l-交换背板 2-管理板模块 3-业务卡沖莫块4 -交换矩阵7 - CPU10-第二PCIe接口13-第一数据通道接口16-第四数据通道接口19-数据通道22-管理板接口集5 - CPU8 -端口模组11 -第三PCIe接口14-第二数据通道接口17-PCIe桥接单元20-管理通道23-业务卡接口集6-交换芯片9 -第一PCIe接口12 -第四PCIe接口15-第三数据通道接口18 -插入触发单元21 -PCIe通道24 -触发线路具体实施例方式下面通过具体实施例并结合附图对本专利技术做进一步的详细描述。模块化交换机第 一 实施例图2为本专利技术模块化交换机第一实施例的结构示意图。如图2所示，本实施例的模块化交换机包括交换背板1、以及布设在交换背板1上的用于插接管理板模块2的管理板接口集22和用于插接业务卡模块3的业务卡接口集23。 一般情况下，管理板接口集22的数量为一个，用于连接一个管理板模块2,业务卡接口集23的数量通常是多个，以连接多个业务卡模块3。具体的，管理板*接口集22包括第一数据通道接口 13和第一PCIe接口 9;第一数据通道接口 13用于连接管理板模块2中的交换矩阵4以交互报文；第一PCIe接口 9用于连接管理板模块2中的CPU5以接收管理信息。业务卡接口集23包括第二数据通道接口 14和第二PCIe接口 10;第二数据通道接口 14用于连接业务卡模块3中的交换芯片6以交互报文；第二PCIe接口 IO与第一 PCIe接口 9相连以接收管理板模块2中的CPU5发送的管理信息，且第二PCIe接口 10用于连接业务卡模块3中的交换芯片6，发送管理信息以控制交换芯片6。第一数据通道接口 13和第二数据通道接口 14均设置在交换背板1上，两者之间连接有数据通道19线路，数据通道19线路布设在交换背板1上，第一PCIe接口 9和第二PCIe接口 10也设置在交换背板1上，两者之间连接有PCIe线路，PCIe线路布设在交换背板1上。通常，第一 PCIe接口 9 和第二PCIe接口 1Q的数量相同，各个第二PCIe接口 IO分别设置在各个业 务卡接口集23中，各个第一PCIe接口 9均设置在一个管理板接口集22中。本实施例模块化交换机的交换背板上包括第一 PCIe接口和第二 PCIe接 口，分别连接管理板模块的CPU和业务卡模块上的交换芯片，使管理板模块 的CPU可以直接与业务卡模块上的交换芯片进行通信，本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种模块化交换机，包括交换背板、以及布设在所述交换背板上的用于插接管理板模块的管理板接口集和用于插接业务卡模块的业务卡接口集，其特征在于：　所述管理板接口集包括第一数据通道接口和第一ＰＣＩｅ接口；所述第一数据通道接口用于连接管理板模块 中的交换矩阵以交互报文；所述第一ＰＣＩｅ接口用于连接所述管理板模块中的中央处理器以接收管理信息；　所述业务卡接口集包括第二数据通道接口和第二ＰＣＩｅ接口；所述第二数据通道接口用于连接业务卡模块中的交换芯片以交互报文；所述第二ＰＣＩｅ接 口与所述第一ＰＣＩｅ接口相连以接收所述管理板模块中的中央处理器发送的管理信息，且所述第二ＰＣＩｅ接口用于连接所述业务卡模块中的所述交换芯片，发送所述管理信息以控制所述交换芯片；　所述第一数据通道接口和第二数据通道接口之间的数据通道线路 布设在所述交换背板上，所述第一ＰＣＩｅ接口和第二ＰＣＩｅ接口之间的ＰＣＩｅ线路布设在所述交换背板上。

【技术特征摘要】
1、一种模块化交换机，包括交换背板、以及布设在所述交换背板上的用于插接管理板模块的管理板接口集和用于插接业务卡模块的业务卡接口集，其特征在于所述管理板接口集包括第一数据通道接口和第一PCIe接口；所述第一数据通道接口用于连接管理板模块中的交换矩阵以交互报文；所述第一PCIe接口用于连接所述管理板模块中的中央处理器以接收管理信息；所述业务卡接口集包括第二数据通道接口和第二PCIe接口；所述第二数据通道接口用于连接业务卡模块中的交换芯片以交互报文；所述第二PCIe接口与所述第一PCIe接口相连以接收所述管理板模块中的中央处理器发送的管理信息，且所述第二PCIe接口用于连接所述业务卡模块中的所述交换芯片，发送所述管理信息以控制所述交换芯片；所述第一数据通道接口和第二数据通道接口之间的数据通道线路布设在所述交换背板上，所述第一PCIe接口和第二PCIe接口之间的PCIe线路布设在所述交换背板上。2、 根据权利要求1所述的模块化交换机，其特征在于 所述管理板接口集上插接有管理板模块，至少一个所述业务卡接口集上插接有业务卡模块；所述管理板模块包括交换矩阵和中央处理器；所述交换矩阵上设有第三 数据通道接...

【专利技术属性】
技术研发人员：林健，
申请(专利权)人：北京星网锐捷网络技术有限公司，
类型：发明
国别省市：11[中国|北京]