[发明专利]一种基于融合架构的支持光电交换的刀片式交换架构

说明书

本发明公开了一种基于融合架构的支持光电交换的刀片式交换架构，包括管理控制模块、信息处理模块、交互信息交换模块、光电转换模块和电压转换模块，其中：管理控制模块负责整个模块上管理功能的实现；信息处理模块负责模块上管理数据的处理；交互信息交换模块用来作为网络数据的处理；光电转换模块用来实现光、电信号的转换，将电信号交换和光交换技术相融合；电压转换模块负责上述各模块电压的供给。该一种基于融合架构的支持光电交换的刀片式交换架构与现有技术相比，突破目前高速信号在传输介质及PCB上传输距离的限制；整个架构的设计成本较低，有利于产品化，实用性强，易于推广。

技术领域

本发明涉及计算机技术领域，具体地说是一种实用性强、基于融合架构的支持光电交换的刀片式交换架构。

背景技术

随着网络数据量的爆炸式增长，对网络交换设备的功能和集成度都提出了很多的需求，同时对网络交换设备的交换速度也提出了更高的要求，目前40Gb的单通道传输带宽也已经无法满足大数据交换的需要，未来100Gb及更高速度交换的时代即将到来。如附图1所示的传统刀片式交换模块架构在网络数据交换上存在着下面的限制：

在现存刀片式交换模块架构中的网络互联部分中，目前业界都是基于电信号进行的数据交换，通常从计算模块上网络适配器出来的电信号，通过刀片系统中的系统中背板，将信号传递到交换模块上。信号上到交换模块后，经过PCB板传递到交换模块的主芯片上，信号经主芯片处理后再由经PCB板传递到传输单元上，通过传输单元实现数据与外界的通讯。而受目前PCB材料材质的限制，PCB无法承载过高速率的信号，业界现有最好材质的PCB材料也只能勉强能承载25Gb/s速率的信号，像以后数据交换速率提高到100Gb/s时，不排除业界会研发出能承载更高速率信号的PCB板材，但这还存在很多的不确定性，就算研发出来成本也将是目前PCB成本的十几倍，也很难形成产品化。

基于此，本发明提供一种基于融合架构的支持光电交换的刀片式交换架构，本体系架构的创新在于突破以往刀片式交换模块基于电信号交换的限制，首次发明一种支持光信号交换的刀片式交换模块架构设计，新的架构可以至少承载单个数据通道100Gb/s的数据交换，将单通道数据的传输带宽提高4倍。同时一般高速信号在PCB上只能传输14inch的距离，信号速度越快，信号在PCB上可稳定传输的具体就越受限制，通过首次将光转换模块用于刀片式交换机，使得光传输技术首次能用到刀片式交换模块架构中，突破目前高速信号在传输介质及PCB上传输距离的限制。

发明内容

本发明的技术任务是针对以上不足之处，提供一种实用性强、基于融合架构的支持光电交换的刀片式交换架构。

一种基于融合架构的支持光电交换的刀片式交换架构，该融合交换架构包括管理控制模块、信息处理模块、交互信息交换模块、光电转换模块和电压转换模块，其中：

管理控制模块为整个系统上的核心管理单元，负责整个模块上管理功能的实现；

信息处理模块负责模块上管理数据的处理，包括数据的运算处理和管理指令的处理；

交互信息交换模块是整个数据交换的核心，用来作为网络数据的处理；

光电转换模块用来实现光、电信号的转换，将电信号交换和光交换技术相融合；

电压转换模块，负责上述管理控制模块、信息处理模块、交互信息交换模块和光电转换模块电压的供给。

所述管理控制模块通过两组SMC_SEL信号连接到系统中背板，当系统中背板要访问该架构时，系统中背板通过SMC_SEL通知管理控制模块，由管理控制模块分配访问的权限。

所述光电转换模块包括连接系统中背板的第一组电光转换单元、通过光纤线缆与该第一组光电转换单元连接的第二组电光转换单元、连接该第二组电光转换单元的信息交换单元、与该信息交换单元的第三组电光转换单元、与该第三组电光转换单元连接的光传输单元。