单向安全通信光纤通道交换机装置制造方法
【专利摘要】本实用新型涉及一种能够实现单向安全通信的光纤通道交换机装置，所述交换机装置，包括交换芯片、光模块、匹配电路以及阻抗控制电路。本实用新型的技术效果包括：通过控制光模块和交换芯片连接的阻抗控制电路，使光模块只能够接收数据或者只能够发送数据，实现单向安全通信。使用这些光模块的组合，实现成为多种通信模式的单向安全通信光纤通道交换机。
【专利说明】单向安全通信光纤通道交换机装置
【技术领域】
[0001]本申请涉及一种数据传输通信装置，尤其涉及一种光纤通道交换机的数据传输控制装置。
【背景技术】
[0002]在传统的光纤通道交换机当中，为了实现数据的正常通信，高速光模块在与高速IC (集成电路)芯片互联的时候需要增加耦合匹配电路。PECL (正发射极耦合逻辑)在交流耦合输出到50 Ω的终端负载时，要考虑PECL (正发射极耦合逻辑)的输出端加一直流偏置电阻，如图2所示。其中Rl和R2的选择要满足以下方程组:
[0003]Rl*Vcc/(Rl+R2)= Vcc-1.3V and R2/R1=50 Ω 解得:
[0004]R1=130Q, R2=82 Ω For =+3.3V Supply
[0005]and
[0006]Rl=180 Ω , R2=68 Ω For =+5V Supply
[0007]传统的光纤通道交换机是双向传输数据的。但是，有很多应用场所为了保障安全性，要求数据只能从一个方向向另一个方向传输，传统的光纤通道交换机无法应用于这种场所，无法实现单向安全通信。
【发明内容】
[0008]本实用新型针对上述【背景技术】中存在的上述技术问题，提出了一种单向安全通信的光纤通道交换机装置。
[0009]本实用新型解决的技术问题包括:对光线通道交换机的硬件电路进行改进，通过修改光模块的交流耦合匹配电路实现单向安全通信，通过单向安全通信的光模块的不同组合，实现成为多种通信模式的单向安全通信光纤通道交换机。
[0010]本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案如下:
[0011]一种单向安全通信的光纤通道交换机装置，包括交换芯片，光模块以及交流耦合匹配电路，光模块通过交流耦合匹配电路连接到交换芯片上，所述交流耦合匹配电路包含数据发送电路和数据接收电路，其特征在于，所述交流耦合匹配电路包含了阻抗控制电路，所述阻抗控制电路包括第一阻抗控制电路和第二阻抗控制电路。
[0012]其中，所述第一阻抗控制电路包含了两个两路拨码开关和四个匹配电阻，两个两路拨码开关分别和四个匹配电阻相连，分别把数据发送电路上拉到电源正极。
[0013]其中，所述第二阻抗控制电路包含了两个两路拨码开关和四个匹配电阻，两个两路拨码开关分别和四个匹配电阻相连，分别把数据接收电路上拉到电源正极。
[0014]其中，通过控制所述的两路拨码开关使所述光模块只能接收数据或者只能发送数据。通过控制数据接收电路和数据发送电路的拨码开关，确保所述光模块的数据接收电路能够接收数据的时候，数据发送电路不能够发送数据，该光模块只能够接收数据；所述光模块的数据发送电路能够发送数据的时候，数据接收电路不能够接收数据，该光模块只能够发送数据。
[0015]进一步的，所述光模块可以有不同的组合，一种是所述交换机的一个光端口是只接收数据的光模块，其他是只发送数据的光模块；一种是所述交换机的一个光端口是只发送数据的光模块，其他是只接收数据的光模块；一种是所述交换机的几个端口是只发送数据的光模块，其他是只接收数据的光模块。
[0016]本实用新型的有益效果是，实现数据的单向安全通信。
[0017]通过所述的控制开关控制数据接收电路可以选择能够接收数据或者不能够接收数据，通过所述的控制开关控制数据发送电路可以选择能够发送数据或者不能够发送数据；使所述光模块只能接收数据或者只能发送数据，实现数据的单向安全通信。
[0018]进一步的，通过所述光模块的不同组合，所述单向安全通信的光纤通道交换机能够有单发多收，多发单收，多发多收等不同的通信组合方式。通过对数据传输方向的控制，实现不同通信组合方式的单向安全通信。
【专利附图】
【附图说明】
[0019]此处所说明的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，构成本申请的一部分，本实用新型的示意性实施例以及说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中:
[0020]图1示出了本实用新型单通交换机系统的整体硬件电路设计图。
[0021]图2示出了传统的1X9光模块和交换芯片连接的交流耦合匹配电路图。
[0022]图3示出了本实用新型1X9光模块和交换芯片连接的交流耦合匹配电路图。
[0023]图4示出了本实用新型单收多发交换机。
[0024]图5示出了本实用新型多收单发交换机。
[0025]图6示出了本实用新型多收多发交换机。
【具体实施方式】
[0026]下面结合附图对本实用新型【具体实施方式】进行描述，但是本实用新型不限于此。本实用新型包括在说明书中描述的各种方案以及由本说明书中提到的各种措施的合理组
口 ο
[0027]在本实用新型供了一种单向安全通信的光纤通道交换机装置，如图1所示，包括交流电源，所述交流电源经过稳压电路后连接至交换机系统以及其他需要供电的集成电路芯片上。所述交换机包括时钟电路和复位电路，均连接至交换机的交换芯片上。
[0028]进一步的，所述交换机包括光模块以及相应的交流耦合匹配电路，光模块通过所述交流耦合匹配电路连接到交换芯片上。所述的光模块可以是1X9光模块或者是其他形式有收发电路并且通过匹配电路跟交换芯片相连的光模块。所述交换机根据选取的交换芯片的型号，可以有N个(N为交换芯片支持的最大端口数)光模块通过交流耦合匹配电路连接到所述的交换芯片上。
[0029]进一步的，所述交流耦合匹配电路当中包含一个阻抗控制电路，该电路控制匹配电阻的阻抗。所述的阻抗控制电路由两路拨码开关和两种不同阻值匹配电阻组成。所述匹配电阻的阻抗有两种值，一种可以让光模块的数据发送电路和数据接收电路连接上并且通信；一种可以让光模块的数据发送电路和数据接收电路连接上但是不能够发送或者接收数据。
[0030]下面列举本实用新型的一种应用情况的电路图，即在3.3V工作电压下，采用拨码开关控制，1X9光模块和交换芯片连接的交流耦合匹配电路图进行具体的说明。如图3所示，阻抗控制电路当中共有四个两路拨码开关，其中拨码开关swl通过匹配电阻R5、R7将数据接收连接至电源正极，同理，拨码开关sw2通过匹配电阻R11、R12将数据接收连接至电源正极；拨码开关sw3通过匹配电阻R1、R3将数据发送电路连接至电源正极，同理，拨码开关sw4通过匹配电阻R9、RlO将数据发送电路连接至电源正极。其中匹配电阻Rl、R3和R5、R7 为 130 Ω，匹配电阻 R11、R12 和 R9、R10 为为 1.5k Ω-2.5kQ，优选为 2k Ω。
[0031]当swl的两路拨码开关同时连上，sw2的两路拨码开关同时断开，数据接收电路通过电阻R5、R7连接至电源正极，能够连接上并且正常接收数据；进一步的sw3的两路拨码开关同时断开，sw4的两路拨码开关同时连上，数据发送电路通过电阻R9、RlO电阻连接至电源正极，能够连接上但是不能够发送数据。此时光模块就只能接收数据，不能够发送数据；另一方面，当swl的两路拨码开关同时断开，sw2的两路拨码开关同时连上，数据接收电路通过电阻R11、R12连接至电源正极，能够连接上但是不能够接收数据；进一步的sw3的两路拨码开关同时连上，sw4的两路拨码开关同时断开，数据发送电路通过电阻R1、R3电阻连接至电源正极，能够连接上并且能够正常发送数据。此时，光模块就只能够发送数据，不能够接收数据。
[0032]数据接收电路和数据发送电路同时都增加拨码开关和匹配电阻可以自由的控制光模块的收发，也可以根据实际的需要，选择可以只在数据发送电路或者数据接收电路当中增加拨码开关和匹配电阻。不管是哪一种组合方式，要确保在该种组合方式下，光模块只能发送数据或者只能接收数据，保证单向安全通信。
[0033]另外阻抗控制电路并不仅限定于图3所示的样子，比如通过一个两路拨码开关连接数据发送电路到电源正极，当这个拨码开关连接上的时候，数据发送电路能够连接上并且正常发送数据，否则不能够发送数据；通过另一个两路拨码开关连接数据接收电路到电源正极，当这个拨码开关连接上的时候，数据接收电路能够连接上并且正常接收数据，否则不能够接收数据。
[0034]通过控制光模块的数据接收电路或者数据发送电路的拨码开关，可以使光模块成为只收不发或者只发不收的单向通信光模块。控制交换机上的所有光模块的拨码开关，则交换机的所有端口都只能单向通信，就实现了单向安全通信的光纤通道交换机，数据通过单向通信的交换机，只能从单通交换机的输入端向输出端单向传递数据，不能逆向传递，确保了数据的安全性。
[0035]分三种情况举例说明，单入多出单向通信交换机，多入单出单向通信交换机，多入多出单向通信交换机:
[0036]单入多出的情况下，如图4所示，交换机其中一个光模块的阻抗控制电路的拨码开关swl、sw4连上,拨码开关sw2、sw3断开,该光模块只能接收数据,相应的端口只能输入数据，但不可以输出数据；其他的N个光模块的阻抗控制电路的拨码开关swl、sw4断开，拨码开关sw2、sw3连上，只能够发送数据，相应的N个端口是只能输出数据，不能输入数据。交换机仅对I个端口的输入数据进行分配，但不对数据做任何修改，并将分配后的数据分配到N个输出端口，且数据只能从输入向输出单向传递数据，不能逆向传递。其中N+1为该交换机的端口总数。
[0037]多入单出的情况下，如图5所示，交换机其中一个光模块的阻抗控制电路的拨码开关swl、sw4断开,拨码开关sw2、sw3连上,该光模块只能发送数据,相应的端口只能输出数据，但不可以输入数据；其他的N个光模块的阻抗控制电路的拨码开关swl、sw4连上，拨码开关sw2、sw3断开，只能够接收数据，相应的N个端口是只能输入数据，不能输出数据。交换机对N个输入数据进行汇总，但不对数据做任何修改，并将汇总后的数据汇总后发到I个输出端口，且数据只能从输入向输出单向传递数据，不能逆向传递。其中N+1为该交换机的端口总数。
[0038]多入多出的情况下，如图6所示，交换机有N个光模块的阻抗控制电路的拨码开关swl,sw4连上，拨码开关sw2、SW3断开，只能接收数据，相应的端口只能输入数据，但不可以输出数据；其他的M个光模块的阻抗控制电路的拨码开关swl、sw4断开,拨码开关sw2、sw3连上，只能够发送数据，相应的M个端口是只能输出数据，不能输入数据。交换对N个端口的输入数据进行汇总，但不对数据做任何修改，然后将汇总后的数据进行分配，仍然不对数据做任何修改，并将分配后的数据分配到M个输出端口，且数据只能从输入向输出单向传递数据，不能逆向传递。其中N+M为该交换机的端口总数。
【权利要求】
1.一种单向安全通信的光纤通道交换机装置，包括交换芯片，光模块以及交流耦合匹配电路，光模块通过交流耦合匹配电路连接到交换芯片上，所述交流耦合匹配电路包含数据发送电路和数据接收电路，其特征在于，所述交流耦合匹配电路包含了阻抗控制电路，所述阻抗控制电路包括第一阻抗控制电路和第二阻抗控制电路，所述第一阻抗控制电路包含了两个两路拨码开关和四个匹配电阻，把数据发送电路上拉到电源正极，所述第二阻抗控制电路包含了两个两路拨码开关和四个匹配电阻，把数据接收电路上拉到电源正极。
2.如权利要求1所述的单向安全通信的光纤通道交换机装置，其特征在于，所述光模块可以有不同的组合，一种是所述交换机的一个光端口是只接收数据的光模块，其他是只发送数据的光模块；一种是所述交换机的一个光端口是只发送数据的光模块，其他是只接收数据的光模块；一种是所述交换机的几个端口是只发送数据的光模块，其他是只接收数据的光模块。
【文档编号】H04L12/931GK203675140SQ201320871686
【公开日】2014年6月25日 申请日期:2013年12月27日 优先权日:2013年12月27日
【发明者】张美景, 杨国文 申请人:北京卓越信通电子股份有限公司