工业美学-Nephos 1.8T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 Function，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

本文将拆解一台基于Nephos 1.8T芯片的交换机。

这是一台Ubiquiti UniFiUSW-Leaf的48x25GbE，6x100GbE交换机。

它可能是这种配置中成本最低的交换机。一般来说此类产品价格都在其2.5倍到5倍之间，这使得它引人注目。其定位就是一款面向大众的低成本25GbE/100GbE交换机。本文将看一下该交换机是如何在这样的成本控制下，实现了产品功能，做了哪些权衡。

交换机的正面是48个25GbE端口。这些是SFP28端口，它们也向后兼容 SFP+ 10GbE。在右侧，有6个QSSFP28 100GbE端口。这是一个相当标准的配置，交换机控制台端口是一个USB Type-C端口，略有不同。如下图所示：

这款交换机尽管平价，但还是设计了一些很特别的功能。它有一个1.3″触摸屏LCD。它提供了一些交换机的基本状态。如下图所示：

实际上它作为架顶式交换机，一般会放在机架最高处，由于触摸屏位于机架最高处，普通人可能很难够得着触摸屏。所以当交换机上架后，使用LCD查看状态的几率不大。鉴于该交换机专注于成本优化，这种设计似乎有点鸡肋。但如果将其安装在较小的机架或其他地方，或许还用的上。下图为LCD控制器：

这个LCD设计占用了前面板上的宝贵空间。这使得交换机前面板上无法安装常见的带外管理以太网端口，USB端口，console端口。

该交换机还有蓝牙功能，通常这个功能是不会出现在数据中心交换机中，似乎没有什么应用可以用到蓝牙功能。

交换机后面，有双电源，但它们是固定的不可拆卸部件，，这对于数据中心交换机来说是非常少见的。如下图所示：

固定不可拆卸电源在低端交换机上很常见，而在数据中心交换机中很少看到，这不便于不停机更换电源。这可能是成本控制的原因。如下图所示：

可能出于同样的原因，风扇也是不可热插拔。这也不利于在线更换。如下图所示：

从交换机内部，可以看到这是两个350W MeanWell电源。这些是用于成本优化的交换机部件。

这种设计的一个问题是如何在线监测实际功率。由于这些不是标准的数据中心PSU，因此PSU和交换机之间的通信会很有限。这可能会对运营产生影响。如果拔下单个PSU，则会在液晶屏上显示一条错误消息，指出PSU出现故障。交换机主板只是在寻找电源，没有看到任何电源，并假设PSU出现故障。标准的热插拔数据中心用的PSU可以区分PSU故障和交流输入不可用之间的区别。这些小的设计细节将会对运营产生影响。如下图所示：

交换机底板上有一个普通的低容量30GB M.2 SSD。如下图所示：

交换芯片是Nephos Taurus 1.8T芯片。Nephos是联发科(MTK)的全资子公司。如下图所示：

交换芯片的散热装置是电脑CPU或显卡上常用的风扇，而不是数据中心交换机常见的大型纯铜散热片，这应该也是成本优化的结果。风扇相比散热片比较容易拿下来，但风扇作为有源部件，如果出现故障，就起不到散热作用，而散热片因为完全是无源的，不存在出现故障的几率，所以数据中心交换机一般都采用笨重的大型散热片。拿下散热片后就可以看到交换芯片：

Nephos（擎发通讯科技）于2016年2月从联发科（MTK）中独立出来，为云计算产业提供高端高速交换网路晶片解决方案；並以自有的高速传输技术及独特的并行双流线架构为基础，建构云端计算核心资料中心的高速交换网络。在独立出来之前，擎发通讯科技在联发科的内部产品线中，已经进行了多年的相关技术和产品的研发工作。Nephos致力为客户提供始终满足和超越他们需求的最佳网络芯片解决方案。Nephos于2019年底结束了运营。

下图为目前Nephos官网显示的交换机芯片产品线Roadmap。（有制程工艺的，为正式量产产品）