[實用新型]以太網鏈路切換裝置

有效

• 申請號: 201720130606.6
• 申請日: 2017-02-14
• 公開（公告）號: CN206433003U
• 公開（公告）日: 2017-08-22
• 發明（設計）人: 蔡惠琳;劉軍;李億博;吳勇;馬恩彪;何代欽
• 申請（專利權）人: 北京國基科技股份有限公司
• 主分類號: H04L12/24
• 分類號: H04L12/24
• 代理公司: 北京三友知識產權代理有限公司11127
• 代理人: 王天堯,湯在彥

技術領域

本實用新型涉及網絡技術領域，具體地，涉及一種以太網鏈路切換裝置。

背景技術

工業以太網吸引著越來越多的制造業廠商，因為其有低成本、高智能、高擴展性和高實效的能力。在許多工業通信控制領域的實際應用中，設備所處在的環境很復雜，用戶對以太網的可靠性、穩定性要求也越來越高。為了保證在通信控制系統，網絡掉線或交換機故障的情況下，整個通信系統不會癱瘓，現在大多采用以太網鏈路切換裝置來提高網絡容錯能力。

圖1是現有的以太網冗余鏈路切換裝置的結構框圖。如圖1所示，現有的以太網冗余鏈路切換裝置采用了CPU(Central Processing Unit，中央處理器)、CPLD(Complex Programmable Logic Device，復雜可編程邏輯器件)模塊和以太網物理層芯片PHY。中央處理器通過MAC(multiple access channel，多址接入信道)端口和GPIO(General Purpose Input Output，通用輸入/輸出)端口連接CPLD模塊，CPLD模塊再通過數據線與控制線分別連接兩個以太網物理層芯片。該方案的缺點在于：如果CPLD模塊出現問題，那么CPLD模塊后面的器件或系統都無法運行了，易產生網絡連接故障，增加了維修成本。

實用新型內容

本實用新型實施例的主要目的在于提供一種以太網鏈路切換裝置，以減少網絡連接故障，降低維修成本。

為了實現上述目的，本實用新型實施例提供一種以太網鏈路切換裝置，包括：

一個主鏈路和至少一個冗余鏈路；

主鏈路包括第一以太網控制器、與第一以太網控制器連接的第一以太網物理層芯片、與第一以太網物理層芯片連接的第二以太網物理層芯片；

每一冗余鏈路包括第二以太網控制器、與第二以太網控制器連接的第三以太網物理層芯片、與第三以太網物理層芯片連接的第四以太網物理層芯片；

鏈路切換裝置，用于在主鏈路發生數據傳輸故障時，切換為由一冗余鏈路進行數據傳輸。

在其中一種實施例中，還包括：連接于第一以太網物理層芯片與第二以太網物理層芯片之間的第一以太網網絡變壓器，用于匹配第一以太網物理層芯片發送的請求信號與第二以太網物理層芯片發送的應答信號的電平。

在其中一種實施例中，還包括：連接于第一以太網網絡變壓器與第二以太網物理層芯片之間的第一RJ45連接器，用于傳輸第一以太網物理層芯片發送的請求信號、第二以太網物理層芯片發送的應答信號。

在其中一種實施例中，每一冗余鏈路上設有第二以太網網絡變壓器，連接在該冗余鏈路上第三以太網物理層芯片與第四以太網物理層芯片之間，用于匹配該冗余鏈路上第三以太網物理層芯片發送的請求信號與第四以太網物理層芯片發送的應答信號的電平。

在其中一種實施例中，每一冗余鏈路上還設有第二RJ45連接器，連接在該冗余鏈路上第二以太網網絡變壓器與第四以太網物理層芯片之間，用于傳輸該冗余鏈路上第三以太網物理層芯片發送的請求信號、第四以太網物理層芯片發送的應答信號。

在其中一種實施例中，第二以太網物理層芯片和至少一個第四以太網物理層芯片位于計算機內部。

在其中一種實施例中，還包括：網絡交換機，包括多個輸入端口，以及與輸入端口一一對應的多個輸出端口；

網絡交換機的其中一個輸入端口連接主鏈路上第一RJ45連接器，與該輸入端口對應的輸出端口連接主鏈路上第二以太網物理層芯片；

網絡交換機的另多個輸入端口分別連接一冗余鏈路上第二RJ45連接器，與該多個輸入端口一一對應的多個輸出端口分別連接該冗余鏈路上第四以太網物理層芯片。

在其中一種實施例中，第一以太網物理層芯片具體用于：向第二以太網物理層芯片發送請求信號，在預定時長內沒有收到第二以太網物理層芯片的應答信號時，向第一以太網控制器發送數據傳輸故障信號；

第一以太網控制器具體用于：將數據傳輸故障信號發送給鏈路切換裝置；

鏈路切換裝置具體用于：在接收到數據傳輸故障信號后，確定在主鏈路發生數據傳輸故障，切換為由一冗余鏈路進行數據傳輸。

在其中一種實施例中，第一以太網物理層芯片還包括寄存器，用于設置向第一以太網控制器發送數據傳輸故障信號的時間。

在其中一種實施例中，發送數據傳輸故障信號的時間為0ms、10±2ms、20±2ms、40±2ms的其中之一。