專利名稱:一種數(shù)據(jù)通信裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及數(shù)據(jù)通信領(lǐng)域,尤其涉及一種數(shù)據(jù)通信裝置。
背景技術(shù):
隨著數(shù)據(jù)通信技術(shù)的發(fā)展,數(shù)據(jù)通信裝置(比如路由器、以太網(wǎng)交換機等)提供越來越多的功能和越來越高的性能。盡管數(shù)據(jù)通信裝置的種類繁多,但是從組成結(jié)構(gòu)上看,中高端設(shè)備都是由主控板(主、備兩塊)和業(yè)務(wù)板組成。其中,主控板負責提供整個設(shè)備的公共功能,比如配置管理,路由協(xié)議處理等,相當于是整個設(shè)備的管理者。業(yè)務(wù)板負責提供對外的業(yè)務(wù),例如接口業(yè)務(wù)(比如以太網(wǎng)口,ATM接口)或某種專門功能的業(yè)務(wù)(比如網(wǎng)絡(luò)安全業(yè)務(wù)等)。從機械結(jié)構(gòu)上看,主控板、業(yè)務(wù)板等單板都安裝在背板上,如圖1所示;從電氣上看,背板直接和主控板及業(yè)務(wù)板進行電氣連接,兩塊主控板和業(yè)務(wù)板通過背板相互連接起來(用虛線表示通過背板連接),如圖2所示。
為了滿足某些用戶在業(yè)務(wù)功能需求較小情況下,希望通信裝置具有較小體積以及更低價格的要求,出現(xiàn)了將簡單的業(yè)務(wù)功能集成到主控板的裝置。以主控板集成接口業(yè)務(wù)功能為例加以說明,請參看圖3,其為現(xiàn)有技術(shù)二數(shù)據(jù)通信裝置內(nèi)部板件的電氣連接示意圖。在主用主控板和備用主控板上分別集成了一個具有接口功能的業(yè)務(wù)模塊(包括接口芯片和端口P),該業(yè)務(wù)模塊和其主控板上的原有主控模塊(包括CPU或交換芯片)通過主控板上的信號線直接相連(用實線表示直接相連)。如果在通信裝置中還需要單獨的業(yè)務(wù)板,則將它們通過背板分別和兩個主控板進行電氣連接(用虛線表示通過背板相連)。
上述具有集成式主控板的通信裝置,雖然滿足了體積較小、成本相對較低的需求,但是當某一塊主控板處于備用狀態(tài)時,其上的主控模塊不參與工作,導(dǎo)致受其控制的那個業(yè)務(wù)模塊也不能參與工作。這樣,雖然兩塊主控板上共有兩個業(yè)務(wù)模塊,但是在任意一個時刻,只有一個可以使用(處于主用主控板上的),另外一個不能使用(處于備用主控板上的),因此使用效率只有一半,利用率較低。
進一步,通常只有主用主控板上的端口P1和P2有線纜連接其他設(shè)備(如圖3中曲線所示),備用主控板上的P3和P4沒有工作,也沒有接線纜。當主用主控板發(fā)生故障時,會自動進行主備切換,備用主控板啟用。此時,端口P1和P2已經(jīng)不能使用,端口P3和P4開始投入工作,但是線纜仍然連接在端口P1和P2上,除非有操作人員到現(xiàn)場將P1和P2上所接的線纜改接到P3和P4上去。但是一般情況下,設(shè)備出現(xiàn)異常、發(fā)生主備倒換時,往往沒有操作人員在現(xiàn)場,因此不能及時地改接線纜,于是就會造成主備倒換時,兩塊主控板上的端口都不能使用,出現(xiàn)業(yè)務(wù)中斷的情況。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種數(shù)據(jù)通信裝置,以解決現(xiàn)有具有集成式主控板的數(shù)據(jù)通信裝置中,主、備兩塊主控板上的業(yè)務(wù)模塊在同一時刻只有一個可用,利用率較低的技術(shù)問題。
為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的一種數(shù)據(jù)通信裝置,包括第一、第二主控板,所述第一、第二主控板都包括主控模塊和業(yè)務(wù)模塊,所述任何一個主控模塊分別與上述兩主控板的業(yè)務(wù)模塊電氣連接,用以處于主用狀態(tài)的主控模塊控制不同主控板上的業(yè)務(wù)模塊。
優(yōu)選的,在所述業(yè)務(wù)模塊與主控模塊之間還包括多路選擇開關(guān),用以在第一、第二主控板中的主控模塊之間進行切換。
優(yōu)選的,分處于不同主控板的主控模塊和業(yè)務(wù)模塊通過背板進行電氣連接。
優(yōu)選的,處于同一主控板的主控模塊和業(yè)務(wù)模塊通過背板進行電氣連接。
優(yōu)選的,處于同一主控板的主控模塊和業(yè)務(wù)模塊通過本主控板上的信號線直接進行電氣連接。
處于主用狀態(tài)的主控模塊與業(yè)務(wù)模塊之間的電氣連接處于通路狀態(tài)。
優(yōu)選的,所述業(yè)務(wù)模塊焊接于其本身所在的主控板上。
優(yōu)選的,所述業(yè)務(wù)模塊以子卡形式裝設(shè)于其本身所在的主控板上。
優(yōu)選的,同一塊主控板上的主控模塊、業(yè)務(wù)模塊與背板之間的連接器處于同一排或同一列。
優(yōu)選的,所述業(yè)務(wù)模塊包括接口業(yè)務(wù)模塊和特殊功能業(yè)務(wù)模塊。
以上技術(shù)方案可以看出,在本發(fā)明具的數(shù)據(jù)通信裝置中,由于兩塊主控板上的任何一個主控模塊通過電氣連接,都能夠在處于主用狀態(tài)時控制不同主控板上的業(yè)務(wù)模塊,使得在任意時刻,主、備兩塊主控板上的業(yè)務(wù)模塊都可以同時使用,相對于現(xiàn)有技術(shù)提高了利用率。
進一步,分處于不同主控板上的主控模塊和業(yè)務(wù)模塊,以及處于同一主控板的主控模塊和業(yè)務(wù)模塊,都通過背板進行電氣連接,使得主控板上集成的業(yè)務(wù)模塊和傳統(tǒng)的獨立業(yè)務(wù)板在實現(xiàn)方式上完全一致;而現(xiàn)有集成式主控板上的業(yè)務(wù)模塊和主控模塊采用本板上的信號線直接相連,因此相應(yīng)的業(yè)務(wù)模塊和傳統(tǒng)的獨立業(yè)務(wù)板在實現(xiàn)上有一定的差別;可見,在同樣滿足體積小的需求下,本發(fā)明公開的數(shù)據(jù)通信裝置結(jié)構(gòu)比現(xiàn)有數(shù)據(jù)通信裝置結(jié)構(gòu)在實現(xiàn)上更為簡單。
更進一步,由于同一主控模塊可以同時控制不同主控板上的業(yè)務(wù)模塊,使得兩塊主控板的主、被用狀態(tài)在發(fā)生改變時,即使沒有人為的改接線纜,也不會出現(xiàn)業(yè)務(wù)中斷的現(xiàn)象。
圖1為現(xiàn)有技術(shù)一的數(shù)據(jù)通信裝置內(nèi)部板件的槽位示意圖;圖2為圖1所示數(shù)據(jù)通信裝置內(nèi)部板件的電氣連接示意圖;圖3為現(xiàn)有技術(shù)二的數(shù)據(jù)通信裝置內(nèi)部板件的電氣連接示意圖;圖4為本發(fā)明數(shù)據(jù)通信裝置第一實施例的內(nèi)部板件槽位示意圖;圖5為圖4所示數(shù)據(jù)通信裝置的內(nèi)部板件電氣連接示意圖;圖6為本發(fā)明數(shù)據(jù)通信裝置第二實施例的內(nèi)部板件電氣連接示意圖;圖7為圖6所示數(shù)據(jù)通信裝置發(fā)生主備倒換后的電氣連接示意圖;圖8為本發(fā)明數(shù)據(jù)通信裝置第三實施例的內(nèi)部板件電氣連接示意圖。
具體實施例方式
請參閱圖4,其為本發(fā)明公開的數(shù)據(jù)通信裝置第一實施例的內(nèi)部板件槽位示意圖。集成了第一業(yè)務(wù)模塊111的第一主控板11和集成了第二業(yè)務(wù)模塊121的第二主控板12都插設(shè)在背板10的槽位上。如果集成在主控板上的業(yè)務(wù)模塊不足以滿足用戶的業(yè)務(wù)功能需求,還可以在背板10的其他槽位上單獨插設(shè)業(yè)務(wù)板13。這里所述的業(yè)務(wù)板13指的是傳統(tǒng)的業(yè)務(wù)板件。從槽位示意圖可以看出,由于在主控板上集成了具有業(yè)務(wù)功能的業(yè)務(wù)模塊,使得整個通信裝置在實現(xiàn)同等業(yè)務(wù)功能的條件下體積更小。
請參圖5,其為圖4所示數(shù)據(jù)通信裝置的內(nèi)部板件電氣連接示意圖。在本圖中還示出了如果存在傳統(tǒng)業(yè)務(wù)板13情況下的電氣連接情況,由于業(yè)務(wù)板13的電氣連接方式和傳統(tǒng)是一樣的,因而就不再詳述,以下著重闡述與現(xiàn)有通信裝置的不同之處集成了業(yè)務(wù)功能的主控板的相關(guān)連接關(guān)系。
第一主控板11包括第一主控模塊112(CPU或交換芯片)和第一業(yè)務(wù)模塊111,第一主控模塊112和第一業(yè)務(wù)模塊111通過背板10進行電氣連接(圖中虛線表式通過背板進行的電氣連接);第二主控板12包括第二主控模塊122(CPU或交換芯片)和第二業(yè)務(wù)模塊121,第二主控模塊122和第二業(yè)務(wù)模塊121通過背板10進行電氣連接。此外,不同主控板之間的主控模塊和業(yè)務(wù)模塊也有電氣連接,第一主控模塊112和第二業(yè)務(wù)模塊121之間通過背板10進行電氣連接,第二主控模塊122和第一業(yè)務(wù)模塊111之間通過背板10進行電氣連接。
從上述電氣連接關(guān)系可知,任何一個主控模塊分別與兩個主控板上的業(yè)務(wù)模塊電氣連接,但是需要說明,這種電氣連接并不一定代表主控模塊和業(yè)務(wù)模塊之間必然是通路,只是存在通路的可能性,只有處于主用狀態(tài)的主控模塊才能夠一起控制不同主控板上的業(yè)務(wù)模塊。所謂主控模塊處于主用狀態(tài),也就是其所在的主控板處于主用狀態(tài),另一個主控板處于備用待機狀態(tài),其上的主控模塊也對應(yīng)的處于待機狀態(tài)。但是需要注意,由于任何一個主控模塊可以同時控制兩個主控板上的業(yè)務(wù)模塊,因此處于備用狀態(tài)的主控板上的業(yè)務(wù)模塊也是處于工作狀態(tài)的。
例如,假設(shè)第一主控板11處于主用狀態(tài),第二主控板12處于備用狀態(tài),那么此時,第一主控模塊112、第一業(yè)務(wù)模塊111以及第二業(yè)務(wù)模塊121都處于工作狀態(tài),并且上述兩個業(yè)務(wù)模塊通過背板10與第一主控模塊112電氣連接,受第一主控模塊112控制;如果第一主控板11發(fā)生故障,所述通信裝置發(fā)生主備倒換后,第二主控板12處于主用狀態(tài),第一主控板11變?yōu)閭溆脿顟B(tài)。此時,第一業(yè)務(wù)模塊111以及第二業(yè)務(wù)模塊121仍然處于工作狀態(tài),但是受第二主控模塊122控制。
由此可見,任何一個主控模塊都與兩個主控板上的業(yè)務(wù)模塊具有電氣連接關(guān)系,但是只有在其處于主用狀態(tài)時,能夠控制這兩個業(yè)務(wù)模塊。從另一個角度而言,每個業(yè)務(wù)模塊都和兩個主控模塊具有電氣連接關(guān)系,但是只受處于主用狀態(tài)的主控模塊控制。
由于第一主控板11和第二主控板12具有相同的內(nèi)部結(jié)構(gòu),因而在此僅以第一主控板為例,著重介紹業(yè)務(wù)模塊與主控板的集成方式。第一業(yè)務(wù)模塊111可以直接焊接于主第一控板11上,也可以采用子卡的形式安裝于主控板11上。需要說明,由于第一業(yè)務(wù)模塊111不僅與本主控板11上的第一主控模塊112有電氣連接關(guān)系,還需要通過背板與第二主控板12上的第二主控模塊122電氣連接。因此,第一業(yè)務(wù)模塊111與背板10之間需要有連接器,當然,第一主控板11上的其余部分(如第一主控模塊112)和背板10之間也需要有連接器。優(yōu)選的,可以將上述兩種連接器設(shè)置于同一排(或列),彼此之間相互獨立,這樣有利于節(jié)省背板10的槽位空間。
通過上述實施例可以看出,由于任何一個主控模塊都與兩個主控板上的業(yè)務(wù)模塊具有電氣連接關(guān)系,并在其處于主用狀態(tài)時,能夠控制這兩個業(yè)務(wù)模塊。因此,本發(fā)明公開的數(shù)據(jù)通信裝置中,主、備兩塊集成式主控板上的業(yè)務(wù)模塊能夠同時工作,使用率可達100%,顯然比現(xiàn)有技術(shù)的使用率提高了很多。
進一步,由于分處于不同主控板上的主控模塊和業(yè)務(wù)模塊,以及處于同一主控板的主控模塊和業(yè)務(wù)模塊,都通過背板進行電氣連接,使得主控板上集成的業(yè)務(wù)模塊和傳統(tǒng)的獨立業(yè)務(wù)板在實現(xiàn)方式上可以完全一致。因此整個通信裝置的具體實現(xiàn)方式更為簡單。當然,處于同一主控板的主控模塊和業(yè)務(wù)模塊,還可以通過本主控板上的信號線直接進行電氣連接。
上面從總體上介紹了本發(fā)明的技術(shù)方案的一個實施例。由于業(yè)務(wù)板大致可以分為兩類,一類主要用來提供對外接口(比如以太網(wǎng)口,ATM接口),另一類提供某種特殊功能(比如數(shù)據(jù)加密、入侵防護、數(shù)據(jù)壓縮等),由于這兩類在具體實現(xiàn)上有一定的區(qū)別,因此下面分別說明,并進一步公開本發(fā)明的優(yōu)選技術(shù)方案。
請參閱圖6,其為本發(fā)明數(shù)據(jù)通信裝置第二實施例的內(nèi)部板件電氣連接示意圖。本實施例中第一主控板11處于主用狀態(tài),其包括第一主控模塊112和第一接口模塊(業(yè)務(wù)模塊的一種),其中,第一接口模塊具體包括第一接口芯片1111和連接在其上的端口P1、P2,端口P1、P2通過線纜(如電纜或光纜)連接其他設(shè)備。第二主控板12處于備用待機狀態(tài),其包括第二主控模塊122和第二接口模塊,其中,第二接口模塊具體包括第二接口芯片1211和端口P3、P4,端口P3、P4通過線纜(如電纜或光纜)連接其他設(shè)備。
此外,在第一接口芯片1111和第一主控模塊112、第二主控模塊122之間包括多路選擇開關(guān)S1(可以設(shè)置于主控板11之上),用以在第一主控模塊112和第二主控模塊122之間進行切換。對于第二主控板12也是相同結(jié)構(gòu),在第二接口芯片1211和第一主控模塊112、第二主控模塊122之間包括多路選擇開關(guān)S2,用以在第一主控模塊112和第二主控模塊122之間進行切換。
任何一個主控模塊都和兩個接口芯片通過背板進行電氣相連,需要說明,這種電氣連接并不一定代表主控模塊和接口芯片之間必然是通路,只是存在通路的可能性。在本實施例中究竟哪條電氣連接是通路取決于開關(guān)的設(shè)置狀態(tài),從圖6可以看出,此時開關(guān)S1和S2處于左側(cè)通路狀態(tài),因此第一主控模塊112和第一接口芯片1111之間,以及第一主控模塊112和第二接口芯片1211之間的電氣連接處于通路狀態(tài);反之,第二主控模塊122與上述兩個接口芯片之間的電氣連接處于斷路狀態(tài),即兩塊主控板上的接口芯片都受第一主控模塊112的控制。但是,當?shù)谝恢骺匕?1出現(xiàn)故障,發(fā)生主備倒換時,第二主控板12變?yōu)橹饔弥骺匕?,相?yīng)的,第二主控模塊122處于主用狀態(tài),同時兩個開關(guān)也會都打向另一側(cè)(右側(cè)),此時的狀態(tài)如圖7所示。可以看出,此時,第二主控模塊122與第一接口芯片1111,以及第二主控模塊122與第二接口芯片1211之間的電氣連接處于通路狀態(tài),即兩塊主控板上的接口芯片都受第二主控模塊122的控制。
從這個實施例可以更具體的看出,無論哪個主控板處于主用狀態(tài),集成在兩個主控板上的接口模塊(包括接口芯片和端口P)都可以工作,而且在主備倒換過程中,無需更換端口P上的線纜。
請參閱圖8,其為本發(fā)明數(shù)據(jù)通信裝置第三實施例的內(nèi)部板件電氣連接示意圖。本實施例與第二實施例的區(qū)別之處在于,業(yè)務(wù)模塊是一種提供某種特殊功能(如網(wǎng)絡(luò)安全)的模塊,其對外沒有用于連接線纜的端口。對于其他部分的結(jié)構(gòu)和第二實施例相同,不再贅述。
針對上述第二實施例和第三實施例,有幾點需要說明。首先,業(yè)務(wù)模塊的種類以及具體實現(xiàn),不僅僅限于本實施例中提到的這兩種。比如,有些業(yè)務(wù)模塊主要用來提供某種特殊功能,但是也順便提供了少量的對外接口。其次,關(guān)于多路開關(guān)的具體實現(xiàn)方式,可以參考現(xiàn)有各種具有多路開關(guān)功能的集成電路芯片,比如PMC-SIERRA公司的多路選擇芯片PM8380。再次,在本發(fā)明中也可以不采用硬件實現(xiàn)多路開關(guān)功能,當采用某些連接總線(比如PCI總線)時,可以將兩個主控模塊直接和某個業(yè)務(wù)模塊并行連接,主用的主控模塊主動地去控制總線,從而控制業(yè)務(wù)模塊,備用的主控模塊不去控制總線以及業(yè)務(wù)模塊。這樣,從業(yè)務(wù)模塊的角度來看,也起到了對兩個主控模塊中選擇一個的效果。
以上對本發(fā)明所提供的一種數(shù)據(jù)通信裝置進行了詳細介紹,本文中應(yīng)用了具體個例對本發(fā)明的原理及實施方式進行了闡述,以上實施例的說明只是用于幫助理解本發(fā)明的方法及其核心思想;同時,對于本領(lǐng)域的一般技術(shù)人員,依據(jù)本發(fā)明的思想,在具體實施方式
及應(yīng)用范圍上均會有改變之處,綜上所述,本說明書內(nèi)容不應(yīng)理解為對本發(fā)明的限制。
權(quán)利要求
1.一種數(shù)據(jù)通信裝置,包括第一、第二主控板,其特征在于所述第一、第二主控板都包括主控模塊和業(yè)務(wù)模塊,所述任何一個主控模塊分別與上述兩主控板的業(yè)務(wù)模塊電氣連接,用以處于主用狀態(tài)的主控模塊控制不同主控板上的業(yè)務(wù)模塊。
2.如權(quán)利要求1所述的數(shù)據(jù)通信裝置,其特征在于,在所述業(yè)務(wù)模塊與主控模塊之間還包括多路選擇開關(guān),用以在第一、第二主控板中的主控模塊之間進行切換。
3.如權(quán)利要求1所述的數(shù)據(jù)通信裝置,其特征在于,分處于不同主控板的主控模塊和業(yè)務(wù)模塊通過背板進行電氣連接。
4.如權(quán)利要求1所述的數(shù)據(jù)通信裝置,其特征在于,處于同一主控板的主控模塊和業(yè)務(wù)模塊通過背板進行電氣連接。
5.如權(quán)利要求1所述的數(shù)據(jù)通信裝置,其特征在于,處于同一主控板的主控模塊和業(yè)務(wù)模塊通過本主控板上的信號線直接進行電氣連接。
6.如權(quán)利要求1至5中任意一項所述的數(shù)據(jù)通信裝置,其特征在于,處于主用狀態(tài)的主控模塊與業(yè)務(wù)模塊之間的電氣連接處于通路狀態(tài)。
7.如權(quán)利要求1至5中任意一項所述的數(shù)據(jù)通信裝置,其特征在于,所述業(yè)務(wù)模塊焊接于其本身所在的主控板上。
8.如權(quán)利要求1至5中任意一項所述的數(shù)據(jù)通信裝置,其特征在于,所述業(yè)務(wù)模塊以子卡形式裝設(shè)于其本身所在的主控板上。
9.如權(quán)利要求1至5中任意一項所述的數(shù)據(jù)通信裝置,其特征在于,同一塊主控板上的主控模塊、業(yè)務(wù)模塊與背板之間的連接器處于同一排或同一列。
10.如權(quán)利要求1至5中任意一項所述的數(shù)據(jù)通信裝置,其特征在于,所述業(yè)務(wù)模塊包括接口業(yè)務(wù)模塊和特殊功能業(yè)務(wù)模塊。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種數(shù)據(jù)通信裝置,包括第一、第二主控板,所述第一、第二主控板都包括主控模塊和業(yè)務(wù)模塊,所述任何一個主控模塊分別與上述兩主控板的業(yè)務(wù)模塊電氣連接,用以處于主用狀態(tài)的主控模塊控制不同主控板上的業(yè)務(wù)模塊。由于兩塊主控板上的任何一個主控模塊通過電氣連接,都能夠在處于主用狀態(tài)時控制不同主控板上的業(yè)務(wù)模塊,使得在任意時刻,主、備兩塊主控板上的業(yè)務(wù)模塊都可以同時使用,相對于現(xiàn)有技術(shù)提高了利用率。
文檔編號H04L12/24GK1852172SQ20061008360
公開日2006年10月25日 申請日期2006年5月29日 優(yōu)先權(quán)日2006年5月29日
發(fā)明者湯勇, 王心遠, 陳道威, 魏初舜 申請人:杭州華為三康技術(shù)有限公司