框式交换机网管口实现方法及装置与流程

文档序号:15567366发布日期:2018-09-29 03:39阅读:367来源:国知局

本发明涉及交换机技术,特别涉及框式交换机网管口实现方法及装置。



背景技术:

由于大数据的应用越来越广泛,互联网数据中心(idc,internetdatacenter)机房的规模也越建越大,相应地,交换机的数量也越来越多。

对于数据中心的交换机,一般分为接入层(tor)、汇聚层(leaf)以及核心层(spine)。汇聚层交换机以及核心层交换机在物理上属于框式交换机,高度为4u到几十u不等,其中通常包括管理卡(mc,managercard)、线卡(lc,linecard)、交换卡(fc,fabriccard)、风扇、电源等。管理卡负责管理整个框式交换机的风扇、电源、线卡、交换卡等。线卡负责流量接入。交换卡负责流量交换。

汇聚层交换机以及核心层交换机结构复杂,板卡比较多,每个板卡都需要管理和监控。为此,现有框式交换机的每个线卡和交换卡都在前面板引出一个网管口,网管口为以太网接口,一般为1000mbase-t接口。所有的网管口通过网线接入到网管口交换机,通过管理网统一管理。

但是,上述方式在实际应用中也会存在一定的问题,如:由于每个线卡和交换卡均需要引出一个网管口,进而将网管口通过网线接入到网管口交换机,那么当框式交换机数量较多时,就需要很多的网线和很多的网管口交换机,从而增加了工程布线的难度和工作量,并增加了购买网线及网管口交换机的成本等。



技术实现要素:

有鉴于此,本发明提供了框式交换机网管口实现方法及装置。

具体技术方案如下:

一种框式交换机网管口实现方法,包括:

针对每台框式交换机,分别将所述框式交换机中的各板卡的网管口总线汇聚到所述框式交换机中的管理卡上;

分别在每台框式交换机的所述管理卡上引出一个网管口。

根据本发明一优选实施例,所述板卡包括:线卡以及交换卡。

根据本发明一优选实施例,所述分别将所述框式交换机中的各板卡的网管口总线汇聚到所述框式交换机中的管理卡上包括:

分别将各板卡的网管口总线通过设置在板卡上的m端口专用集成电路汇聚到所述管理卡上,m为大于一的正整数。

根据本发明一优选实施例,所述管理卡的个数为2,分别为主用管理卡以及备用管理卡;

当所述主用管理卡工作正常时,将各板卡的网管口总线汇聚到所述主用管理卡;

当所述主用管理卡工作异常时,将各板卡的网管口总线汇聚到所述备用管理卡。

根据本发明一优选实施例,所述将各板卡的网管口总线汇聚到所述主用管理卡包括:

针对每个板卡,分别将所述板卡的网管口总线连接到所述m端口专用集成电路,并将所述m端口专用集成电路与设置在所述板卡上的第一多路复用mux开关相连,通过所述第一mux开关将所述板卡的网管口总线汇聚到所述主用管理卡;

所述将各板卡的网管口总线汇聚到所述备用管理卡包括:

针对每个板卡,分别将所述板卡的网管口总线连接到所述m端口专用集成电路,并将所述m端口专用集成电路与设置在所述板卡上的第一mux开关相连,通过所述第一mux开关将所述板卡的网管口总线汇聚到所述备用管理卡。

根据本发明一优选实施例,该方法进一步包括:

当所述主用管理卡工作正常时,将各板卡的网管口总线汇聚到所述主用管理卡上设置的n端口专用集成电路,n为大于一的正整数,所述主用管理卡上的所述n端口专用集成电路与所述主用管理卡上设置的第二mux开关相连,所述主用管理卡上的所述第二mux开关连通所述主用管理卡上的所述n端口专用集成电路与所述主用管理卡上引出的网管口;

当所述主用管理卡工作异常时,将各板卡的网管口总线汇聚到所述备用管理卡上设置的n端口专用集成电路,所述备用管理卡上的所述n端口专用集成电路与所述备用管理卡上设置的第二mux开关相连,所述备用管理卡上的所述第二mux开关连通所述备用管理卡上的所述n端口专用集成电路与所述备用管理卡上引出的网管口。

一种框式交换机,包括:板卡以及管理卡;

所述板卡的数量大于一;

各板卡的网管口总线汇聚到所述管理卡上,所述管理卡上引出有一个网管口。

根据本发明一优选实施例,所述板卡包括:线卡以及交换卡。

根据本发明一优选实施例,每个板卡上分别设置有m端口专用集成电路,m为大于一的正整数;

通过所述m端口专用集成电路将各板卡的网管口总线汇聚到所述管理卡。

根据本发明一优选实施例,所述管理卡的个数为2,分别为主用管理卡以及备用管理卡;

当所述主用管理卡工作正常时,各板卡的网管口总线汇聚到所述主用管理卡;

当所述主用管理卡工作异常时,各板卡的网管口总线汇聚到所述备用管理卡。

根据本发明一优选实施例,每个板卡上进一步设置有第一多路复用mux开关;

当所述主用管理卡工作正常时,每个板卡的网管口总线连接到所述m端口专用集成电路,所述m端口专用集成电路与所述第一mux开关相连,通过所述第一mux开关将所述板卡的网管口总线汇聚到所述主用管理卡;

当所述主用管理卡工作异常时,每个板卡的网管口总线连接到所述m端口专用集成电路,所述m端口专用集成电路与所述第一mux开关相连,通过所述第一mux开关将所述板卡的网管口总线汇聚到所述备用管理卡。

根据本发明一优选实施例,所述主用管理卡和所述备用管理卡上分别设置有n端口专用集成电路以及第二mux开关,n为大于一的正整数;

当所述主用管理卡工作正常时,各板卡的网管口总线汇聚到所述主用管理卡上的所述n端口专用集成电路,所述主用管理卡上的所述n端口专用集成电路与所述主用管理卡上的所述第二mux开关相连,所述主用管理卡上的所述第二mux开关连通所述主用管理卡上的所述n端口专用集成电路与所述主用管理卡上引出的网管口;

当所述主用管理卡工作异常时,各板卡的网管口总线汇聚到所述备用管理卡上的所述n端口专用集成电路,所述备用管理卡上的所述n端口专用集成电路与所述备用管理卡上的所述第二mux开关相连,所述备用管理卡上的所述第二mux开关连通所述备用管理卡上的所述n端口专用集成电路与所述备用管理卡上引出的网管口。

基于上述介绍可以看出,采用本发明所述方案,针对每台框式交换机,可分别将其中的各板卡的网管口总线汇聚到框式交换机中的管理卡上,进而分别在每台框式交换机的管理卡上引出一个网管口,也就是说,采用本发明所述方案,可分别将每台框式交换机的多个网管口减少为一个,从而极大地减少了网线和网管口交换机的数量,进而降低了工程布线的难度和工作量,并降低了实现成本等。

【附图说明】

图1为本发明所述交换卡的示意图。

图2为现有交换卡的示意图。

图3为本发明所述板卡与管理卡的组成及相互关系示意图。

图4为本发明所述框式交换机网管口实现方法实施例的流程图。

图5示出了适于用来实现本发明实施方式的示例性计算机系统/服务器12的框图。

【具体实施方式】

为了使本发明的技术方案更加清楚、明白,以下参照附图并举实施例,对本发明所述方案进行进一步说明。

显然,所描述的实施例是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例,都属于本发明保护的范围。

针对现有技术中共存在的问题,本发明中提出一种新型的框式交换机,将框式交换机中的各板卡的网管口总线汇聚到框式交换机中的管理卡上,进而在管理卡上引出一个网管口。所述板卡可包括线卡及交换卡等。

其中,每个板卡上可分别设置有m端口(port)专用集成电路(asic,applicationspecificintegratedcircuit),通过m端口专用集成电路将各板卡的网管口总线汇聚到管理卡上。m为大于一的正整数,具体取值可根据实际需要而定。

每个板卡上还可分别设置有多路复用(mux)开关,为与后续出现的mux开关相区别,将设置在板卡上的mux开关称为第一mux开关。

m端口专用集成电路与第一mux开关相连,第一mux开关通过板卡的背板连接器连接管理卡。

基于上述介绍,图1为本发明所述交换卡的示意图。如图1所示,从中央处理单元(cpu,centralprocessingunit)和基板管理控制器(bmc,baseboardmanagementcontroller)等处引出的网管口总线接入到m端口专用集成电路,较佳地,所述m端口专用集成电路可为图1中所示的8portasic,8portasic可通过串行媒体独立接口(sgmii)总线连接到第一mux开关,第一mux开关连接到交换卡的背板连接器,如图1中所示的mpconn,通过背板连接器接到管理卡进行集中接入。

图1中所示的8portasic以及第一mux开关均为为实现本发明所述方案新增的元件。另外,为简化附图,图1中未对从bmc引出的网管口总线进行图示。

作为比较,图2为现有交换卡的示意图。如图2所示,网管口总线从cpu等处引出后,经过电平转换芯片(为简化附图,未图示)后,直接在前面板引出网管口,所述网管口可为rj45网管口。

管理卡的个数可为2,分别为主用管理卡以及备用管理卡。当主用管理卡工作正常时,各板卡的网管口总线汇聚到主用管理卡,当主用管理卡工作异常时,各板卡的网管口总线汇聚到备用管理卡。

具体地,当主用管理卡工作正常时,每个板卡的网管口总线连接到m端口专用集成电路,m端口专用集成电路与第一mux开关相连,通过第一mux开关将板卡的网管口总线汇聚到主用管理卡。

当主用管理卡工作异常时,每个板卡的网管口总线连接到m端口专用集成电路,m端口专用集成电路与第一mux开关相连,通过第一mux开关将板卡的网管口总线汇聚到备用管理卡。

也就是说,第一mux可用于控制将板卡的网管口总线汇聚到主用管理卡还是备用管理卡,执行二选一的操作。当主用管理卡工作正常时,备用管理卡可不工作,当主用管理卡工作异常时,可启动备用管理卡,利用备用管理卡代替主用管理卡的工作。

主用管理卡和备用管理卡上可分别设置有n端口专用集成电路以及第二mux开关。n为大于一的正整数,具体取值可根据实际需要而定。另外,为了与板卡上的mux开关相区别,将管理卡上的mux开关称为第二mux开关。

当主用管理卡工作正常时,各板卡的网管口总线汇聚到主用管理卡上的n端口专用集成电路,主用管理卡上的n端口专用集成电路与主用管理卡上的第二mux开关相连,主用管理卡上的第二mux开关连通主用管理卡上的n端口专用集成电路与主用管理卡上引出的网管口。

当主用管理卡工作异常时,各板卡的网管口总线汇聚到备用管理卡上的n端口专用集成电路,备用管理卡上的n端口专用集成电路与备用管理卡上的第二mux开关相连,备用管理卡上的第二mux开关连通备用管理卡上的n端口专用集成电路与备用管理卡上引出的网管口。

基于上述介绍,图3为本发明所述板卡与管理卡的组成及相互关系示意图,为简化附图,对于与本发明所述方案无直接关系的元件,未进行图示。

如图3所示,同一框式交换机上的所有板卡的网管口总线均汇聚到管理卡,汇聚到管理卡之后,通过电平转换芯片,只在管理卡引出一个网管口,如rj45网管口。

如图3所示,当主用管理卡工作正常时,各板卡的网管口总线可通过8portasic以及第一mux开关汇聚到主用管理卡上的16portasic,主用管理卡上的16portasic连接到主用管理卡上的第二mux开关,主用管理卡上的第二mux连通主用管理卡上的16portasic与主用管理卡上引出的网管口。

如图3所示,当主用管理卡工作异常时,各板卡的网管口总线可通过8portasic以及第一mux开关汇聚到备用管理卡上的16portasic,备用管理卡上的16portasic连接到备用管理卡上的第二mux开关,备用管理卡上的第二mux连通备用管理卡上的16portasic与备用管理卡上引出的网管口。

需要说明的是,在实际应用中,线卡呈左右对称结构,需要在每个线卡中分别设置两组8portasic及第一mux开关,如图3所示,其它处理方式与交换卡中相同。

基于上述介绍可以看出,采用本发明所述方案,可将每台框式交换机的多个网管口减少为一个(设置备用管理卡后为两个,但同一时刻只有一个起作用),从而极大地减少了网线和网管口交换机的数量,进而降低了工程布线的难度和工作量,并降低了实现成本,另外,由于板卡上不再设置网管口,从而可以增加业务口数量,进而提升了业务口密度,提高了框式交换机的性价比。

以上是关于装置实施例的介绍,以下通过方法实施例,对本发明所述方案进行进一步说明。

图4为本发明所述框式交换机网管口实现方法实施例的流程图。如图4所示,包括以下具体实现方式。

在401中,针对每台框式交换机,分别将其中的各板卡的网管口总线汇聚到框式交换机中的管理卡上。

在402中,分别在每台框式交换机的管理卡上引出一个网管口。

所述板卡可包括线卡以及交换卡等。

其中,可分别将各板卡的网管口总线通过设置在板卡上的m端口专用集成电路汇聚到管理卡上,m为大于一的正整数,如可取值为8,即m端口专用集成电路可为8portasic。

每个板卡上还可分别设置有第一mux开关,m端口专用集成电路与第一mux开关相连,第一mux开关通过板卡的背板连接器连接管理卡。

较佳地,管理卡的个数可为2,分别为主用管理卡以及备用管理卡。当主用管理卡工作正常时,将各板卡的网管口总线汇聚到主用管理卡,当主用管理卡工作异常时,将各板卡的网管口总线汇聚到备用管理卡。

具体地,当主用管理卡工作正常时,每个板卡的网管口总线连接到m端口专用集成电路,m端口专用集成电路与第一mux开关相连,通过第一mux开关将板卡的网管口总线汇聚到主用管理卡。

当主用管理卡工作异常时,每个板卡的网管口总线连接到m端口专用集成电路,m端口专用集成电路与第一mux开关相连,通过第一mux开关将板卡的网管口总线汇聚到备用管理卡。

也就是说,第一mux可用于控制将板卡的网管口总线汇聚到主用管理卡还是备用管理卡,执行二选一的操作。当主用管理卡工作正常时,备用管理卡可不工作,当主用管理卡工作异常时,可启动备用管理卡,利用备用管理卡代替主用管理卡的工作。

主用管理卡和备用管理卡上可分别设置有n端口专用集成电路以及第二mux开关。n为大于一的正整数,如可取值为16,即n端口专用集成电路可为16portasic。

当主用管理卡工作正常时,各板卡的网管口总线汇聚到主用管理卡上的n端口专用集成电路,主用管理卡上的n端口专用集成电路与主用管理卡上的第二mux开关相连,主用管理卡上的第二mux开关连通主用管理卡上的n端口专用集成电路与主用管理卡上引出的网管口。

当主用管理卡工作异常时,各板卡的网管口总线汇聚到备用管理卡上的n端口专用集成电路,备用管理卡上的n端口专用集成电路与备用管理卡上的第二mux开关相连,备用管理卡上的第二mux开关连通备用管理卡上的n端口专用集成电路与备用管理卡上引出的网管口。

需要说明的是,对于前述的方法实施例,为了简单描述,将其表述为一系列的动作组合,但是本领域技术人员应该知悉,本发明并不受所描述的动作顺序的限制,因为依据本发明,某些步骤可以采用其它顺序或者同时进行。其次,本领域技术人员也应该知悉,说明书中所描述的实施例均属于优选实施例,所涉及的动作和模块并不一定是本发明所必须的。

在上述各实施例中,对各实施例的描述都各有侧重,某个实施例中没有详述的部分,可以参见其它实施例中的相关描述。

图5示出了适于用来实现本发明实施方式的示例性计算机系统/服务器12的框图。图5显示的计算机系统/服务器12仅仅是一个示例,不应对本发明实施例的功能和使用范围带来任何限制。

如图5所示,计算机系统/服务器12以通用计算设备的形式表现。计算机系统/服务器12的组件可以包括但不限于:一个或者多个处理器(处理单元)16,存储器28,连接不同系统组件(包括存储器28和处理器16)的总线18。

总线18表示几类总线结构中的一种或多种,包括存储器总线或者存储器控制器,外围总线,图形加速端口,处理器或者使用多种总线结构中的任意总线结构的局域总线。举例来说,这些体系结构包括但不限于工业标准体系结构(isa)总线,微通道体系结构(mac)总线,增强型isa总线、视频电子标准协会(vesa)局域总线以及外围组件互连(pci)总线。

计算机系统/服务器12典型地包括多种计算机系统可读介质。这些介质可以是任何能够被计算机系统/服务器12访问的可用介质,包括易失性和非易失性介质,可移动的和不可移动的介质。

存储器28可以包括易失性存储器形式的计算机系统可读介质,例如随机存取存储器(ram)30和/或高速缓存存储器32。计算机系统/服务器12可以进一步包括其它可移动/不可移动的、易失性/非易失性计算机系统存储介质。仅作为举例,存储系统34可以用于读写不可移动的、非易失性磁介质(图5未显示,通常称为“硬盘驱动器”)。尽管图5中未示出,可以提供用于对可移动非易失性磁盘(例如“软盘”)读写的磁盘驱动器,以及对可移动非易失性光盘(例如cd-rom,dvd-rom或者其它光介质)读写的光盘驱动器。在这些情况下,每个驱动器可以通过一个或者多个数据介质接口与总线18相连。存储器28可以包括至少一个程序产品,该程序产品具有一组(例如至少一个)程序模块,这些程序模块被配置以执行本发明各实施例的功能。

具有一组(至少一个)程序模块42的程序/实用工具40,可以存储在例如存储器28中,这样的程序模块42包括——但不限于——操作系统、一个或者多个应用程序、其它程序模块以及程序数据,这些示例中的每一个或某种组合中可能包括网络环境的实现。程序模块42通常执行本发明所描述的实施例中的功能和/或方法。

计算机系统/服务器12也可以与一个或多个外部设备14(例如键盘、指向设备、显示器24等)通信,还可与一个或者多个使得用户能与该计算机系统/服务器12交互的设备通信,和/或与使得该计算机系统/服务器12能与一个或多个其它计算设备进行通信的任何设备(例如网卡,调制解调器等等)通信。这种通信可以通过输入/输出(i/o)接口22进行。并且,计算机系统/服务器12还可以通过网络适配器20与一个或者多个网络(例如局域网(lan),广域网(wan)和/或公共网络,例如因特网)通信。如图5所示,网络适配器20通过总线18与计算机系统/服务器12的其它模块通信。应当明白,尽管图中未示出,可以结合计算机系统/服务器12使用其它硬件和/或软件模块,包括但不限于:微代码、设备驱动器、冗余处理单元、外部磁盘驱动阵列、raid系统、磁带驱动器以及数据备份存储系统等。

处理器16通过运行存储在存储器28中的程序,从而执行各种功能应用以及数据处理,例如实现图4所示实施例中的方法。

本发明同时公开了一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,该程序被处理器执行时将实现如图4所示实施例中的方法。

可以采用一个或多个计算机可读的介质的任意组合。计算机可读介质可以是计算机可读信号介质或者计算机可读存储介质。计算机可读存储介质例如可以是——但不限于——电、磁、光、电磁、红外线、或半导体的系统、装置或器件,或者任意以上的组合。计算机可读存储介质的更具体的例子(非穷举的列表)包括:具有一个或多个导线的电连接、便携式计算机磁盘、硬盘、随机存取存储器(ram)、只读存储器(rom)、可擦式可编程只读存储器(eprom或闪存)、光纤、便携式紧凑磁盘只读存储器(cd-rom)、光存储器件、磁存储器件、或者上述的任意合适的组合。在本文件中,计算机可读存储介质可以是任何包含或存储程序的有形介质,该程序可以被指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用。

计算机可读的信号介质可以包括在基带中或者作为载波一部分传播的数据信号,其中承载了计算机可读的程序代码。这种传播的数据信号可以采用多种形式,包括——但不限于——电磁信号、光信号或上述的任意合适的组合。计算机可读的信号介质还可以是计算机可读存储介质以外的任何计算机可读介质,该计算机可读介质可以发送、传播或者传输用于由指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用的程序。

计算机可读介质上包含的程序代码可以用任何适当的介质传输,包括——但不限于——无线、电线、光缆、rf等等,或者上述的任意合适的组合。

可以以一种或多种程序设计语言或其组合来编写用于执行本发明操作的计算机程序代码,所述程序设计语言包括面向对象的程序设计语言—诸如java、smalltalk、c++,还包括常规的过程式程序设计语言—诸如”c”语言或类似的程序设计语言。程序代码可以完全地在用户计算机上执行、部分地在用户计算机上执行、作为一个独立的软件包执行、部分在用户计算机上部分在远程计算机上执行、或者完全在远程计算机或服务器上执行。在涉及远程计算机的情形中,远程计算机可以通过任意种类的网络——包括局域网(lan)或广域网(wan)—连接到用户计算机,或者,可以连接到外部计算机(例如利用因特网服务提供商来通过因特网连接)。

在本发明所提供的几个实施例中,应该理解到,所揭露的装置和方法等,可以通过其它的方式实现。例如,以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的,例如,所述单元的划分,仅仅为一种逻辑功能划分,实际实现时可以有另外的划分方式。

所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的,作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元,即可以位于一个地方,或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。

另外,在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中,也可以是各个单元单独物理存在,也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现,也可以采用硬件加软件功能单元的形式实现。

上述以软件功能单元的形式实现的集成的单元,可以存储在一个计算机可读取存储介质中。上述软件功能单元存储在一个存储介质中,包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机,服务器,或者网络设备等)或处理器(processor)执行本发明各个实施例所述方法的部分步骤。而前述的存储介质包括:u盘、移动硬盘、只读存储器(rom,read-onlymemory)、随机存取存储器(ram,randomaccessmemory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内,所做的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明保护的范围之内。

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