ATCA架构中多网口后板的高效设计

王 江

(上海贝尔股份有限公司 P&RD，上海 200125)

先进的电信计算平台ATCA(Advanced Telecom Computing Architecture)是国际工业计算机制造者联合会PICMG(PCI Industrial Computer Manufacturer's Group)标准历史上最重大的革新。它的设计初衷是针对电信运营级应用，为下一代通信及数据网络应用提供一个高性价比、模块化、兼容性强、扩展性好的硬件构架，为新一代电信运营设备提供一个“可靠、可用、适用”的解决方案。

ATCA不仅能因其总线的开放性而降低电信设备总体部署成本，而且最大限度地提升了不同厂商产品之间的兼容性。ATCA设备在降低网络建设和维护成本的同时，还可以通过更换板卡快速支持新应用和新业务，灵活性更强。由于这些优点，ATCA架构不仅在电信运营领域得到了广泛应用，也逐渐在仪器仪表、军事和航空航天等领域受到关注。

1 多网口后板的设计所面临的问题

符合ATCA标准的系统由一个或多个热插拔线卡(即模块)组成，这些线卡也称为现场可替换单元FRU(Field Replacable Unit)。在基于ATCA的网络设备中，为了提供数量多且性能高的网络接口，往往在前板安装先进的网络处理器NPU(Network Process Unit)或CPU，而在同槽位的后板(RTM)上布置多个网络接口连接器(如RJ45或者SFP插槽)，用于连接外部网线或光纤。

RJ45接口最高支持1 000 Mb/s的以太网速率，接口电缆是铜电缆，不适应电信设备“光进铜退”的发展趋势。而 SFP(Small Form-factor Pluggable transceiver)插槽由于既能容纳RJ45接口的电模块（Copper SFP），也能容纳FiberJack接口的光模块（Fiber SFP），灵活性好，速率可达10 Gb/s，因此越来越得到设计师的青睐。但是如何管理这些SFP模块，对设计师而言，在硬件和软件方面，面临如下问题：