刀片交換機系統、機架式網絡設備及刀片交換機測試方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及網絡技術領域，具體地，涉及一種刀片交換機系統、機架式網絡設備及刀片交換機測試方法。
【背景技術】
[0002]刀片交換機是一種可以內置在刀片式服務器內部的交換機模塊，其通過在刀片服務器架構中整合網絡智能，來提高服務器吞吐，實現網絡虛擬化，并降低數據中心復雜性，最終實現數據中心基礎設施總體擁有成本的大幅降低。
[0003]為適應目前云計算的發展需求，需要將服務器、存儲、網絡三大資源融合為單一的數據中心資源，以此為用戶減少配置工作，節省人工成本。而服務器廠商在網絡產品的實力不如傳統的網絡設備廠商，因此許多服務器廠商選擇與網絡設備廠商合作，如博科宣布與IBM、惠普合作推出刀片服務器，其中集成了博科的刀片交換機，思科也與惠普宣布開展合作，為惠普的刀片服務器研發一款刀片交換機。
[0004]刀片交換機通常由網絡設備廠商單獨開發，但是完整的軟硬件聯調及測試實施需要背板和服務器管理單元及刀片交換機共同配合。實際開發過程，連接至背板的控制及數據信號，在沒有服務器管理板及背板的情況下，刀片交換機無法確保這些接口信號及單板設計沒有問題，也無法保證配合的軟件功能是否能正常運行，而購買整套設備又需要耗費額外的投入，提高了開發成本。
[0005]對此，現有技術中主要有兩種解決方案。
[0006]1、開發一張管理單板，使用管理單板配合測試背板對刀片交換進行測試。這種方法的缺陷主要有:開發大量的管理單板配合測試，增加硬件成本;需要在管理單板上開發生產測試軟件，同時刀片交換機上也要有配合的生產測試軟件，增加了開發成本。
[0007]2、使用單板回環的設計，直接在測試背板上對信號的發送和接收互聯進行測試。這種方法的缺陷是:1)僅適用于低速信號，對10GBASE-KR接口這類高速信號，需要模擬實際使用背板的發送和接收線對的布局(layout)，配合交換芯片自身的參數調節，長時間烤機測試，才能保證批量使用沒有問題;2)某些半雙工信號，如GP10、I2C等，需要在刀片交換機上設計開關選通器，甚至CPLD器件，才能實現測試模式和正常模式的二者切換，降低了硬件可靠性;3)單一的CPU系統無法模擬某些軟件功能。

【發明內容】

[0008]本發明的目的是提供一種刀片交換機系統、機架式網絡設備及刀片交換機測試方法，用于實現在沒有服務器管理單元的情況下，對刀片交換機進行測試和管理。
[0009]為了實現上述目的，本發明提供一種刀片交換機系統，該刀片交換機系統包括:至少兩臺刀片交換機，且每臺刀片交換機被配置為具有測試模式和非測試模式中的一者；以及背板，其用于實現任意兩臺刀片交換機間的接口互聯;其中，接口互聯的兩臺刀片交換機被配置為均處于測試模式時，互為測試卡和被測試卡，且所述測試卡被配置為向所述被測試卡發送測試信號，并根據所述被測試卡的反饋判斷測試是否通過，和/或接口互聯的兩臺刀片交換機被配置為均處于非測試模式時，互為服務器管理單元和被管理卡，且所述服務器管理單元對所述被管理卡進行管理。
[0010]優選地，所述刀片交換機包括:管理子模塊，用于獲取刀片交換機的所述測試模式和非測試模式中的一者，并在所述測試模式和非測試模式中的一者為所述測試模式的情況下配置刀片交換機為測試卡或被測試卡，和/或在所述測試模式和非測試模式中的一者為所述非測試模式的情況下配置刀片交換機為服務器管理單元或被管理卡；用于通過SGMII接口實現各刀片交換機間的管理報文交互;還用于虛擬I2C接口；以及CPLD子模塊，用于向所述管理子模塊提供刀片交換機的為所述測試模式和非測試模式中的一者的信息;還用于虛擬GP10接口。
[0011]優選地，所述任意兩臺刀片交換機間的接口互聯包括:兩臺刀片交換機的SGMII接口的互聯;其中一臺刀片交換機的虛擬12C接口與另一臺刀片交換機的實際12C接口的互聯;兩臺刀片交換機的10GBASE-KR接口的互聯；以及其中一臺刀片交換機的虛擬GP10接口與另一臺刀片交換機的實際GP10接口的互聯。
[0012]優選地，所述測試信號包括I2C信號、復位信號、下電信號、10GBASE-KR信號和SGMII信號中的任意一者或多者。
[0013]本發明還提供了一種機架式網絡設備，包括上述的刀片交換機系統。
[0014]本發明還提供了一種刀片交換機測試方法，該刀片交換機測試方法包括:通過背板實現任意兩臺刀片交換機的接口互聯；以及若接口互聯的兩臺刀片交換機均處于測試模式，配置該兩臺刀片交換機互為測試卡和被測試卡，且所述測試卡向所述被測試卡發送測試信號，并通過所述被測試卡的反饋判斷測試是否通過，和/或若接口互聯的兩臺刀片交換機均處于非測試模式時，配置該兩臺刀片交換機互為服務器管理單元和被管理卡，且所述服務器管理單元對所述被管理卡進行管理。
[0015]優選地，所述通過背板實現任意兩臺刀片交換機的接口互聯，包括:兩臺刀片交換機的SGMII接口通過背板互聯;其中一臺刀片交換機的虛擬12C接口通過背板與另一臺刀片交換機的實際I2C接口互聯;兩臺刀片交換機的10GBASE-KR接口通過背板互聯；以及其中一臺刀片交換機的虛擬GP10接口通過背板與另一臺刀片交換機的實際GP10接口的互聯。
[0016]優選地，所述配置該兩臺刀片交換機互為測試卡和被測試卡，包括:獲取兩臺刀片交換機的卡槽信號slotid;將slotid = l的刀片交換機配置為測試卡，將slotid = 0的刀片交換機配置為被測試卡；以及在測試卡完成對被測試卡的測試后，改變相應刀片交換機的slot id，重置測試卡和被測試卡。
[0017]優選地，所述測試卡通過背板向所述被測試卡發送測試信號，并通過所述被測試卡的反饋判斷測試是否通過，包括以下中的一者或多者:所述測試卡通過背板向所述被測試卡發送I2C信號以讀取被測試卡的I2C從器件，若所述被測試卡返回正常值，則測試通過，否則測試不通過;所述測試卡通過背板向所述被測試卡發送復位信號或下電信號，以復位或下電所述被測試卡，若所述被測試卡反饋成功復位或下電，則測試通過，否則測試不通過；以及所述測試卡通過背板向所述被測試卡發送10GBASE-KR信號和SGMII信號，以發起PRBS測試，若PRBS測試合格，則測試通過，否則測試不通過。
[0018]優選地，所述配置該兩臺刀片交換機互為服務器管理單元和被管理卡，包括:獲取兩臺刀片交換機的slotid;對slotid = 0的刀片交換機加載管理配置文件，將其配置為服務器管理單元;將slotid=l的刀片交換機配置為被管理卡，并使其處于正常工作模式；以及改變相應刀片交換機的slotid，重置服務器管理單元和被管理卡。
[0019]通過上述技術方案，本發明的有益效果包括:
[0020]1、本發明無需服務器管理單元，只需要配合簡易的背板就可以實現刀片交換機本身及與服務器管理單元交互信號的測試，還可以模擬實際應用場景，實現整個刀片交換機系統的軟硬件功能驗證。
[0021]2、本發明在硬件設計上，沒有外加其他硬件電路(如開關選通器件等)，保證了單板硬件設計的可靠性，且10GBASE-KR高速信號的測試可以模擬實際背板走線，避免了信號完整性問題。
[0022]3、本發明從整體上顯著地提高了開發效率，節省了