[实用新型]一种实现自动平滑切换多种网络拓扑结构的网络装置

说明书

技术领域

本实用新型提供一种实现自动平滑切换多种网络拓扑结构的网络装置，实现远程访问的网络装置，属于计算机网络通信技术领域。

背景技术

依据网络拓扑结构，通过应用多台非管理型交换机或支持虚拟局域网技术(VLAN)的交换机，实现相应网络拓扑结构需求。然而，由于单台支持可划分虚拟局域网技术的网络交换机设备，在应用过程中VLAN ID身份值设定后网络接口处于静止状态，单台交换机内只能存在固定拓扑结构。如果网络拓扑发生变更，必须连接到交换机的配置端口(Console)以命令行(CLI)或菜单界面控制的方式完成相关参数设置。因此，在实际应用过程中，尤其是网络教学实验过程中，搭建不同类型的网络拓扑结构，需要频繁在各种拓扑结构间进行切换，这将是一个非常繁琐的操作过程，且实验效率降低。因此，需要一种智能化的网络装置在N种网络拓扑结构间进行自动、灵活切换的网络装置。

实用新型内容

实用新型公开了一种实现自动平滑切换多种网络拓扑结构的网络装置，实现在多种网络拓扑结构瞬间动态切换，解决了传统方法网络分组切换时，频繁跳接网线易击穿网络设备，磨损较大，影响网络设备使用寿命及工作性能问题。

本实用新型实现自动平滑切换多种网络拓扑结构的网络装置，其特征在于：多台计算机或网络设备采用网络双绞线介质通过与对应切换单元的网络接口连接，将网络信号发送至切换单元的网络隔离变压器信号输入端，网络隔离变压器对模拟的网络信号进行信噪滤波处理，信号输出端发送至上端所连接的物理层芯片的模拟信号输入/输出管脚，物理层芯片接收网络隔离变压器发送的模拟网络信号，进行对模拟的网络信号数据采样处理，并生成对应的数字网络信号发送至上端所连接的网络交换芯片的信号输入/输出管脚；切换单元的网络交换芯片的信号输入/输出管脚接收物理层片发送的数字网络信号端，学习介质访问控制地址，实时维护并索引介质访问控制地址与切换单元的网络接口对应关系表，每个网络接口都具有一个对应的VLAN ID值；

前台触发单元的拓扑切换按键与控制单元的微处理器一组输入/输出控制管脚连接输入控制信号，触发微处理器一组输入/输出控制管脚向前台控制触发单元的液晶显示屏串行外围设备接口(SPI)发送寄存器中对应第N+1种网络拓扑结构信息；微处理器的同步一组输入/输出控制管脚向控制单元蜂鸣器发送脉冲信号；微处理器的同步另一组输入/输出控制管脚连接切换单元的网络交换芯片媒体数据控制/媒体数据输入输出接口(MDC/MDIO)发送控制信号；网络交换芯片受控于控制单元的控制信号，应用网络交换芯片片内支持的虚拟局域网技术(VLAN)，创建/变更各切换单元的网络接口VLAN ID值，网络拓扑结构发生变化。

所述的网络装置，其特征在于：切换单元的电可擦可编程存储器存储介质访问控制地址及其它状态参数，应用两线式串行总线连接网络交换芯片，实现计算机通过切换单元的网络接口查阅装置身份标识的信息查询。

所述的网络装置，其特征在于：前台触发单元的集中控制按键及集中控制指示灯分别与控制单元的微处理器两组输入/输出控制管脚连接，实现装置的集中网络拓扑结构切换的控制功能。

所述的网络装置，其特征在于：控制单元的拨码开关组与微处理器一组输入/输出控制管脚连接，输入控制信号；控制单元的调试接口一端与程序计算机的通用串行总线(USB)或串行接口(COM)连接，另一端与微处理器JTAG管脚接口连接，通过计算机操作系统的集成开发平台(IDE)实现对微处理器片内闪速存储单元程序调试、更新、等烧写操作。

所述的网络装置，其特征在于：控制端计算机应用反转信号线向控制单元的RJ-45连接器发送指令信号，串口通信控制芯片通过接收RJ-45连接器的指令信号转换成RS-232通信协议信号，发送至微处理器通用同步和异步串行接收/转发接口管脚(USART)，实现远程配功能。

所述的网络装置，其特征在于：控制单元的拨码开关组向微处理器输入状态置位控制信号，微处理器读取片内对应软件版本模式中包含的网络拓扑结构，并将对应该软件片本载入片内寄存器单元，运行载入的该软件版本模式包含的网络拓扑结构。

的所述的网络装置，其特征在于：控制单元集中控制接口一端与微处理器一组输入/输出控制管脚连接，另一端与多种网络拓扑结构切换装置的集中控制接口应用DB-9串行总线接口互联，前台触发单元的集中控制按键向控制单元的微处理器一组输入/输出控制管脚发控制信号，微处理器对集中控制接口进行开启或关闭循环切换控制信号状态锁存，微处理器另一组控制管脚分别向蜂鸣器及前台触发控制单元的集中控制指示灯发出信号。