CN105376659A - 一种光背板组件及一种通信设备 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种光背板组件及一种通信设备，以灵活设计光背板，有效减小光背板规模，降低光背板的实现难度和成本。本发明提供的一种光背板组件，包括业务板、至少一个交换板和至少一个光背板，光背板分别与交换板和业务板连接，其特征在于：交换板与光背板一一对应连接，或一个交换板连接多个光背板；其中，一个光背板支持的通道数量大于或等于第一端口数，所述第一端口数为：该光背板所连接的交换板在与该光背板连接时使用的端口的数量。

Description

一种光背板组件及一种通信设备

技术领域

本发明涉及通信技术领域，尤其涉及一种光背板组件及一种通信设备。

背景技术

背板作为通信设备中的重要组成部分之一，一般由多层印制板、连接器和导销等元件组成，背板为***中的单板、模块等提供信号连接和物理支撑的作用。随着现代通信技术的发展以及用户对带宽需求的激增，对通信设备中线卡与交换卡之间数据链路传输速率要求越来越高，对背板传输速率和端口密度的极限不断进行着挑战。

电背板的结构如图1所示，交换板与业务板槽位之间通过电背板上的电连接器实现电连接，每个交换板需要实现和所有业务板槽位的连接，若一个电背板连接一个以上的交换板，则交换板之间就存在交叉关系。电背板通过印制电路板(PrintedCircuitBoard，PCB)板内交叉走线，实现交换板和业务板槽位之间的连接，从而实现不同业务节点之间的通信功能。

随着超过10G+/25G+的串行链路的增多，对信号速率和链路长度的要求逐渐提高，由于电背板对链路长度、单板板材等的限制，光背板逐渐被广泛应用。光背板的结构如图2所示，光背板的结构与电背板类似，也用于实现不同业务节点之间的通信功能，光背板与电背板的区别在于，光背板通过光波导或光纤实现交换板和业务板槽位之间的连接。

目前，如图3所示，一个背板(电背板或光背板)连接多个交换板，每个交换板上存在多个芯片，交换板之间的交叉关系也越来越复杂，因此一个背板要实现多个交换板之间复杂的交叉关系。随着交换板和交换板上芯片数量的不断增加，不可避免的导致背板的规模不断变大，因此背板的实现难度、加工周期和成本都存在非常高的挑战。

发明内容

本发明实施例提供了一种光背板组件及一种通信设备，以灵活设计光背板，有效减小光背板规模，降低光背板的实现难度和成本。

第一方面，本发明实施例提供的一种光背板组件，包括业务板、至少一个交换板和至少一个光背板，光背板分别与交换板和业务板连接；

交换板与光背板一一对应连接，或一个交换板连接多个光背板；

其中，一个光背板支持的通道数量大于或等于第一端口数，所述第一端口数为：该光背板所连接的交换板在与该光背板连接时使用的端口的数量。

结合第一方面，在第一种可能的实现方式中，一个交换板连接多个光背板时，该交换板上每个芯片上的预设端口与同一个光背板连接，该预设端口为端口所在芯片上的部分端口。

结合第一方面，在第二种可能的实现方式中，一个交换板连接多个光背板时，该交换板上预设芯片上的所有端口与同一个光背板连接。

结合第一方面、第一方面的第一种或第二种可能的实现方式，在第一方面的第三种可能的实现方式中，一个光背板支持的通道数量等于所述第一端口数。

结合第一方面、第一方面的第一种或第二种可能的实现方式，在第一方面的第四种可能的实现方式中，业务板与光背板之间通过光波导或光纤直接连接。

结合第一方面、第一方面的第一种或第二种可能的实现方式，在第一方面的第五种可能的实现方式中，

交换板与光背板之间通过光波导或光纤连接；或者

交换板与光背板之间通过印制电路板PCB连接。

第二方面，本发明实施例提供的一种通信设备，该通信设备包括第一方面、第一方面的第一种至第五种可能的实现方式中任一所述的光背板组件。

本发明实施例提供的一种光背板组件及一种通信设备中，交换板与光背板一一对应连接，因此该光背板能够实现与其连接的一个交换板的连接关系即可；或者，一个交换板连接多个光背板，因此光背板能够实现与其连接的一个交换板的部分连接关系即可。对比于现有的背板(光背板或电背板)需要实现多个交换板复杂的连接关系，本发明实施例中可以根据交换板灵活设计光背板，本发明实施例提供的光背板相对于现有的光背板，有效的减小了光背板规模，进而降低光背板的实现难度和成本。

附图说明

图1为现有的一种电背板、交换板和业务板之间的连接示意图；

图2为现有的一种光背板、交换板和业务板之间的连接示意图；

图3为现有的一种背板、交换板和业务板之间的连接示意图；

图4为本发明实施例提供的一种光背板组件结构示意图；

图5为本发明实施例提供的一种光背板组件结构示意图；

图6为本发明实施例提供的一种光背板组件结构示意图；

图7为本发明实施例提供的一种光背板组件结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明实施例提供一种光背板组件及一种通信设备。其中，光背板组件和通信设备是基于同一发明构思的，由于光背板组件和通信设备解决问题的原理相似，因此通信设备与光背板组件的实施可以相互参见，重复之处不再赘述。

本发明实施例提供的技术方案涉及光背板，光背板作为通信设备中的重要组成部分之一，一般由多层印制板、连接器和导销等元件组成，光背板为***中的单板、模块等提供信号连接和物理支撑的作用。光背板通过光波导或光纤实现交换板和业务板槽位之间的连接，从而实现不同业务节点之间的通信功能。

本发明实施例提供的一种光背板组件包括业务板、至少一个交换板和至少一个光背板，光背板分别与交换板和业务板连接。其中，交换板与光背板一一对应连接，因此该光背板能够实现与其连接的一个交换板的连接关系即可；或者，一个交换板连接多个光背板，因此光背板能够实现与其连接的一个交换板的部分连接关系即可。对比于现有的背板(光背板或电背板)需要实现多个交换板复杂的连接关系，本发明实施例中可以根据交换板灵活设计光背板，本发明实施例提供的光背板相对于现有的光背板，有效的减小光背板规模，进而降低光背板的实现难度和成本。

如图4所示，本发明实施例提供一种光背板组件400，包括业务板401、至少一个交换板402和至少一个光背板403，光背板403分别与交换板402和业务板401连接，一个交换板402连接一个或多个光背板403；其中，

交换板402与光背板403一一对应连接；或者，一个交换板402连接多个光背板403；

一个光背板支持的通道数量大于或等于第一端口数，所述第一端口数为：该光背板所连接的交换板在与该光背板连接时使用的端口的数量。

图4中，至少一个交换板402包括交换板402#1至交换板402#n，n为大于等于1的整数。

本实施例中，交换板与光背板一一对应连接时，针对一个交换板，该交换板的芯片上的所有端口均连接至该交换板连接的光背板，该光背板支持的通道数量大于或等于第一端口数，此时第一端口数为该交换板上所有端口的数量；较佳地，该光背板支持的通道数量等于该交换板上所有端口的数量，此时在保证光背板与交换板正常连接的同时，光背板的规模最小。交换板与光背板之间通过光波导或光纤连接，或者交换板与光背板之间通过短距离的PCB连接，光背板与业务板之间通过光波导或光纤直接连接，不同于现有技术中光背板与业务版之间通过光波导或光纤交叉连接。

举例说明(一)，交换板与光背板一一对应连接时，本发明实施例提供的光背板组件中交换板与光背板可以采用图5所示的连接方式，光背板组件包括多个交换板时，每个交换板与光背板均可以采用图5所示的连接方式。

图5所示的光背板组件中包括交换板501、光背板502和业务板503，交换板501包括芯片#1至芯片#n，每个芯片包含四个端口B，光背板502上节点A与交换板501上芯片的端口B一一对应连接，光背板502上节点A的数量等于交换板501上端口B的数量。针对交换板501上任一端口B，端口B与光背板502上节点A之间可以通过光波导或光纤连接，或者通过短距离的PCB连接，光背板502上节点A与光背板502的光连接器504通过光波导或光纤连接，光背板502的光连接器504与业务板503的槽位通过光波导或光纤连接，进而通过光背板502实现交换板501与业务板503的连接。光背板502支持的通道数量等于交换板501的端口数量，交换板501的端口数量为4n。

本实施例中，一个交换板与多个光背板连接时，针对任一交换板，该交换板与多个光背板可以采用以下两种连接方式：

连接方式一：交换板上每个芯片上的预设端口与同一个光背板连接。

交换板的部分或全部芯片上的预设端口与同一个光背板连接，该预设端口为端口所在芯片上的部分端口，不同的交换板连接的光背板不相同。任一光背板支持的通道数量大于或等于第一端口数，此时第一端口数为与该光背板连接的预设端口总数；较佳地，该光背板支持的通道数量等于与该光背板连接的预设端口总数，此时在保证光背板与交换板正常连接的同时，光背板的规模最小。交换板上端口与光背板之间通过光波导或光纤连接，或者交换板上端口与光背板之间通过短距离的PCB连接，光背板与业务板之间通过光波导或光纤直接连接，不同于现有技术中光背板与业务版之间通过光波导或光纤交叉连接。

举例说明(二)，图6所示的光背板组件中包括交换板601、光背板602和业务板603，交换板601包括芯片#1至芯片#n，每个芯片包含四个端口B，芯片#1包括端口B1～B4，芯片#n包括端口B1～B4。图6中包括m个光背板602，即光背板602#1至光背板602#m，每个光背板602上存在多个节点A，光背板602上节点A与交换板601上芯片的端口B一一对应连接。具体的，以芯片#1和芯片#n为例，芯片#1上端口B1和端口B2分别与光背板602#1上的节点A连接，芯片#1上端口B3和端口B4分别与光背板602#m上的节点A连接，芯片#n上端口B5和端口B6分别与光背板602#1上的节点A连接，芯片#n上端口B7和端口B8与光背板602#m上的节点A连接，光背板602#1上节点A的数量等于与光背板602#1连接的端口B的数量，光背板602#m上节点A的数量等于与光背板602#m连接的端口B的数量。针对交换板601上任一端口B，端口B与光背板602上节点A之间可以通过光波导或光纤连接，或者通过短距离的PCB连接，光背板602上节点A与光背板602的光连接器604通过光波导或光纤连接，光背板602的光连接器604与业务板603的槽位通过光波导或光纤连接，进而通过光背板602实现交换板601与业务板603的连接。任一光背板602支持的通道数量等于与该光背板602连接的端口数量，对于图6所示的连接方式，若每个交换板601的每个芯片上均有两个端口B与同一个光背板602连接，则每个光背板602支持的通道数量为2n。

需要说明的是，交换板包括多个芯片时，可以是部分或全部芯片上的预设端口与同一个光背板连接，与该光背板连接的每个芯片上的预设端口数量可以相同也可以不同。可选的，交换板的芯片上型号相同的端口与同一个光背板连接。例如，交换板包含芯片#1、芯片#2和芯片#3，每个芯片有四个端口，与该交换板连接的光背板有两个，即光背板#1和光背板#2；此时，芯片#1上的三个端口与光背板#1连接，芯片#3上的两个端口与光背板#1连接，芯片#1、芯片#2和芯片#3上的剩余端口均与光背板#2连接。

连接方式二：交换板上预设芯片上的所有端口与同一个光背板连接。

交换板上预设芯片上的所有端口与同一个光背板连接时，不同的交换板连接的光背板不相同，任一光背板支持的通道数量大于或等于第一端口数，此时第一端口数为与该光背板连接的预设芯片上的端口总数；较佳地，该光背板支持的通道数量等于与该光背板连接的预设芯片上的端口总数，此时在保证光背板与交换板正常连接的同时，光背板的规模最小。交换板上端口与光背板之间通过光波导或光纤连接，或者交换板上端口与光背板之间通过短距离的PCB连接，光背板与业务板之间通过光波导或光纤直接连接，不同于现有技术中光背板与业务版之间通过光波导或光纤交叉连接。

举例说明(三)，图7所示的光背板组件中包括交换板701、光背板702和业务板703，交换板701包括芯片#1至芯片#n，每个芯片包含四个端口B，与交换板701连接的光背板有两个，即光背板702#1和光背板702#2，每个光背板702上存在多个节点A，光背板702上节点A与交换板701上芯片的端口B一一对应连接。具体的，芯片#1至芯片#n-1中每个芯片上所有端口B均与光背板702#1连接，芯片#n上所有端口B与光背板702#2连接。针对交换板701上任一端口B，端口B与光背板702上节点A之间可以通过光波导或光纤连接，或者通过短距离的PCB连接，光背板702上节点A与光背板702的光连接器704通过光波导或光纤连接，光背板702的光连接器704与业务板703的槽位通过光波导或光纤连接，进而通过光背板702实现交换板701与业务板703的连接。任一光背板702支持的通道数量等于与该光背板702连接的端口数量，对于图6所示的连接方式，光背板702#1支持的通道数量为4(n-1)，光背板702#2支持的通道数量为4。

需要说明的是，交换板连接多个光背板、且交换板与多个光背板之间采用连接方式二时，不同的光背板连接的交换板芯片可以相同也可以不同。

通过本发明实施例提供的技术方案，可以根据交换板灵活设计光背板，本发明实施例提供的光背板相对于现有的背板，能够有效的减小背板规模，进而降低光背板的实现难度和成本。下面举例说明，本发明实施例提供的光背板相对于现有的背板能够有效的减小光背板规模。

举例说明(四)，假设一种***场景，该场景包括：交换板数量为8，每个交换板包括四个芯片，每个芯片使用128个端口，业务板槽位为32。采用现有技术中背板与交换板的连接方式，现有的背板(背板为电背板或光背板)需要与8个交换板连接，此时背板需要支持的通道规模为8*4*128＝4096个通道(端口)，每个通道包括收和发2个差分对，所以***中需要实现的差分数量为4096*2＝9192(对)。

通过本发明实施例提供的光背板组件中的交换板与光背板的连接方式，每个光背板需要支持的通道数量如下：

一、交换板与光背板一一对应连接时，每个交换板与一个光背板连接，一个光背板需要支持的通道规模为4*128＝512个通道(端口)，每个通道包括收和发2个差分对，一个光背板需要支持的差分数量为512*2＝1024(对)。相对于现有的电背板和光背板，本实施例提供的该光背板的通道规模只有现有背板的1/8。

二、一个交换板与多个光背板连接、且交换板上每个芯片上的预设端口与同一个光背板连接时，假设一个交换板与四个光背板连接，交换板上每个芯片出1/4的端口与同一个光背板连接，此时一个光背板需要支持的通道规模为4*(128/4)＝128个通道(端口)，每个通道包括收和发2个差分对，一个光背板需要支持的差分数量为128*2＝526(对)。相对于现有的电背板和光背板，本实施例提供的该光背板的通道规模只有现有背板的1/32。

三、一个交换板与多个光背板连接、且交换板上预设芯片上的所有端口与同一个光背板连接时，假设一个交换板与四个光背板连接，此时一个光背板需要支持的通道规模为1*128＝128个通道(端口)，每个通道包括收和发2个差分对，一个光背板需要支持的差分数量为128*2＝526(对)。相对于现有的电背板和光背板，本实施例提供的该光背板的通道规模只有现有背板的1/32。

需要说明的是，与一个交换板连接的光背板的数量可以根据实际情况具体设置，并不局限于本发明实施例提供的上述内容。

基于以上实施例，本发明还提供了一种通信设备，该通信设备可以是与图4所示的光背板组件相同的设备。

本发明实施例提供的一种光背板组件及一种通信设备中，交换板与光背板一一对应连接，因此该光背板能够实现与其连接的一个交换板的连接关系即可；或者，一个交换板连接多个光背板，因此光背板能够实现与其连接的一个交换板的部分连接关系即可。对比于现有的背板(光背板或电背板)需要实现多个交换板复杂的连接关系，本发明实施例中可以根据交换板灵活设计光背板，本发明实施例提供的光背板相对于现有的光背板，有效的减小了光背板规模，进而降低光背板的实现难度和成本。

尽管已描述了本发明的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例做出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明范围的所有变更和修改。

显然，本领域的技术人员可以对本发明实施例进行各种改动和变型而不脱离本发明实施例的精神和范围。这样，倘若本发明实施例的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (7)

1.一种光背板组件，包括业务板、至少一个交换板和至少一个光背板，光背板分别与交换板和业务板连接，其特征在于：

交换板与光背板一一对应连接，或一个交换板连接多个光背板；

其中，一个光背板支持的通道数量大于或等于第一端口数，所述第一端口数为：该光背板所连接的交换板在与该光背板连接时使用的端口的数量。

2.如权利要求1所述的光背板组件，其特征在于，一个交换板连接多个光背板时，该交换板上每个芯片上的预设端口与同一个光背板连接，所述预设端口为端口所在芯片上的部分端口。

3.如权利要求1所述的光背板组件，其特征在于，一个交换板连接多个光背板时，该交换板上预设芯片上的所有端口与同一个光背板连接。

4.如权利要求1至3任一所述的光背板组件，其特征在于，一个光背板支持的通道数量等于所述第一端口数。

5.如权利要求1至3任一所述的光背板组件，其特征在于，业务板与光背板之间通过光波导或光纤直接连接。

6.如权利要求1至3任一所述的光背板组件，其特征在于，

交换板与光背板之间通过光波导或光纤连接；或者

交换板与光背板之间通过印制电路板PCB连接。

7.一种通信设备，其特征在于，包括如权利要求1至6任一所述的光背板组件。