三层24千兆+4万兆光电可选网管型嵌入式交换机核心模块SW-24G4F-301EM
2025-01-17
先来解读一下标题,这是一款交换机核心模块,也就是交换机的核心部分模块化了;方便为了嵌入式集成;是管理型(也就是核心模块带了软件，对应底板结合自身板框，根据参考设计随性设计),还是三层管理；可以最多支持28个通信口，分别是24千兆+4万兆，接口的方式可以电口，也可以光口。可广泛应用于煤矿、车载轨交、工业控制、教学设备、大码流数据采集、油田、机器人等需要交换机功能集成行业
SW-24G4F-301EM核心板模块只需一个12V供电，支持最多24个千兆端口和4个万兆端口提供2路QSGMII接口，2 路XSGMII接口以及4路10GBase-R接口，同时引出2路UART接口以及多达24个GPIO口，CPU主频高达800Mhz，数据缓存 12Mbit，MAC地址表16K。核心板采用沉金工艺，接口采用短排针方式连接。
模块硬件规格如下：
尺寸：77.5x76.0x8.0mm
封装：DIP-110
端口形态：24x10/100/1000Mbps ports,4x10000Mbps SFP+ slots
供电电压：DC 12V/2A
功耗：6W (不含 3.3V 输出功耗)
背板带宽：128Gbps
包转发率：95.232Mpps
MAC地址表：16K
缓存：12Mbit
超?帧：10K
模块软件规格主要包括：L3 Switching Features、VLAN、Multicast、QoS、ACL、Security、IPv6、Management、Discovery、Diagnostics、MIB。具体如下：
L3 Switching Features：
? Static Routing - IPv4/IPv6
? Address Resolution Protocol (ARP) - Static ARP
? 8K MAC Address Table
? 10K (10000) Jumbo Frame
? Flow Control - 802.3x (Full-duplex)、Back-Pressure (Half-duplex)
? Spanning Tree - IEEE 802.1D (STP)、IEEE 802.1w (RSTP)、IEEE 802.1s (MSTP)/16 instances、Auto Edge Port、BPDU Filtering、ERPS
? Link Aggregation - IEEE 802.3ad LACP、Static Trunk、Max 8 Group、Max 8 Ports/Group、Traffic Load Balancing
VLAN：
? Surveillance VLAN - 16 OUI Mode (Auto/Manual)
? Voice VLAN - 16 OUI Mode (Auto/Manual)
? QinQ (IEEE 802.1ad) - Basic
? GARP VLAN Registration Protocol (GVRP)
? 4096 Static VLAN
? 8 groups Protocol-based
? 256 MAC-based
? IEEE 802.1Q Tagged-based
Multicast：
? Common - 256 Multicast Groups、Immediate Leave、Static/Forbidden Router Port、Static/Forbidden Forward Port、128 profiles Filtering、Throttling
? IGMP Snooping - IGMP v1/v2、IGMP v3 Basic (BISS)、IGMP v2/v3 Querier
? MLD Snooping - MLD v1/v2
? Multicast VLAN Registration (MVR) - IPv4
Quality of Service (QoS)：
? Trusted QoS
? Queue Scheduling - WRR、WFQ、Strict Priority、Hybrid(WRR+SP or WFQ+SP)
? Class of Service - Port-based、802.1p、IP TOS Precedence、IP DSCP
? Rate Limit - Port-based (Ingress/Egress)
Access Control List (ACL)：
? ACL Type - L2/L3/L4、512 MAC、based、512 IPv4-based、512 IPv6-based
? Access Rules - 1024
Security：
? AAA Authentication
? 8 TACACS+
? 8 RADIUS
? Authentication Manager - IEEE 802.1X、MAC Auth、Web Auth、Guest VLAN、Port-based、Host-based
? Account Manager - Local Authentication、8 Multiple User Account、Multi-Level Security (Manager/Operator)、Password Recovery Procedures
? Management Access - Management VLAN、256Management ACL
? SSL - SSLv2、SSLv3、TLSv1
? WebUI - HTTPS
? CLI - SSH v1/v2
? Port Security - 256 Dynamic Lock
? Storm Control - Broadcast、Unknown Multicast、Unknown Unicast
? Spanning Tree - BPDU Guard
? Protected Port (Port Isolation)
? Black Hole MAC
? CPU Defense Engine
? DoS Prevention
? DHCP Snooping (with Option 82)
? Dynamic ARP Inspection
? 256 IP Source Guard
? IP/MAC/Port Binding (IMPB)
? Dynamic VLAN Assignment
IPv6：
? IPv6 Host - Auto Configuration、Static IPv6 Address and Prefix Length、Static IPv6 Default Gateway、IPv6 Neighbor Discovery (ND)、IPv6 Duplicate Address Detection、ICMPv6
? IPv6 Application - HTTP/HTTPS、TELNET、SSH、SNMP、TFTP、Syslog、PING、DHCPv6
Management：
? CLI - 3 sessions Console、3 sessions Telnet (RFC854)
? WebUI - HTTPS
? SNMP(v1,v2c,v3)
? File Management - Firmware Upgrade/Backup、Dual Images、Configuration Download/Backup、Multiple Configurations
? Upload/Download - TFTP (RFC783)、HTTP、UART
? Time Management - Local、SNTP
? Port Management - Friendly Port Name (Port Description)、Error Disabled Recovery
? Line Management - Console、Telnet (RFC854)、SSH v1/v2
? DHCP - Client
? DNS - Client
? Software Reset Button
? IEEE (802.3az)
? 32 entries / type RMON Management
Discovery：
? IEEE 802.1AB Link Layer Discovery Protocol (LLDP)
? ANSI/TIA-1057 LLDP Media Endpoint Discovery (LLDP-MED)
Diagnostics：
? UDLD
? Mirroring - 4 sessions port-based (Many to One)
? Syslog (RFC3164) - Local RAM、Local Flash、8 Remote Server
? System Diagnostics - CPU Utilization、Memory Utilization、Port Utilization、Technical Support Log
? Port Diagnostics - Cable Test、Fiber Module Status
? Network Diagnostics - Ping Test、Traceroute
MIB：
? RFC1213 MIBII (System & Interface groups)
? RFC2819 RMON I (1,2,3, & 9 groups)
? RFC1215 Generic Traps
? RFC1493 Bridge
? RFC2674 Bridge MIB Extensions
? RFC2737 Entity
? RFC3635 Ethernet-Like
? RFC2863 Interface Group
? SNMP-Community-MIB
? SNMPv3-MIB
设计注意事项：
Serdes 走线要求
由于 SFI/XSGMII/QSGMII 传输 10.3125Gbps/10.3125Gbps/5Gbps 差分信号对，为了满足信
号质量要求，PCB 布局需要注意
1. 所有SFI/XSGMII/QSGMI 必须铺设在4层PCB的顶层，并且不能有过孔
2. Serdes TX 和 RX 差分对的接地屏蔽。在4层PCB中，信号与地之间的间隙至少为30mil
3. 为了避免有害的耦合问题，尽可能与所有其他信号保持至少30mil的距离
4. 差分对尽量保持对称走线
5. XSGMII/QSGM 耦合电容尽量放在源端
6. 将耦合电容沿差分走线放置在同一位置
7. Serdes 差分对需做100欧阻抗,参考层为GND
电源要求
1. 12V纹波小于120mV
2. RTL8218D 3.3V 纹波小于30mV 1.1V 纹波小于20mV
安装要求
1. 核心板芯片为静电敏感器件，取放时请注意静电防护
2. 封装有对称性，安装时请确认脚位顺序
有对应的底板参考设计原理图、BOM表及PCB原文件分享！
资料索取请邮件szttit@163.com
