CN1268192C - 支架上安装的路由器 - Google Patents

Abstract

路由器系统包括支架、在路由器线网中相互连接而且藏在安装在支架上的第一外壳中的线网路由器组件的第一阵列、以及在路由器线网中相互连接而且藏在安装在支架上与第一外壳毗邻的第二外壳中的线网组件的第二阵列。线网路由器组件的第一和第二阵列连同线网连接一起被连接成系统路由器线网。

Description

支架上安装的路由器

本发明的现有技术

计算机系统进入各种不同的拓扑。包括多样的数据处理组件(或节点)的系统往往有复杂的拓扑。连接这样的拓扑组件的互相连接组合往往也是复杂的。具体地说，如同有网孔形的配置某些系统所需要的那样作为环面为每个组件准备一些连接(或链路)是用于互连组合的一项费力的工作。

典型的多组件计算机系统有包括底板、组件连接器和柔性多股电缆的互连组合。底板是安装组件连接器的刚性电路板。每个组件在插入组件安装连接器之一的时候是与底板电连接的电路板。柔性的多股电缆与底板连接将系统配置成有特定规模的网络拓扑。

典型的多组件计算机系统的网络拓扑可通过增加另一个底板和重新连接柔性多股电缆将系统配置成较大的网络拓扑扩展。通常，系统的拓扑是同时借助若干组件扩展的。例如，一个这样的具有4×4×4的环面拓扑的系统是通过增加一个16个组件的底板和重新连接柔性多股电缆把系统扩展成4×4×4的环面拓扑扩展的。作为另一个例子，在具有二维网孔拓扑的系统中，最小的扩展单位是把四个组件加到系统中的底板。一些系统通过热插电缆(即，在电源接通的时候插拔电缆)来扩展系统的拓扑为扩展创造条件。

类似的拓扑已被用在通过引证在此将它们全部并入的美国专利第6,204,532和6,370,145号所揭示的多节点路由器中。

本发明的概述

本发明涉及路由器系统，该路由器系统包括支架、在路由器线网中相互连接而且被藏在安装在支架上的第一外壳中的线网组件的第一阵列，以及在路由器线网中相互连接而且被藏在安装在支架上与毗邻第一外壳的第二外壳中的线网组件的第二阵列的路由器系统。线网路由器组件的第一和第二阵列连同线网连接一起被连接成系统路由器线网。

这个方面的实施方案可以包括下述的一个或多个特征。路由器系统可能包括一个或多个选择信号通过线网连接的路径的配置控制器。在一些实施方案中，路由器系统包括一个或多个为线网组件的第一阵列和第二阵列提供电力的电源。路由器系统可以包括一个或多个防止来自电源的功率供应过量的功率控制器。

在某些实施方案中，路由器系统的一个或多个冷却系统将路由器组件维持在预期的工作温度范围之内。

路由器系统可以在X-方向、Y-方向或Z-方向上与一个或多个其它的路由器系统互连。在一些实施方案中，路由器系统在三个方向上与众多其它的路由器系统互连，以形成有环面拓扑的多模态系统。

在本发明的另一方面，路由器系统包括支架和安装在支架上的第一路由器和第二路由器。第一路由器有众多的输入/输出口，分析在各个输入口收到的数据包中的标题并且确定将数据包送到标题指定的第一路由器的输出口的路由。第二路由器也有众多的输入/输出口，分析在各个输入口收到的数据包中的标题并且确定将数据包送到标题指定的第二路由器的输出口的路由。路由器系统进一步包括在第一和第二路由器之间形成在其中分析在第一和第二路由器之一的输入口收到的数据包的标题并且将数据包通过第一和第二路由器转发到另一个路由器的输出口的路由器系统的连接。另一个路由器的输出口是通过在第一和第二路由器之一中分析标题指定的。

这个方面的实施方案可以包括一个或多个选择信号通过第一和第二路由器的路径的配置控制器。在一些实施方案中，路由器系统包括一个或多个为第一和第二路由器提供电力的电源，而且可以包括一个或多个防止来自电源的功率供应过量的功率控制器。路由器系统还可以包括一个或多个将第一和第二路由器维持在预期的工作温度范围内的冷却系统。

除了其它优势之外，路由器系统能作为单一的路由器与互连的线网路由器组件的阵列一起操作，或者路由器系统能作为两个分开的路由器独立地起作用。路由器系统在尺寸方面是小巧的，以致它能够以较小的台面面积提供较大的路由器能力。另外，因为它的重量轻和尺寸小，所以路由器系统能被是集中地安装在现有的数据处理或计算机组成部分的支架上，或者能被堆叠在另一个路由器系统之上。换言之，路由器系统并非有必要必须坐在地板上和/或被放在被移动的托盘上。

附图简要说明

本发明的上述的和其它的目的、特征和优势如同下面在用同样的参考符号在不同的视图中处处表示同一零部件的附图中举例说明的那样从本发明的优选的实施方案的更具体的描述中将变得显而易见。这些附图不必依比例绘制，而是将重点放在举例说明本发明的原则上。

图1A是依照本发明可堆叠的、可切换的路由器系统的透视图。

图1B举例说明一起堆叠在支架上的两个路由器系统。

图2是图1的路由器系统的外壳的透视图。

图3A是用于图1的路由器系统的一对功率控制器的透视图。

图3B是沿着图3A中的线3A-3B截取的图3A的功率控制器的内部组成部分的俯视图。

图4A是在X-方向上正视图。

图4B是在Y-方向上互连的一对路由器系统的透视图。

图4C是在Z-方向上互连的一对路由器系统的侧视图。

图5A是两个独立的路由器链接在一起的组件的逻辑图。

图5B是链接在一起形成单一的路由器系统的图5A的两个路由器的组件的逻辑图。

本发明的详细描述

本发明的优选实施方案的描述如下。

在图1A中展示路由器系统10中，例如，该系统与诸如由线网路由器的网络或多计算机系统形成的互联网路由器之类多模态数据处理系统的其它的路由器系统互连。由线网路由器的网络形成的互联网开关路由器是在通过引证在此将其教导全部并入的美国专利第6,370,145号中描述的。

路由器系统10包括在配备有沿着各自的导轨21分别安装在上层卡室22和下层卡室24(图2)中的卡20的阵列12和14的外壳25的背面上的底板11。每个阵列12和14包括10个配置卡20，也被称为互联网路由器组件。每个卡或组件20配备有一对自动拆卸锁扣13，当拉动它们的时候允许将卡从各自的盒中拉出。为了将组件20就地锁住，这些锁扣仅仅被推到锁定位置。阵列12的配置卡20作为在路由器线网中互连的线网路由器组件。下侧阵列14的配置卡20也是在路由器线网中互连的。进而，为了形成系统路由器线网，在上层和下层阵列12和14的线网路由器组件之间存在线网连接。

路由器系统10还包括位于路由器系统10的下层凹槽34中的两个电源26和28和两个冷却系统30和32，以及放置在系统10的顶端的两个功率控制器36和38。电源26和28为阵列12和14提供必要的功率，而冷却系统30和32保证路由器组件20得到冷却，以使它们维持在预期的工作温度下。另外参照图3A和3B，功率控制器36和38配备有两个电路断路器40和42，其中一个通常是多余的，以防止对路由器组件的功率供应过量。

在某些实施方案中，每个阵列12和14是由各自的电源、冷却系统和功率控制器提供服务的。例如，阵列12可以由电源26、冷却系统30和功率控制器36提供服务，而阵列14由电源28、冷却系统32和功率控制器38提供服务。作为替代，阵列12和14可以由单一的电源、冷却系统和功率控制器提供服务，而其它的电源、冷却系统和功率控制器作为备份起作用以防万一主要组成部分之一发生故障。

除了十个配置卡或路由器组件20之外，每个阵列12和14分别配备有服务器或配置控制器44和46。这些配置控制器44和46选择信号通过线网连接的路径，并因此引导通过每个阵列12和14的路由器组件20的信号流。请注意，配置控制器44和46之一能为两个阵列12和14提供服务，而另一个配置控制器作为多余的或预备的控制器。

路由器系统10是大约四英尺高和大约400磅重。路由器系统10可以坐在图示的地板50上。作为替代，外壳25被配置成能装配在能支撑两个以上路由器系统10和/或其它的数据处理或计算机组成部分的系统支架60之内(图1A)。路由器系统10也是可堆叠的，这就是说一个路由器系统10能坐在另一个系统10a上，而不影响下层系统的结构完整性。堆叠起来的路由器系统能作为两个路由器系统发挥作用，或者能被这样连接在一起，以致它们作为单一的路由器系统发挥作用，如同下面讨论的那样。无论路由器系统是否堆叠，它们都能以许多方式互连。路由器系统10的附加细节能在Avici System，Inc.，N.Billerica，MA的文件“Stackable Switch Router Install Guide(可堆叠的开关路由器安装指南)”中找到，在此通过引证将其全部内容并入。

如同前面描述的那样，路由器系统10能与多模态数据处理系统或多计算机系统的许多其它的路由器系统互连。例如，在图4A中展示路由器系统10在X-方向上与路由器系统1Oa互连。

现在参照图4B，路由器系统10在Y-方向上与另一个路由器系统10a“在顶端上”互连。而在图4C中展示路由器系统10在Z-方向上与另一个系统10a互连。虽然只有两个路由器系统被展示按图4A-4C中各自的方向互连，但是网络系统能包括许多按特定的方向互连的路由器系统。

在一些实施方案中，许多路由器系统10能按全部三个方向互连，形成有环面拓扑的多组件系统。在这样的系统中，一个或多个路由器系统或底板或路由器系统的路由器组件能通过简单地切换通过各种不同的线网连接的信号路径被拆除或添加到多组件系统中。

在前面的讨论中，上层和下层阵列12的路由器组件20和14互连，以形成系统路由器线网。例如，参照图5A，在那里合乎逻辑地展示组件20被互连成进入如同环面的单一系统路由器线网的系统10。每个组件20都有带输入/输出(I/O)口102的接口100。接口100分析在各自的输入口102上收到的数据包的标题而且确定将数据包送到标题所指定的各自的路由器的输出口102的路由。作为单一的系统路由器线网发挥作用的独立于系统10的另一个系统10a也在图5A中展示。换言之，系统10和1Oa中每一个都作为独立的路由器发挥作用。例如，这些系统能如图1B所示驻留在单一的支架60上。

作为替代，系统10和10a可以如同参照图4A-4C讨论的那样被连接在一起。例如，在图5B中展示两个路由器10和10a被连接成单一的互联网路由器系统110。再者，这些路由器10和10a能驻留在单一的支架60上(图1B)。因此，在路由器系统110中，在路由器10和10a之间有形成可以在其中分析在路由器10和10a的输入口收到的数据包的标题而且将数据包通过路由器10和10a转发到(举例说)另一个路由器的输出口的路由器系统的连接。另一个路由器的输出口是通过在第一路由器中分析标题指定的。

在图5A所示的两个独立的路由器10和10a被连接成图5B的单一互联网路由器系统110的时候，控制器44和46被重新编程，例如，为了改变用于每个输入口的输出口的路由安排表。此外，重新编程的控制器改变识别通过系统110从输入口迂回到预期的输出口的路径的内部路由安排表。

尽管这项发明已参照其优选实施方案被具体地展示和描述，但是熟悉这项技术的人将理解在形式和细节方面各种不同的变化可以在不脱离权利要求书囊括的本发明的范围的情况下完成。

Claims (11)

1.一种路由器系统，其中包括：

支架；

在路由器线网中互相连接而且被藏在安装在支架上的第一外壳中的线网路由器组件的第一阵列；

在路由器线网中相互连接而且被藏在安装在支架上与第一外壳毗邻的第二外壳中的线网路由器组件的第二阵列；以及

在线网路由器组件的第一和第二阵列的诸组件之间形成系统路由器线网的线网连接。

2.根据权利要求1的路由器系统，进一步包括选择信号通过线网连接的路径的一个或多个配置控制器。

3.根据权利要求1的路由器系统，进一步包括一个或多个为线网组件的第一阵列和第二阵列提供电力的电源。

4.根据权利要求3的路由器系统，进一步包括一个或多个防止来自电源的功率供应过量的功率控制器。

5.根据权利要求1的路由器系统，进一步包括一个或多个将路由器组件维持在预期的工作温度范围内的冷却系统。

6.根据权利要求1的路由器系统，其中路由器系统在多个方向上与众多其它的路由器系统互相连接，以形成有环面拓扑的多节点系统。

7.一种路由器系统，其中包括：

支架；

安装在支架上的第一路由器，第一路由器有众多的输入/输出口，分析在各个输入口收到的数据包中的标题并且确定各个数据包到标题指定的第一路由器的输出口的路由；

安装在支架上的第二路由器，第二路由器有众多的输入/输出口，分析在各个输入口收到的数据包中的标题并且确定各个数据包到标题指定的第二路由器的输出口的路由；以及

在第一和第二路由器之间形成在其中分析在第一和第二路由器之一的输入口收到的数据包的标题并且通过第一和第二路由器将数据包转发给另一个路由器的输出口的路由器系统的连接，另一个路由器的输出口是通过在第一和第二路由器之一中分析标题指定的。

8.根据权利要求7的路由器系统，进一步包括一个或多个选择信号通过第一和第二路由器的路径的配置控制器。

9.根据权利要求7的路由器系统，进一步包括一个或多个为第一和第二路由器提供电力的电源。

10.根据权利要求9的路由器系统，进一步包括一个或多个避免来自电源的功率供应过量的功率控制器。

11.根据权利要求7的路由器系统，进一步包括一个或多个将第一和第二路由器维持在预期的工作温度范围内的冷却系统。

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