工业美学-2T交换机

前言

用设计诠释工业美学,即技术美Beauty of Technology,功能美Beauty of Functiona,材料美Beauty of Material,形式美Beauty of Formal ,这是工匠精神的极致体现。深得上述设计理念精髓的工业品,亦是艺术品,苹果手机如此,交换机亦然。
本文既非产品工程技术文档,亦非原厂文宣,乃朝花夕拾,史海拾贝,温故而知新,文笔粗拙,贻笑大方。

正文

本文将拆解一台48x25GE+4x100GE + 2x200GE交换机。

这是一台戴尔S5248F-ON的25G交换机。该交换机是基于博通三叉戟3的2T芯片。该交换机具有从25GbE至200GbE交换机端口。这也是目前连接服务器的主流产品。下图是带有巨大散热片的博通三叉戟3的2T芯片。

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首先看一下交换机的外部结构。

该交换机采用1U平台,下图为该交换机的正面:

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正面就是48个SFP28 25GbE端口。下图是该交换机的下面板视图:

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交换机前面板的左侧,是堆栈ID的LCD以及状态指示灯。这些都是戴尔交换机的常见功能。还有串行控制台console和带外管理等端口。下图是该交换机的左侧:

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在交换机中间位置是48个SFP28 25GbE端口。这些通常用于连接到机架内的服务器。如下图所示:

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与常见的其他品牌交换机的设计不同,该交换机没有两个通常用于更高速管理任务的 10GbE SFP+ 端口。相反,是六个高速端口。两个是QSFP28-DD端口,每个端口提供200Gbps的带宽。这些端口可以分成两个100GbE端口,它们被标记为49/50和51/52,以及四个100GbE连接的LED状态指示灯。如下图所示为该交换机的QSFP28 DD和QSFP28端口:

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除此之外,还有四个QSFP28 100GbE端口。这可以提供800Gbps的上行链路带宽和1.2Tbps的25GbE服务器连接。另外一个不同之处是,虽然SFP28和QSFP28连接器有常见的散热片,但QSFP28-DD端口配有额外的小散热片以提供冷却。下图为该交换机的QSFP28 DD散热器:

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下图是冷却200Gbps端口的更高功率光学器件所需的散热片的另一个视图。

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交换机后部,是一个常见的戴尔交换机的设计布局,如下图所示:

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传统的戴尔交换机,服务端口位于后部,而该交换机则位于前面。如下图所示:

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交换机后部有四个双风扇模块可热插拔。戴尔提供端口到PSU和PSU到端口气流交换。这是PSU到端口的配置。下图为该交换机的后风扇模块:

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以下是风扇如何从另一侧插入交换机的视图。

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交换机后部有两个750W80Plus白金PSU。如下图所示:

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接下来,进入交换机的内部概述。

在交换机内部,仍是一个标准的布局设计,包括端口,交换芯片及其PCB,然后是管理和电源/冷却。这类似于许多其他交换机。如下图所示:

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该交换机用的交换芯片是Broadcom Trident 3。它被一个相当大的散热片所覆盖。如下图所示:

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Broadcom Trident 3是一款16nm交换芯片,旨在提供更多功能。该芯片系列涵盖X2,X3,X4,X5和X7等型号,交换容量从200Gbps到3.2Tbps。该交换机采用2Tbps的性能,正好与它的端口计数相匹配。T3的介绍如下图所示:

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此外还有一个MicrosemiZL30363(现在的Microchip)立管板。这款MicrosemiZL30363是一款IEEE 1588同步以太网分组时钟和双通道网络同步器。如下图所示:

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下图是ZL30363 示意图:

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该交换机PCB的另一侧密度则相对较低。如图所示:

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在主交换机PCB后面,有电源输入、风扇模块和管理板的PCB。如下图所示:

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主PCB上有一个CR2032电池,在安装管理板时可以使用。如图所示:

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除了交换芯片之外,这一代交换机的重大变化之一就是转向英特尔Atom凌动C3000系列Denverton CPU芯片。SSD存储为64GB,内存为16GB。该板载内存可以从电路板顶部的SODIMM看的,第二个SODIMM实际上位于管理PCB下方。如下图所示:

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该交换机具有标准的BMC。虽然戴尔在其PowerEdge产品线上使用专有的iDRAC控制器,但一些非PowerEdge服务器以及三大传统服务器供应商Dell,HPE和Lenovo以外的绝大多数服务器都使用ASPEED BMC。大企业不仅在服务器中使用ASPEED部件,而且还在交换机,存储,阵列,JBOF,JBOG等都使用。下图为ASPEED Amercian Megatrands:

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在这里,ASPEEDBMC有一个MegaRACPM贴纸,上面写着”AmericanMegatrands”,该公司的名字是American Megatrends。

至此本机就拆解完毕。

希望本文能对了解数通网络设备提供一点粗浅的感性认识。
本文有关信息均来自公开资料。

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