IP切换器
产品概述
IP切换器作为数码视讯最新一代的IP码流切换类产品,其定位为广电核心业务全IP组网下的业务安全备份及切换的核心设备,融合通信网络与广电网络技术为一体,适应全IP组网条件下的广播电视业务,可支持网口级、端口级和节目级备份功能,满足各种IP化应用场景。IP切换器具备高扩展性,可通过万兆切换模块的灵活配置,满足客户多种备份模式、大数据量业务场景的需求。
IP切换器为嵌入式插卡架构,1U设计,分为设备主机和万兆切换模块两部分。
设备主机前面板包含2个10/100/1000 Base-T以太网接口,作为设备管理接口,支持主备管理控制。支持液晶按键,采用双电源模块供电,支持模块热插拔。
单个万兆切换模块具备8个10G/1G自适应SFP接口,均可独立使用,负责IP切换器的IP输入输出和备份切换功能,单台主机最多可支持四个万兆切换模块同时工作,可根据用户需要灵活配置。
硬件模块
万兆切换模块
万兆切换模块实现对IP输入信号的接收和备份处理,以及IP输出信号的发送。可以支持网口级、端口级和节目级备份,最多支持512个UDP端口,2048个节目,8192个pid的监测分析。
输入输出口 | 10GbE *8个,SFP接口,支持电模块和光模块,负责IP业务输入输出 |
指示灯 | 指示灯8个,对应8个网口的状态指示,常亮表示连接,闪烁表示有数据 |
槽位及位置 | 占用一个槽位 |
插卡密度 | 平台最大支持4块 |
产品介绍
整体框图
IP切换器产品的系统框图如下图所示:
- 单个模块支持8个SFP网口的并行收发处理,整机最大数据吞吐量10Gbps;
- 模块内包含多组高速DDR4缓存,满足万兆接收、万兆发送、备份切换功能及状态监测信息的缓存处理;
切换模块框图
单个万兆切换模块的数据连接示意图如下所示:
IP切换器根据配置万兆切换模块的数量可进行能力扩展,单个万兆切换模块的能力特性如下。
基本功能
- IP输入最多支持2048个UDP端口;
- IP输出最多支持2048个UDP端口;
- 支持IPv4/IPv6;
- 支持接收、发送TS Over IP,支持UDP/RTP协议;
- 支持ARP、ICMP、IGMPv1/v2/v3、邻居发现协议、MLD/MLDv2;
- 支持硬件FPGA实现的协议栈;
- 接收、发送支持VLAN配置;
- 支持动态调整接收、发送的UDP码流缓存空间,减小网络抖动对业务的影响;
- 支持发送模式选择:TS、Data(Auto)、Data(Manual);
- 支持发送端IP负载TS包个数配置,范围1~7;
- 支持异常码流(低于有效码率阈值)的自动关闭功能,需授权。
IP收发功能
- IP切换器主要面对IP业务,在IP收发处理上,采用FPGA硬件配合自研的算法和调度协议,实现对IP-UDP数据的收发处理。
- 通过FPGA定制化开发,实现各网口IP数据包的独立处理。
- 切换器支持UDP组播发送和UDP组播接收,根据配置的接收IP参数进行码流的接收处理。
- 切换器支持对交换机发送的IGMP查询包进行回复;
- 切换器支持对广播包/ARP包和ICMP包等协议包进行处理和回复。
备份功能
- 支持备份模式设置,支持自动模式和手动模式;
- 支持主路优先,单向切换和浮动模式;
- 支持指定主路或备路模式;
- 支持输入网口、输入端口、输出端口和输出节目等多种备份;
监测切换功能
- 支持输入pid码率监测;
- 支持多种码率统计参数设置;
- 支持TR101 290一二三级监测,需授权;
- 支持TR101 290一二三级监测指标作为切换条件,需授权;
- 支持监测和切换延时时间可设置;
- 支持安播级切换功能,需授权。