千兆以太網(wǎng)交換機(jī)及其控制方法以及應(yīng)用該交換機(jī)的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及千兆以太網(wǎng)交換機(jī)及其控制方法以及應(yīng)用該交換機(jī)的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，包括機(jī)殼、至少兩個(gè)百兆連接端口和千兆以太網(wǎng)交換機(jī)芯片，所述至少兩個(gè)百兆連接端口固定在所述機(jī)殼上，所述百兆連接端口至少輸出四路信號(hào)線至所述千兆以太網(wǎng)交換機(jī)芯片，所述兩個(gè)百兆連接端口并聯(lián)后輸出八路信號(hào)線與所述千兆以太網(wǎng)交換機(jī)芯片連接，從而實(shí)現(xiàn)1000M帶寬；還包括一個(gè)檢測(cè)單片機(jī)，該檢測(cè)單片機(jī)通過(guò)循環(huán)對(duì)各連接端口進(jìn)行檢測(cè)，當(dāng)檢測(cè)到某個(gè)連接端口發(fā)生故障時(shí)，通過(guò)控制所述千兆以太網(wǎng)交換機(jī)芯片從正常連通狀態(tài)下輸出的八路信號(hào)降級(jí)切換為四路信號(hào)輸出，維持100M帶寬，從而達(dá)到了既能保證網(wǎng)速又能持續(xù)工作不受單點(diǎn)故障影響的技術(shù)效果。
【專利說(shuō)明】千兆以太網(wǎng)交換機(jī)及其控制方法以及應(yīng)用該交換機(jī)的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及網(wǎng)絡(luò)通信設(shè)備，尤其是千兆以太網(wǎng)交換機(jī)及其控制方法、以及應(yīng)用該千兆以太網(wǎng)交換機(jī)的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]視頻娛樂(lè)系統(tǒng)是應(yīng)用于列車、地鐵、輕軌等軌道交通領(lǐng)域的一種基于數(shù)字視頻服務(wù)器、高速以太網(wǎng)絡(luò)和寬帶嵌入式機(jī)頂盒以及視頻播放軟件等先進(jìn)技術(shù)，并通過(guò)對(duì)視頻播放的內(nèi)容進(jìn)行管理、控制和播放，實(shí)現(xiàn)對(duì)視頻播放進(jìn)行完全的、有針對(duì)性、高效率的統(tǒng)一管理的系統(tǒng)。以太網(wǎng)交換機(jī)是整個(gè)視頻娛樂(lè)系統(tǒng)的傳輸樞紐，對(duì)系統(tǒng)播放的音視頻效果有直接的影響。通常媒體控制器的以太網(wǎng)交換機(jī)采用百兆以太網(wǎng)交換機(jī)芯片連接數(shù)個(gè)百兆以太網(wǎng)連接端口，實(shí)際網(wǎng)速僅僅在50—60兆。當(dāng)系統(tǒng)設(shè)有多路視頻頻道時(shí)，在播放音視頻過(guò)程中經(jīng)常有馬賽克等不流暢現(xiàn)象。
[0003]為解決網(wǎng)速問(wèn)題，市場(chǎng)已開發(fā)多種千兆以太網(wǎng)交換機(jī)，采用千兆以太網(wǎng)交換機(jī)芯片連接有兩個(gè)千兆以太網(wǎng)連接端口及數(shù)個(gè)百兆以太網(wǎng)連接端口，如此即能實(shí)現(xiàn)1000兆的網(wǎng)速。但是，在軌道交通領(lǐng)域，由于應(yīng)用于高速列車上的以太網(wǎng)交換機(jī)需要使用穩(wěn)定性和可靠性較高的連接端口，目前通常只能使用百兆連接端口，如M12連接端口，因此，帶寬的提升受到限制，繼而影響到播放音視頻的流暢性。另外，一旦其中一個(gè)以太網(wǎng)連接端口發(fā)生故障，則整個(gè)以太網(wǎng)交換機(jī)停止工作，嚴(yán)重影響生產(chǎn)。
[0004]本公司早期致力于研究開發(fā)一種百兆容錯(cuò)以太網(wǎng)，使連接端口發(fā)生故障時(shí)可自動(dòng)轉(zhuǎn)換至其他連接端口，不致影響生產(chǎn)。但由于帶寬仍限于100兆，在播放音視頻過(guò)程中仍有不流暢現(xiàn)象，仍不能符合軌道交通應(yīng)用的要求。
[0005]申請(qǐng)?zhí)枮?01010162067.7的中國(guó)發(fā)明專利申請(qǐng)，公開了一種支持5ms內(nèi)快速恢復(fù)冗余技術(shù)，符合軌道交通控制系統(tǒng)要求的管理型千兆工業(yè)以太網(wǎng)交換機(jī)，其采用新的冗余算法，通過(guò)算法選出主從交換機(jī)并確定正常鏈路和備份鏈路，通過(guò)中斷、輪詢監(jiān)測(cè)的方法來(lái)判斷端口的通信狀態(tài)，并通過(guò)更改端口狀態(tài)來(lái)實(shí)現(xiàn)冗余。但是該冗余技術(shù)的恢復(fù)時(shí)間仍有待提聞。
[0006]申請(qǐng)?zhí)枮?01010567785.2的中國(guó)發(fā)明專利申請(qǐng)，公開了一種容錯(cuò)網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)，包含兩個(gè)以上網(wǎng)絡(luò)交換單元和一個(gè)無(wú)單點(diǎn)故障的互聯(lián)單元，在正常工作狀態(tài)下兩個(gè)網(wǎng)絡(luò)交換單元都處理網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)包，當(dāng)其中一個(gè)網(wǎng)絡(luò)交換單元發(fā)生故障，則另一網(wǎng)絡(luò)交換單元將承擔(dān)所有工作以確保工作不間斷。但是會(huì)降低交換機(jī)的性能。
[0007]因此，本領(lǐng)域的技術(shù)人員致力于開發(fā)具備符合軌道交通應(yīng)用的既能保證網(wǎng)速又能迅速實(shí)現(xiàn)容錯(cuò)的千兆以太網(wǎng)交換機(jī)及其控制方法、以及應(yīng)用該交換機(jī)的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]有鑒于現(xiàn)有技術(shù)的上述缺陷，本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供具備符合軌道交通應(yīng)用的既能流暢播放音視頻又能持續(xù)工作不受單個(gè)連接端口故障影響的千兆以太網(wǎng)交換機(jī)及其控制方法、以及應(yīng)用該交換機(jī)的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。
[0009]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了千兆以太網(wǎng)交換機(jī)，其包括機(jī)殼、至少兩個(gè)百兆連接端口、和千兆以太網(wǎng)交換機(jī)芯片，所述至少兩個(gè)百兆連接端口固定在所述機(jī)殼上，每個(gè)所述百兆連接端口具有至少四路信號(hào)線，其特征在于:每?jī)蓚€(gè)所述百兆連接端口組合成具有八路信號(hào)線的千兆連接端口，所述千兆連接端口在一側(cè)與千兆以太網(wǎng)線路連接，且在另一側(cè)與所述千兆以太網(wǎng)交換機(jī)芯片連接，從而實(shí)現(xiàn)1000M帶寬。
[0010]采用上述技術(shù)方案，使一臺(tái)外表看似百兆以太網(wǎng)交換機(jī)，通過(guò)將兩個(gè)百兆連接端口并聯(lián)后形成八路信號(hào)線與所述千兆以太網(wǎng)交換機(jī)芯片連接，從而實(shí)現(xiàn)1000M帶寬。
[0011 ] 優(yōu)選的，本發(fā)明所述的連接端口可為Ml2連接端口或RJ45連接端口。優(yōu)選使用Ml2連接端口，因?yàn)镸12連接端口相對(duì)更可靠和穩(wěn)定，更符合軌道交通領(lǐng)域的要求。但是需說(shuō)明的是，本發(fā)明的創(chuàng)新不在于連接端口的形式，只要能實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)接入和輸出功能的現(xiàn)有連接端口，且采用了本發(fā)明的技術(shù)方案達(dá)到本發(fā)明的技術(shù)效果的，均在本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。
[0012]優(yōu)選的，所述Ml2連接端口為四芯連接端口或八芯連接端口。
[0013]優(yōu)選的，本發(fā)明的千兆以太網(wǎng)交換機(jī)還包括檢測(cè)單片機(jī)，所述檢測(cè)單片機(jī)主要由狀態(tài)寄存器、中央處理器、信號(hào)控制繼電器組成；所述狀態(tài)寄存器用于儲(chǔ)存預(yù)先設(shè)定的狀態(tài)值，所述中央處理器用于循環(huán)檢測(cè)所述千兆連接端口的狀態(tài)并將檢測(cè)所得值與儲(chǔ)存于所述狀態(tài)寄存器內(nèi)的狀態(tài)值相比較；在所述檢測(cè)單片機(jī)經(jīng)分析發(fā)現(xiàn)所述千兆連接端口發(fā)生故障的情況下，所述檢測(cè)單片機(jī)通過(guò)所述中央處理器發(fā)出控制信號(hào)，并且所述信號(hào)控制繼電器用于接收所述中央處理器發(fā)出的控制信號(hào)，控制所述千兆以太網(wǎng)交換機(jī)芯片從正常連通狀態(tài)下輸出的八路信號(hào)降級(jí)切換為四路信號(hào)輸出，從而維持100M帶寬。
[0014]優(yōu)選的，所述將所述千兆以太網(wǎng)交換機(jī)芯片從正常狀態(tài)下輸出的八路信號(hào)降級(jí)切換為四路信號(hào)輸出的切換時(shí)間小于Is。
[0015]本發(fā)明還提供了千兆以太網(wǎng)交換機(jī)的控制方法，包括以下步驟:
[0016](i)向所述檢測(cè)單片機(jī)的狀態(tài)寄存器輸入預(yù)先設(shè)定的狀態(tài)值；
[0017](ii)所述檢測(cè)單片機(jī)的中央處理器循環(huán)檢測(cè)所述各連接端口的信號(hào)狀態(tài)；
[0018](iii)將檢測(cè)所得值與儲(chǔ)存于所述狀態(tài)寄存器內(nèi)的狀態(tài)值相比較；
[0019](iv)經(jīng)比較發(fā)現(xiàn)檢測(cè)結(jié)果與預(yù)先設(shè)定的狀態(tài)值不匹配的情況下，所述連接端口被認(rèn)定發(fā)生故障，所述中央處理器向所述信號(hào)控制繼電器發(fā)出控制信號(hào)，所述信號(hào)控制繼電器控制所述千兆以太網(wǎng)交換機(jī)芯片從正常連通狀態(tài)下輸出的八路信號(hào)降級(jí)切換為四路信號(hào)輸出，維持100M帶寬。
[0020]采用上述技術(shù)方案，除了實(shí)現(xiàn)千兆帶寬，還實(shí)現(xiàn)了容錯(cuò)的功能。通過(guò)檢測(cè)單片機(jī)循環(huán)對(duì)各連接端口進(jìn)行檢測(cè)，當(dāng)檢測(cè)到某個(gè)連接端口發(fā)生故障時(shí)，迅速切換為百兆輸出，從而達(dá)到了既能保證網(wǎng)速又能持續(xù)工作不受單個(gè)連接端口故障影響的技術(shù)效果。
[0021]另外，本發(fā)明還提供了應(yīng)用上述千兆以太網(wǎng)交換機(jī)的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，所述網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)包括至少兩臺(tái)所述的千兆以太網(wǎng)交換機(jī)；每臺(tái)所述千兆以太網(wǎng)交換機(jī)包括至少一個(gè)用于信號(hào)輸入的所述千兆連接端口和至少一個(gè)用于信號(hào)輸出的所述千兆連接端口 ；并且，第一臺(tái)所述用于信號(hào)輸入的千兆連接端口與第二臺(tái)所述用于信號(hào)輸出的千兆連接端口連接，實(shí)現(xiàn)整個(gè)所述網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的信號(hào)傳輸。[0022]優(yōu)選的，當(dāng)所述網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中某臺(tái)所述的千兆以太網(wǎng)交換機(jī)發(fā)生故障時(shí)，所述故障的千兆以太網(wǎng)交換機(jī)進(jìn)入BYPASS模式，信號(hào)繼續(xù)傳輸?shù)较乱慌_(tái)所述千兆以太網(wǎng)交換機(jī)。
[0023]本發(fā)明所述的網(wǎng)絡(luò)接口、千兆連接端口或百兆連接端口可為光接口或電接口。在軌道交通領(lǐng)域優(yōu)選使用電接口。但是，在其他領(lǐng)域，現(xiàn)有技術(shù)中可實(shí)現(xiàn)信號(hào)傳輸?shù)囊磺羞B接方式，如光纖、雙絞線等連接方式均可應(yīng)用于本發(fā)明。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0024]以下將結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的構(gòu)思、具體結(jié)構(gòu)及產(chǎn)生的技術(shù)效果作進(jìn)一步說(shuō)明，以充分地了解本發(fā)明的目的、特征和效果。
[0025]圖1是現(xiàn)有技術(shù)的應(yīng)用Ml2連接端口的百兆以太網(wǎng)；
[0026]圖2是應(yīng)用M12連接端口的千兆以太網(wǎng)交換機(jī)；
[0027]圖3是Ml2連接端口；
[0028]圖4是并聯(lián)的Ml2連接端口 ；
[0029]圖5是網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的BYPASS模式；
[0030]圖6是本發(fā)明的控制方法示意圖；
[0031]其中，1.千兆以太網(wǎng)交換機(jī)；2.千兆以太網(wǎng)交換機(jī)芯片；3.四路信號(hào)線；4.八路信號(hào)線；5.檢測(cè)單片機(jī)；6.百兆連接端口 ；60.千兆連接端口 ；101.機(jī)殼；106.M12連接端□。
【具體實(shí)施方式】
[0032]圖1示出了現(xiàn)有技術(shù)應(yīng)用M12網(wǎng)絡(luò)接口的百兆以太網(wǎng)交換機(jī)，包括機(jī)殼101，機(jī)殼101上至少設(shè)有數(shù)個(gè)四芯的M12連接端口 106，M12連接端口 106各輸出四路信號(hào)線，與百兆以太網(wǎng)交換機(jī)內(nèi)部的交換機(jī)芯片連接，實(shí)現(xiàn)信號(hào)傳輸與數(shù)據(jù)交換。
[0033]如圖2所示，本發(fā)明的千兆以太網(wǎng)交換機(jī)I包括機(jī)殼101、至少兩個(gè)百兆連接端口
6、和千兆以太網(wǎng)交換機(jī)芯片2，所述至少兩個(gè)百兆連接端口 6固定在所述機(jī)殼101上，每個(gè)所述百兆連接端口 6具有至少四路信號(hào)線3，其特征在于:每?jī)蓚€(gè)所述百兆連接端口 6組合成具有八路信號(hào)線4的千兆連接端口 60，所述千兆連接端口 60在一側(cè)與千兆以太網(wǎng)線路連接，且在另一側(cè)與所述千兆以太網(wǎng)交換機(jī)芯片2連接，從而實(shí)現(xiàn)1000M帶寬。
[0034]可選地，所述的千兆以太網(wǎng)交換機(jī)I包括交換機(jī)機(jī)殼101及設(shè)于交換機(jī)內(nèi)部的千兆以太網(wǎng)交換機(jī)芯片2，所述機(jī)殼101上設(shè)有至少2個(gè)百兆連接端口 6及可選的電源開關(guān)，所述至少兩個(gè)百兆連接端口 6固定在所述機(jī)殼101上，每個(gè)所述百兆連接端口 6具有至少四路信號(hào)線3，特別地，每?jī)蓚€(gè)所述百兆連接端口 6組合成具有八路信號(hào)線4的千兆連接端口 60，所述千兆連接端口 60在一側(cè)與千兆以太網(wǎng)線路連接，且在另一側(cè)與所述千兆以太網(wǎng)交換機(jī)芯片2連接，從而實(shí)現(xiàn)1000M帶寬。
[0035]優(yōu)選地，所述百兆連接端口 6為M12連接端口 106或RJ45連接端口。所述M12連接端口 106為四芯連接端口或八芯連接端口。
[0036]在軌道交通領(lǐng)域優(yōu)選使用如圖2、圖3、圖4中示出的M12連接端口 106，M12連接端口 106為四芯連接端口，具有四路信號(hào)線3，通過(guò)兩個(gè)M12連接端口 106并聯(lián)后具有八路信號(hào)線4，與所述千兆以太網(wǎng)交換機(jī)芯片2連接，從而實(shí)現(xiàn)1000M帶寬。[0037]本發(fā)明的另一實(shí)施例在上述的技術(shù)方案基礎(chǔ)上，還包括檢測(cè)單片機(jī)5，該檢測(cè)單片機(jī)5與千兆以太網(wǎng)交換機(jī)芯片2相連，主要由狀態(tài)寄存器、中央處理器、信號(hào)控制繼電器組成。所述狀態(tài)寄存器用于儲(chǔ)存預(yù)先設(shè)定的狀態(tài)值，所述中央處理器用于循環(huán)檢測(cè)所述各連接端口的狀態(tài)并將檢測(cè)所得值與儲(chǔ)存于所述狀態(tài)寄存器內(nèi)的狀態(tài)值相比較；在所述檢測(cè)單片機(jī)5經(jīng)分析發(fā)現(xiàn)某個(gè)連接端口發(fā)生故障的情況下，所述檢測(cè)單片機(jī)5通過(guò)所述中央處理器發(fā)出控制信號(hào)，并且所述信號(hào)控制繼電器用于接收所述中央處理器發(fā)出的控制信號(hào)，控制所述千兆以太網(wǎng)交換機(jī)芯片2從正常連通狀態(tài)下輸出的八路信號(hào)降級(jí)切換為四路信號(hào)輸出，從而維持100M帶寬。
[0038]檢測(cè)單片機(jī)5的中央處理器為8_bit CPU with Ethernet Mac (8051單片機(jī))。檢測(cè)單片機(jī)5對(duì)交換機(jī)芯片2進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，正常情況下交換機(jī)芯片2通過(guò)8p in輸出，實(shí)現(xiàn)1000M網(wǎng)速，當(dāng)檢測(cè)交換機(jī)芯片2異常時(shí)，降級(jí)切換到通過(guò)4pin輸出，使交換機(jī)切換為100M工作；達(dá)到的技術(shù)效果是使用通常的百兆連接端口 6通過(guò)簡(jiǎn)單的并聯(lián)，而不需要額外增加千兆連接端口 60，即可實(shí)現(xiàn)帶寬的升級(jí)；同時(shí)可實(shí)現(xiàn)容錯(cuò)，使交換機(jī)在一定程度的故障下仍能正常工作，保證數(shù)據(jù)傳輸?shù)耐〞场?br> [0039]本發(fā)明的千兆以太網(wǎng)交換機(jī)I支持ffiEE 803.3,802.3u，802.3ab，802.3z,802.3χ，802.3ad，802.1D，802.1W，802.1Q，802.1ρ，802.IX 標(biāo)準(zhǔn)。支持 Port Trunk withLACP, IGMP snooping, GMRP, SNTP, RSTP/STP, DHCP Server，SNMPV1/V2c/V3 協(xié)議；背板帶寬:^ 12.8Gbps交換矩陣；包轉(zhuǎn)發(fā)率.》6.55Mpps，所有端口線速轉(zhuǎn)發(fā)；支持端口鏡像功能；支持QoS，支持帶寬控制，支持優(yōu)先級(jí)控制，支持基于802.1P和DSCP的優(yōu)先級(jí)；支持SNMP協(xié)議，支持命令行配置(CLI)、支持Telnet遠(yuǎn)程配置、支持配置口(Console)配置、支持系統(tǒng)日志、支持分級(jí)告警、提供網(wǎng)管功能；提供電源、運(yùn)行、以及各端口網(wǎng)速、網(wǎng)絡(luò)連接提示燈;支持通過(guò)撥碼開關(guān)對(duì)所述交換機(jī)模塊設(shè)定IP地址；支持基于帶寬百分比的廣播風(fēng)暴抑制。
[0040]如圖6所示，所述的千兆以太網(wǎng)交換機(jī)I的控制方法包括以下步驟:
[0041](i)向所述檢測(cè) 單片機(jī)5的狀態(tài)寄存器輸入預(yù)先設(shè)定的狀態(tài)值；
[0042](ii)所述檢測(cè)單片機(jī)5的中央處理器循環(huán)檢測(cè)所述各連接端口的信號(hào)狀態(tài)；
[0043](iii)將檢測(cè)所得值與儲(chǔ)存于所述狀態(tài)寄存器內(nèi)的狀態(tài)值相比較；
[0044](iv)經(jīng)比較發(fā)現(xiàn)檢測(cè)結(jié)果與預(yù)先設(shè)定的狀態(tài)值不匹配的情況下，所述連接端口被認(rèn)定發(fā)生故障，所述中央處理器向所述信號(hào)控制繼電器發(fā)出控制信號(hào)，所述信號(hào)控制繼電器控制所述千兆以太網(wǎng)交換機(jī)芯片2從正常連通狀態(tài)下輸出的八路信號(hào)降級(jí)切換為四路信號(hào)輸出，維持100M帶寬。
[0045]通過(guò)軟件操作，事先向檢測(cè)單片機(jī)5的狀態(tài)寄存器輸入預(yù)先設(shè)定值，中央處理器循環(huán)檢測(cè)所述各連接端口的信號(hào)狀態(tài)，并將檢測(cè)結(jié)果與狀態(tài)寄存器內(nèi)預(yù)存的設(shè)定值進(jìn)行對(duì)t匕，如檢測(cè)出某個(gè)連接端口連接狀態(tài)為斷開或者經(jīng)對(duì)比發(fā)現(xiàn)檢測(cè)結(jié)果與設(shè)定值不匹配的，則認(rèn)為該連接端口發(fā)生故障，中央處理器向信號(hào)控制繼電器發(fā)出控制信號(hào)，控制所述千兆以太網(wǎng)交換機(jī)芯片2從正常連通狀態(tài)下輸出的八路信號(hào)降級(jí)切換為四路信號(hào)輸出，從而維持100M帶寬；在檢測(cè)出所述連接端口的連接狀態(tài)為連通的情況下，所述千兆以太網(wǎng)交換機(jī)芯片以八路信號(hào)輸出，實(shí)現(xiàn)1000M帶寬。
[0046]控制所述千兆以太網(wǎng)交換機(jī)芯片2從正常連通狀態(tài)下輸出的八路信號(hào)降級(jí)切換為四路信號(hào)輸出的切換時(shí)間小于5s，優(yōu)選地小于ls，更為優(yōu)選地為50ms、100ms、200ms、600ms ο
[0047]本發(fā)明還提供了應(yīng)用上述千兆以太網(wǎng)交換機(jī)I的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，所述網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)包括至少兩臺(tái)所述的千兆以太網(wǎng)交換機(jī)I;每臺(tái)所述千兆以太網(wǎng)交換機(jī)I包括至少一個(gè)用于信號(hào)輸入的所述千兆連接端口 60和至少一個(gè)用于信號(hào)輸出的所述千兆連接端口 60 ;并且,第一臺(tái)所述用于信號(hào)輸入的千兆連接端口 60與第二臺(tái)所述用于信號(hào)輸出的千兆連接端口 60連接，實(shí)現(xiàn)整個(gè)所述網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的信號(hào)傳輸。
[0048]如圖4所示，為實(shí)現(xiàn)千兆網(wǎng)絡(luò)的傳輸，在應(yīng)用四芯的M12連接端口 106的情況下，信號(hào)輸入接口至少為兩個(gè)并聯(lián)的M12連接端口 106。信號(hào)輸出接口相應(yīng)地也為兩個(gè)并聯(lián)的M12連接端口 106。
[0049]如圖5所示，當(dāng)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中某個(gè)千兆以太網(wǎng)交換機(jī)I發(fā)生故障時(shí)，所述故障的千兆以太網(wǎng)交換機(jī)I必須進(jìn)入BYPASS模式，信號(hào)繼續(xù)傳輸?shù)较乱粋€(gè)千兆以太網(wǎng)交換機(jī)I。
[0050]以上詳細(xì)描述了本發(fā)明的較佳具體實(shí)施例。應(yīng)當(dāng)理解，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員無(wú)需創(chuàng)造性勞動(dòng)就可以根據(jù)本發(fā)明的構(gòu)思作出諸多修改和變化。因此，凡本【技術(shù)領(lǐng)域】中技術(shù)人員依本發(fā)明的構(gòu)思在現(xiàn)有技術(shù)的基礎(chǔ)上通過(guò)邏輯分析、推理或者有限的實(shí)驗(yàn)可以得到的技術(shù)方案，皆應(yīng)在由權(quán)利要求書所確定的保護(hù)范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.千兆以太網(wǎng)交換機(jī)(1)，其包括機(jī)殼(101)、至少兩個(gè)百兆連接端口￠)、和千兆以太網(wǎng)交換機(jī)芯片(2)，所述至少兩個(gè)百兆連接端口(6)固定在所述機(jī)殼(101)上，每個(gè)所述百兆連接端口(6)具有至少四路信號(hào)線(3)，其特征在于:每?jī)蓚€(gè)所述百兆連接端口(6)組合成具有八路信號(hào)線⑷的千兆連接端口(60)，所述千兆連接端口(60)在一側(cè)與千兆以太網(wǎng)線路連接，且在另一側(cè)與所述千兆以太網(wǎng)交換機(jī)芯片(2)連接，從而實(shí)現(xiàn)1000M帶寬。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的千兆以太網(wǎng)交換機(jī)，其特征在于:所述百兆連接端口(6)為M12連接端口(106)或RJ45連接端口。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的千兆以太網(wǎng)交換機(jī)，其特征在于:所述M12連接端口(106)為四芯連接端口或八芯連接端口。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的千兆以太網(wǎng)交換機(jī)，其特征在于:所述千兆以太網(wǎng)交換機(jī)還包括檢測(cè)單片機(jī)(5)，所述檢測(cè)單片機(jī)(5)主要由狀態(tài)寄存器、中央處理器、信號(hào)控制繼電器組成； 所述狀態(tài)寄存器用于儲(chǔ)存預(yù)先設(shè)定的狀態(tài)值，所述中央處理器用于循環(huán)檢測(cè)所述各連接端口的信號(hào)狀態(tài)并將檢測(cè)所得值與儲(chǔ)存于所述狀態(tài)寄存器內(nèi)的狀態(tài)值相比較； 在所述檢測(cè)單片機(jī)(5)經(jīng)分析發(fā)現(xiàn)所述連接端口發(fā)生故障的情況下，所述檢測(cè)單片機(jī)(5)通過(guò)所述中央處理器發(fā)出控制信號(hào)，并且所述信號(hào)控制繼電器用于接收所述中央處理器發(fā)出的控制信號(hào)，控制所述千兆以太網(wǎng)交換機(jī)芯片(2)從正常連通狀態(tài)下輸出的八路信號(hào)降級(jí)切換為四路信號(hào)輸出，從而維持100M帶寬。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的千兆以太網(wǎng)交換機(jī)，其特征在于:所述將所述千兆以太網(wǎng)交換機(jī)芯片(2)從正常狀態(tài)下 輸出的八路信號(hào)降級(jí)切換為四路信號(hào)輸出的切換時(shí)間小于Is。
6.如權(quán)利要求4或5所述的千兆以太網(wǎng)交換機(jī)(I)的控制方法，其特征在于:所述控制方法包括以下步驟: (i)向所述檢測(cè)單片機(jī)(5)的狀態(tài)寄存器輸入預(yù)先設(shè)定的狀態(tài)值； (?)所述檢測(cè)單片機(jī)(5)的中央處理器循環(huán)檢測(cè)所述各連接端口的信號(hào)狀態(tài)； (iii)將檢測(cè)所得值與儲(chǔ)存于所述狀態(tài)寄存器內(nèi)的狀態(tài)值相比較； (iv)經(jīng)比較發(fā)現(xiàn)檢測(cè)結(jié)果與預(yù)先設(shè)定的狀態(tài)值不匹配的情況下，所述連接端口被認(rèn)定發(fā)生故障，所述中央處理器向所述信號(hào)控制繼電器發(fā)出控制信號(hào)，所述信號(hào)控制繼電器控制所述千兆以太網(wǎng)交換機(jī)芯片(2)從正常連通狀態(tài)下輸出的八路信號(hào)降級(jí)切換為四路信號(hào)輸出，維持100M帶寬。
7.千兆以太網(wǎng)交換機(jī)(I)的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，其特征在于:所述網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)包括至少兩臺(tái)根據(jù)權(quán)利要求4或5所述的千兆以太網(wǎng)交換機(jī)(I);每臺(tái)所述千兆以太網(wǎng)交換機(jī)(I)包括至少一個(gè)用于信號(hào)輸入的所述千兆連接端口出0)和至少一個(gè)用于信號(hào)輸出的所述千兆連接端口(60);并且，第一臺(tái)所述用于信號(hào)輸入的千兆連接端口(60)與第二臺(tái)所述用于信號(hào)輸出的千兆連接端口(60)連接，實(shí)現(xiàn)整個(gè)所述網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的信號(hào)傳輸。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，其特征在于:當(dāng)某臺(tái)所述的千兆以太網(wǎng)交換機(jī)(I)發(fā)生故障時(shí)，所述故障的千兆以太網(wǎng)交換機(jī)(I) (I)進(jìn)入BYPASS模式，信號(hào)繼續(xù)傳輸?shù)较乱慌_(tái)所述千兆以太網(wǎng)交換機(jī)(I)。
【文檔編號(hào)】H04L12/935GK103428116SQ201210164668
【公開日】2013年12月4日 申請(qǐng)日期:2012年5月25日 優(yōu)先權(quán)日:2012年5月25日
【發(fā)明者】張海峰, 韓剛明 申請(qǐng)人:常州泰勒維克今創(chuàng)電子有限公司