以太網(wǎng)三層交換機(jī)硬件系統(tǒng)研究.pdf

1、隨著信息技術(shù)的發(fā)展，局域網(wǎng)子網(wǎng)間通信業(yè)務(wù)迅猛增長，而用于進(jìn)行子網(wǎng)間數(shù)據(jù)通信的傳統(tǒng)路由器因速度慢、配置復(fù)雜等缺點，難以滿足大量跨子網(wǎng)及虛擬局域網(wǎng)間通信量的要求。而傳統(tǒng)的二層交換機(jī)工作在開放系統(tǒng)互連參考模型的第二層，不能處理跨子網(wǎng)的數(shù)據(jù)通信。三層交換機(jī)在這樣的背景和條件下應(yīng)運(yùn)而生，三層交換機(jī)工作在OSI參考模型的第三層，它不僅可以處理不同子網(wǎng)間的數(shù)據(jù)交換而且速度接近二層交換機(jī)。為了滿足日益增長的對三層交換機(jī)的需求，使子網(wǎng)間的頻繁通信能夠更加

2、快速，華為技術(shù)商用計算產(chǎn)品部針對杭州XXX公司提出的需求，開發(fā)適用于E6000刀片服務(wù)器的以太網(wǎng)三層交換機(jī)產(chǎn)品。
　　 本文以華為技術(shù)商用計算產(chǎn)品部的項目為依托，研制了集千兆、萬兆和堆疊端口為一體的以太網(wǎng)三層交換機(jī)硬件系統(tǒng)，采用高性能的MCU芯片MPC8349和多類型、高密度端口交換芯片BCM56514構(gòu)建三層交換機(jī)的管理和交換子系統(tǒng)，并對各個模塊的詳細(xì)設(shè)計及接口進(jìn)行了說明。主要研究內(nèi)容如下：首先，介紹了以太網(wǎng)交換機(jī)的研究現(xiàn)狀及

3、發(fā)展趨勢，分析了路由器對處理大量跨子網(wǎng)通信應(yīng)用的不足之處，闡述了本文的研究意義。通過對OSI參考模型的解析，分析了二層交換機(jī)和三層交換機(jī)的工作原理，并對三層交換機(jī)實現(xiàn)的關(guān)鍵技術(shù)及主要特點進(jìn)行了分析，對本設(shè)計所涉及到的以太網(wǎng)接口進(jìn)行了介紹。其次，設(shè)計了以太網(wǎng)三層交換機(jī)的硬件系統(tǒng)，包括電源模塊、時鐘驅(qū)動電路、復(fù)位模塊、CPLD邏輯功能模塊、調(diào)試接口模塊、溫度監(jiān)測模塊、風(fēng)扇控制系統(tǒng)等。第三，研究了系統(tǒng)的抗干擾設(shè)計方法，介紹了傳輸線模型，分析了