一种交换机主板及交换机系统的制作方法

本技术实施例涉及交换机，尤其涉及一种交换机主板及交换机系统。

背景技术：

1、随着以太网速率的提升，传输信号的频率越来越高，在介质中的损耗也越来越大，从而使得整个系统的成本急剧增加。现有的交换机适配的传输信号的介质通常有dac(direct attach cable)高速线缆、ace(active electrical cable)有源电缆、多模光纤和单模光纤等。上述不同传输信号的介质分别对应连接交换机的端口，以实现对电信号、光信号等交换传输的效果。

2、现有的交换机为了适配多通信介质需要对交换机的主板采用较高规格的板材构成，例如：m7板材，这就大大提高了主板的成本。而为了降低交换机的成本可以采用低规格型号的板材，例如：m6板材。但是采用上述低规格型号的板材后，如何对主板本体上的线路进行合理布线，如何使主板本体上的各个端口依然可以满足相应通信需求就成了急需解决的技术难题。

3、有鉴于此，特提出本技术。

技术实现思路

1、鉴于上述问题，本技术实施例提供一种交换机主板及交换机系统，以利用交换机主板上的合理布线设计，实现采用低成本板材构成的交换机主板满足交换机各端口通信需求的目的。

2、为了实现上述目的，本技术实施例提供如下技术方案：

3、本技术实施例的第一方面提供一种交换机主板，包括：主板本体，所述主板本体的一侧为连接侧，所述连接侧设有多个上行端口和多个下行端口；各所述下行端口排布设置于所述连接侧沿延伸方向的中部，所述下行端口被配置为兼容支持光信号通信和电信号通信；各所述上行端口排布设置于所述连接侧沿延伸方向的两侧部，所述上行端口被配置为支持光信号通信；主芯片，设置于所述主板本体上；第一线路，设置于所述主板本体上，所述第一线路连接各所述下行端口与所述主芯片；第二线路，设置于所述主板本体上，所述第二线路连接各所述上行端口与所述主芯片。

4、在一种可能的实现方式中，所述主芯片设置于所述主板本体的中线处；各所述下行端口顺次排布于所述连接侧的中部，且各所述下行端口相对所述主板本体的中线对称排布；所述第一线路有多个，各所述下行端口分别经一一对应的所述第一线路与所述主芯片相连，各所述第一线路的长度均不超过10.5inch；所述连接侧延伸方向的两侧分别顺次排布设置有多个所述上行端口，位于所述连接侧的延伸方向两侧的所述上行端口相对所述主板本体的中线对称排布；所述第二线路有多个，各所述下行端口分别经一一对应的所述第二线路与所述主芯片相连，各所述第二线路的长度均不超过5inch。

5、在一种可能的实现方式中，各所述第一线路采用交叉布线的方式排布于所述主板本体上；和/或，各所述第二线路采用顺序布线的方式排布于所述主板本体上。

6、在一种可能的实现方式中，所述主板本体在厚度方向上具有多个布线层；采用交叉布线的各所述第一线路分处于所述主板本体的至少两个不同的所述布线层中，处于同一所述布线层中的各所述第一线路采用顺序布线的方式排布。

7、在一种可能的实现方式中，沿所述主板本体的延伸面内，具有相互交叉的第一方向和第二方向；所述主芯片和各所述端口沿所述第一方向间隔设置，各所述端口沿所述第二方向间隔设置；所述主芯片的外周设有多个引脚，多个所述引脚包括相对靠近所述连接侧设置的多个第一引脚，和相对远离所述连接侧设置的多个第二引脚；各所述第一引脚分别经所述第一线路与所述下行端口一一对应的相连；各所述第二引脚分别经所述第二线路与所述上行端口一一对应的相连。

8、在一种可能的实现方式中，所述主板本体的延伸面为长条状，所述主板本体的长条状延伸面的一长侧边构成所述连接侧；所述主芯片的延伸面为方形，在所述第一方向上所述主芯片的方形延伸面设置于远离所述连接侧，在所述第二方向上所述主芯片的方形延伸面处于所述主板本体的长条状延伸面的中部；所述主芯片在所述第一方向的相对两侧分别为相对靠近所述连接侧的第一侧和相对远离所述连接侧的第二侧，所述主芯片在所述第二方向的相对两侧分别为第三侧和第四侧；所述第一侧、所述第三侧、所述第四侧分别设有多个所述引脚；所述第一侧设置的全部数量的引脚、所述第三侧和所述第四侧靠近所述连接侧的部分数量的引脚均为所述第一引脚；所述第三侧和所述第四侧远离所述连接侧的部分数量的引脚均为所述第二引脚。

9、在一种可能的实现方式中，所述连接侧排布有至少两行端口，至少两行所述端口沿所述主板主体厚度方向排布设置，各行所述端口一一相对的层叠对齐；每行所述连接侧的延伸方向中部的所述端口均为所述下行端口，每行所述连接侧的延伸方向两侧部的端口均为所述上行端口。

10、在一种可能的实现方式中，同一行的各所述下行端口连接的所述第一线路以交叉布线方式排布于不同的所述布线层中；同一所述布线层中的各所述第一线路采用不交叉的顺序布线方式排布；同一行的各所述上行端口连接的所述第二线路采用顺序布线方式排布于同一布线层中。

11、本技术的第二目的在于提供一种交换机系统，包括，核心交换机；至少一个服务器柜，所述服务器柜内安装的至少一个机架式服务器和tor交换机；所述tor交换机采用上述任一所述的交换机主板，所述交换机主板上设置的下行端口与所述服务器柜内的各所述机架式服务器分别相连，所述交换机主板上设置的上行端口与所述核心交换机相连。

12、在一种可能的实现方式中，所述服务器柜内自下向上依次分为多层；所述服务器柜的最顶层设有所述tor交换机，其余各层分别供所述机架式服务器安装，以在对应层中安装一个活多个机架式服务器，并将同一服务器柜中的各个机架式服务器与本服务器柜最顶层安装的tor交换机的下行端口相连。

13、本技术实施例采用上述技术方案后，还具有如下显著技术进步：

14、本技术实施例中提供的交换机主板中，通过将下行端口设置于主板本体连接侧的中部，并采用交叉布线方式对各下行端口和主芯片之间连接线路进行设置，以尽量缩短下行端口与主芯片之间连接线路的长度，使得线路长度满足相应规范要求，令各下行端口可以满足相应的通信需求；并将上行端口设置于主板本体连接侧的左、右部，将各上行端口与主芯片之间的连接线路采用顺序方式排布，进而有效避免相互信号干涉，以满足各上行端口的相应通信需求；因此，本技术通过上述设置，使得低成本的m6板材构成交换机主板本体可以同时满足上、下行端口的相应通信需求，并能使得交换机的成本得到显著降低。

15、尤其是，本技术实施例中，将主板本体中部各下行端口的连接线路采用交叉排布方式布线，以平衡各个连接线路长度，令各下行端口的连接线路的线长都压缩至5inch以下，进而达到低成本板材构成的主板本体上的各端口依然可以达到ieee 802.3ck规范所要求的通信需求的显著技术进步。

16、还有，本技术实施例中，通过将交换机系统的各个服务器柜内所安装的tor交换机采用上述主板，利用集成支持光通信和电通信的下行端口经铜缆与服务器柜内部服务器相连、而支持光通信的上行端口经光模块线缆与核心服务器相连，使得采用上述交换系统的架构的整个上、下行数据传输均可以满足相应通信需求的显著技术进步。

17、除了上面所描述的本技术实施例解决的技术问题、构成技术方案的技术特征以及由这些技术方案的技术特征所带来的有益效果外，本技术实施例提供的一种交换机主板及交换机系统所能解决的其他技术问题、技术方案中包含的其他技术特征以及这些技术特征带来的有益效果，将在具体实施方式中作出进一步详细的说明。