使用软互连来扩展单机箱网络或计算平台的方法技术

技术编号:9733509 阅读:135 留言:0更新日期:2014-02-28 18:40
一种利用软互连来扩展机箱网络的系统和方法,包括混合机箱500,该混合机箱包括:第一交换卡560,该第一交换卡包括第一交换结构565;第二交换卡570,该第二交换卡包括第二交换结构575;第一组线卡510-520,该第一组线卡通过第一组硬连接(实线箭头)耦合至所述第一交换结构560,并且通过软连接580耦合至与所述第二交换结构575相关联的接口576;以及第二组线卡530-540,该第二组线卡耦合至所述第二交换卡570。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】相关申请案的交叉参考本专利专利技术要求2011年4月6日递交的专利技术名称为“”的第61/472,550号美国临时专利申请案的在先申请优先权,该在先申请的内容以引入的方式并入本文本中,如全文再现一般。
本专利技术涉及通信系统和方法,在特定实施例中涉及一种。
技术介绍
为实现高数据传输率,现代网络使用频率为数千兆赫兹级(数-GHz)的信号来传送数据包。这种高频信号的使用可能强调网络汇聚处(例如,交换中心)的核心网络部件(例如,线卡、交换结构等)之间的互连,其中包可在数十万的互连端口之间进行交换。具体而言,硬连接可为印刷电路板(PCB)(或它的其他变体)的传导通路,并且在传输高频信号时可经受高电平的插入损耗。因此,硬连接在不显著损害高频信号的信号完整度情况下,可能不能够跨越长距离。因此,仅依靠硬连接的高频交换中心可限制在端口之间相对较短的互连,这可严重限制交换中心的容量(即,由交换中心支持的互连端口或接入点的数目)。换句话说,两个距离最远的端口之间的距离会随着之后交换中心添加了端口/接入点而增加,因此,交换中心能够支持的接入点的数目可能会因为硬连接无法在长距离上传输高频信号而受到限制。现代交换中心以模块化机箱为基础,该机箱设置有多个线卡(LC),这些线卡通过一个或多个交换卡(FC)彼此互连。LC可设有计算引擎,该引擎位于一系列的网络侧端口(例如,对应于网络的接入点)与交换侧端口(例如,通过这些端口可将包转发至FC)之间。FC可设有一个或多个交换引擎,这些引擎通过硬连接的网络而连接至一系列输入/输出(I/0)端口。LC和FC通常可接合有连接平面(例如,背板、中平面等),该平面可向机箱部件(例如,LC和FC)以及多个接口提供结构上的完整性,其中自该接口处将LC的交换侧端口与FC的I/O端口互连。一般而言,各LC必须与各FC互连以有效地在所有网络接入点之间交换数据。由机箱所支持的LC的数目可与由交换中心所提供的网络接口的数目成比例,因此,要增加机箱的容量可能需要添加额外的LC。然而,LC的添加可能需要FC内更多和/或更长的互联,从而使最长互连的长度增加。由于FC通常制造于PCB上,所以它们的互连通常包括硬连接,因此,FC最长互连的长度可能会限制机箱的容量。因此,高频网络中的机箱通常可限制在八个或更少的LC。为满足对远程通信服务不断增长的需求,需要用一些技术和架构来扩展这种机箱的容量。
技术实现思路
本专利技术的优选实施例描述了使用软互连来扩展单机箱网络的方法和技术,从而大体实现了技术上的优势。根据一项实施例,一种线卡,该线卡包括:第一组端口,该端口通过硬连接以通信方式耦合至第一交换结构,其中第一交换结构能够将数据转发至多个近程线卡中的任何一者,而不通过任何的中间的交换结构来转发该数据;以及第二组端口,该端口通过软连接以通信方式耦合至第二交换结构,其中第二交换结构能够将数据转发至多个远程线卡中的任何一者,而不通过任何中间交换结构来转发该数据。根据另一项实施例,一种用于操作第一线卡的方法,该方法包括:通过第一线卡的入口接口来接收多个包;对所述多个包分类以将该多个包的第一组与该多个包的第二组区分开,第一组包指定给近程线卡,第二组包指定给远程线卡;通过第一硬连接将第一组包转发至第一交换结构,该第一交换结构和该第一硬连接为近程交换卡的部件;以及通过软连接将第二组包转发至与第二交换结构相关联的接口,该第二交换结构为远程交换卡的部件。根据又另一个实施例,一种混合机箱,该混合机箱包括:第一交换卡,该第一交换卡包括第一交换结构;第二交换卡,该第二交换卡包括第二交换结构;第一组线卡,该第一组线卡通过第一组硬连接耦合至第一交换结构,并且通过软连接耦合至与第二交换结构相关联的接口 ;以及第二组线卡,该第二组线卡耦合至第二交换卡。【附图说明】为了更完整地理解本专利技术及其优点,现在参考以下结合附图进行的描述,其中:图1所示为常规机箱架构的电路图;图2所示为使用硬连接的扩展机箱架构的电路图;图3所示为使用软连接的扩展机箱架构的电路图;图4所示为使用混合互连的扩展机箱架构的一项实施例的电路图;图5所示为使用混合互连的扩展机箱架构的另一项实施例的电路图;图6所示为使用混合互连的扩展机箱架构的另一项实施例的电路图;图7所示为混合互连的一项实施例的图;图8所示为一种在使用混合互连的扩展机箱架构上转发包的方法的方框图;图9所示为使用混合互连的扩展机箱架构的另一项实施例的图;图10所示为使用混合互连的扩展机箱架构的另一项实施例的图;图11所示为使用混合互连的扩展机箱架构的另一项实施例的图;图12所示为计算引擎的一项实施例的方框图;以及图13所示为X-电缆线束的一项实施例的图。除非另有指示,否则不同图中的对应标号和符号通常指代对应部分。绘制各图是为了清楚地说明优选实施例的相关方面,而未必是按比例绘制。【具体实施方式】下文详细论述当前优选实施例的制作和使用。然而,应了解,本专利技术提供可在多种具体环境中体现的许多适用专利技术性概念。所论述的具体实施例仅仅说明用以制作和使用本专利技术的具体方式,而不限制本专利技术的范围。图1所示为常规机箱架构100的电路图,该机箱架构使用FC160和中平面150来互连8个LCl 10-120。LCl 10-120可设有计算引擎,并且可提供接口使用户从此处可访问网络。具体而言,LCl 10-120中的每一者均可提供固定数目的接口(例如,1000个端口),因此,LC110-120的数目与网络接口的数目是成比例的。中平面150可安装到机箱,并且可提供多个接口 151-158用以将LC110-120与FC160互连。FC160大体上可设有交换引擎165 (通常称为交换结构),该交换引擎可提供一种机制用于以确定的方式在多个LC110-120之间交换包。如图1所示,实线箭头对应于自LC110-120延伸至FC165的硬连接,而虚线箭头对应于自FC165延伸至LC110-120的硬连接。尽管图1仅图示出单个FC160,但是LC102-114可由多个并联FC (即,与FC160并联的FC)提供服务,从而增加用户吞吐容量。然而,并联FC可能不会有效地增加机箱所支持的接入点的数目,该数目可能与LC的数目成比例。因此,增加额外的LC (或较高容量LC)对于增加机箱架构100的接入点容量而言可能是必要的。用于扩展机箱容量的一种解决方案是使用较大的、较高容量的FC。图2所示为扩展机箱架构200的电路图,该扩展机箱架构使用单个FC260和中平面250来互连多个(例如,16个)LC210-240 OFC260可包括交换结构265,该交换结构可用于确定性地在LC210-240之间交换包。具体而言,使用第一组硬连接(实线箭头)将通信量从LC210-240处路由至交换结构265,并且使用第二组硬连接(虚线箭头)将通信量从交换结构265处路由至LC210-240。这些硬连接可为PCB连接或它的一些变体。如上所述,硬连接对于在长距离上传输高频信号是无效的,因此最长硬连接的长度(例如,自LC210至LC240的硬连接)可能限制机箱架构200的容量。例如,LC210与LC240之间的硬连接的长度会随着更多LC220-230的添加而增加(例如,随着更多LC置于LC210与LC240本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种线卡,所述线卡包括:第一组端口,所述第一组端口通过硬连接以通信方式耦合至第一交换结构,其中所述第一交换结构能够将数据转发至多个近程线卡中的任何一者,而不通过任何中间交换结构来转发所述数据;以及第二组端口,所述第二组端口通过软连接以通信方式耦合至第二交换结构,其中所述第二交换结构能够将数据转发至多个远程线卡中的任何一者,而不通过任何中间交换结构来转发所述数据。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2011.04.06 US 61,472/5501.一种线卡,所述线卡包括: 第一组端口,所述第一组端口通过硬连接以通信方式耦合至第一交换结构,其中所述第一交换结构能够将数据转发至多个近程线卡中的任何一者,而不通过任何中间交换结构来转发所述数据;以及 第二组端口,所述第二组端口通过软连接以通信方式耦合至第二交换结构,其中所述第二交换结构能够将数据转发至多个远程线卡中的任何一者,而不通过任何中间交换结构来转发所述数据。2.根据权利要求1所述的线卡,其中所述第一组端口在不使用任何软连接的情况下以通信方式耦合至所述第一交换结构。3.根据权利要求1所述的线卡,其中所述软连接包括不满足印刷电路板(PCB)连接的刚度要求的至少一些低损耗导电材料,并且其中所述硬连接为PCB连接。4.根据权利要求1所述的线卡,其中在不通过一个或多个中间交换结构来转发所述数据的情况下,所述第一交换结构不能直接将数据转发至远程线卡,并且其中所述第二交换结构不能直接将数据转发至近程线卡。5.根据权利要求1所述的线卡,进一步包括: 第三组端口,所述第三 组端口用于接收多个包; 处理器;以及 计算机可读存储媒体,所述计算机可读存储媒体存储由所述处理器执行的程序,所述程序包括可进行如下操作的指令: 通过所述第三组端口接收所述多个包; 对所述多个包分类以将所述多个包的第一组与所述多个包的第二组区分开,所述第一组包指定给一个或多个所述近程线卡,所述第二组包指定给一个或多个所述远程线卡;通过所述第一组端口转发所述第一组包;以及通过所述第二组端口转发所述第二组包。6.根据权利要求5所述的线卡,其中使用高频信号来传送所述近程的多个包。7.根据权利要求1所述的线卡,其中所述第一交换结构为第一交换卡的一部分,所述第一交换卡包括所述硬连接,并且其中所述第二交换结构为第二交换卡的一部分,所述第二交换卡包括耦合至所述软连接的接口。8.根据权利要求1所述的线卡,其中所述硬连接包括印刷电路板(PCB)连接,并且软连接包括高速电缆。9.根据权利要求1所述的线卡,其中所述线卡与所述多个近程线卡中的每一者耦合至相同的中平面,但是与所述多个远程线卡中的每一者耦合至不同的中平面。10.一种用于操作第一线卡的方法,所述方法包括: 通过所述第一线卡的入口接口接收多个包; 对所...

【专利技术属性】
技术研发人员:潘·元承·克里斯托弗田雨王重阳黄春行徐振华
申请(专利权)人:华为技术有限公司
类型:
国别省市:

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