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基于龙芯2K1000+盛科 CTC7132全国产化VPX交换板: 48 路千兆网口和 8 路 SFP+万兆光口

#嵌入式硬件#VPX#交换机#龙芯

一、概述

XMSW9118全国产化交换板最大提供 48 路 10/100/1000BASE-T 以太网接口

和 8 路 SFP+万兆光口,可以实现全端口线速转发数据报文,报文类型支持单播、

组播及广播报文,提供网络端口指示灯,电源指示灯,系统运行指示灯,48 路

10/100/1000BASE-T 以太网接口采用 VPX 接口,8 路 SFP+万兆光口采用标准万

兆光接口。

二、原理框图

交换板原理框图如下所示,主要由 CPU 系统、CTC7132 交换系统、时钟电源

系统等几个部分组成。提供 48 路 10/100/1000BASE-T 以太网接口和 8 路 SFP+万

兆光口。

CPU 系统采用 Loongson2K1000I 作为处理器,通过 PCIe、管理网口、调试

串口以及 I2C 等接口,实现对整个交换模块的控制和管理。

交换子系统主要由交换芯片 CTC7132,千兆 8 口 PHY 芯片组成,主要实现以

太网数据的交换与转发,是交换板卡的核心功能单元。系统采用 CTC7132 的

MDC/MDIO 接口管理 6 颗 8 口千兆 PHY,实现对其的配置,管理及状态监控。

三、功能性能指标

1、基本指标:

a) 主处理·器:龙芯 2K1000;

b) 交换芯片:盛科 CTC7132;

c) 操作系统:Linux 操作系统;

d) 提供 48 路 10/100/1000Base-T 网口+8 个万兆光接口,万兆光口可配置

为千兆光口使用;

e) 提供 1 路 RS232 管理串口,串口波特率默认 115200bps,波特率可配置,

通过 RJ45 连接器和 XH-3A 连接器同时引出;

f) 提供 1 路 10/100/1000Base-T 管理网口,通过 RJ45 连接器和 XH-8A 连

接器同时引出;(预留电阻,可以选择使用其中任意一路,默认使用 XH-

8A 连接器引出的 1 路)

g) 支持 MDI-X 自适应;

h) 可以实现全端口线速转发数据报文,报文类型支持单播、组播及广播报

文;

i) 具备板级自检功能,具备智能平台管理控制(IPMC),能监控主板电源电

压、温度等信息,实现健康状态上报,智能平台管理控制(IPMC)与龙

芯 2K1000 预留通讯接口(IPMC 部分由甲方负责硬件设计、软件调试,

乙方负责 IPMC 电路的布局走线);

j) 提供网络端口指示灯,电源指示灯,系统运行指示灯,温度报警指示灯;

k) 支持 FTP 或 TFTP 进行程序升级;

l) 接口采用 VPX 标准接口。

2、协议功能指标

a) 支持 802.3ab 协议和 802.3z 协议;

b) 支持生成树协议 STP、RSTP、MSTP;

c) 支持基于 802.1q VLAN 功能,支持基于 MAC/IP 子网/端口的 VLAN 划

分;

d) 支持全双工流控(802.3X);

e) 支持基于 802.3ad 多链路聚合功能;

f) 支持端口镜像(1:1、N:1 和 1:N 方式),基于 QOS、IP 地址的镜像功能;

g) 支持端口 MAC 地址绑定,支持端口绑定功能;

h) 支持 IGMP v1/v2/v3 SNOOPING;

i) 支持 PIM-DM、PIM-SM;

j) 支持 FDB、LACP、LLDP 和 QINQ;

k) 支持 VRRP 协议;

l) 支持静态路由、RIPv1/v2、OSPFv2、IS-IS、BGP 等路由协议;

m) 支持 PIM-DM 和 PIM-SM;

n) 支持 ECMP;

o) 支持 ACL 功能;

p) 支持 IEEE 1588V2, TC、OC、BC 模式;

q) MPLS 要求

  1. 支持 LDP;

  2. 支持 MPLS;

  3. 支持 MPLS L3 VPN;

  4. 支持 MPLS OAM。

r) QoS 要求

  1. 支持 QOS,能够根据应用需求以及网络管理的设置来有效管理网络带

宽,支持基于 DSCP 域的 QoS,0~63 个优先级;

  1. 支持端口限速;

  2. 支持流量整形。

3、性能指标:

a) 端口性能

交换板各数据网络端口支持 100%全线速转发,符合 RFC2544 规范,64 字节

报文时延不大于 10μs,丢包率 0%。

b) 交换容量

交换板的交换容量不小于 256Gbps(双向)。

c) RAM 容量

交换板的随机存储器(RAM)容量≥2GB。

d) FLASH 容量

交换板程序存储器(Flash)容量≥512MB。

e) MAC 地址表

交换板的 MAC 地址表应≥64k。

f) VLAN 数量

交换板的 VLAN 数量应≥4K。

g) BFD

BFD 倒换时间:≤50ms。

h) 链路汇聚收敛

链路汇聚收敛时间:≤50ms。

i) 其它性能要求

  1. IPv4 路由≥16K;

  2. IPv4 主机表≥10K;

  3. ECMP≥240;

  4. 三层组播表≥1K;

  5. 二层组播表≥2K。