用设计诠释工业美学，即技术美Beauty of Technology，功能美Beauty of Function，材料美Beauty of Material，形式美Beauty of Formal，这是工匠精神的极致体现。深得上述设计理念精髓的工业品，亦是艺术品，苹果手机如此，交换机亦然。
本文既非产品工程技术文档，亦非原厂文宣，乃朝花夕拾，史海拾贝，温故而知新，文笔粗拙，贻笑大方。

正文

本文将拆解一台48xSFP+(10GbE)和6xQSFP+(40GbE)交换机。

这是一台FS(飞速)的普及型S5850-48S6Q(1.44T)10G交换机。这样的规格是多年前的，但目前还是很有市场。可以看看是如何做一台入门级交换机。下面是厂家的一张广告图。

交换机的正面，是一个相当标准的1U设计。此交换机的主要功能是正面的48个SFP+ 10GbE 端口。如下图所示：

在交换机正面左侧，有状态LED、重置按钮、USB端口、console控制台和管理端口。如下图所示：

在交换机正面右侧，有六个QSFP+ 40GbE端口。这些链路可以选择在分线模式下使用，支持每个链路的四个10GbE链路。如下图所示：

在交换机正面右侧，有六个QSFP+ 40GbE端口。这些链路可以选择在分线模式下使用，支持每个链路的四个10GbE链路。如下图所示：

交换机背面主要由风扇组成，它们有的是在电源中，有的是在风扇模块中。如下图所示：

风扇模块的设计比较特别，取出模块需要螺丝刀，没有用传统的指旋螺钉。模块上有一个单风扇，这是在L3交换机中常见的双风扇模块。交换机热插拔风扇如下图所示：

电源为 80Plus 金牌设备。下图为400W80Plus 金牌 PSU：

机壳打开后如下图所示：

在交换机内部，依旧是简洁化的布局，包括端口、交换机芯片、管理，然后是风扇和电源。如下图所示：

内部电缆都在交换机的左侧管理端口后面，下图为交换机前面板连接：

交换芯片采用博通Trident2+，容量为1.44Tbps，内置9MB的报文缓存。由于是相对较小的交换容量，故采用的是相对较小的散热片。下图为交换机芯片散热片：

在交换机芯片后面，有一个莱迪思FPGA。PCB的大面积区域用于导线，并且没有表面贴装元件。如下图所示：

管理控制平面CPU是飞思卡尔PowerPCP1010，安装在一个相当大的子卡上。这意味着人们将使用FS的操作系统，而不是像SONiC这样的东西。如今，大多数高端交换机都配备了英特尔CPU，其中一些带有AMD和Arm，这可能是第四种最常见的架构。下图为交换机管理板：

这带来一个好处是，非常低功耗的解决方案。下图是交换机管理板：

在电源方面，冗余PSU有一个小型配电板，然后将其连接到主开关PCB。如下图所示：

总体而言，该交换机在成本控制方面，做了很多优化。这也是时下最低配置的交换机（还不是25G）的设计了。

至此本机就拆解完毕。

希望本文能对了解数通网络设备提供一点粗浅的感性认识。
本文有关信息均来自公开资料。

用设计诠释工业美学，即技术美Beauty of Technology，功能美Beauty of Function，材料美Beauty of Material，形式美Beauty of Formal，这是工匠精神的极致体现。深得上述设计理念精髓的工业品，亦是艺术品，苹果手机如此，交换机亦然。
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本文将拆解一台基于Nephos 1.8T芯片的交换机。

这是一台Ubiquiti UniFiUSW-Leaf的48x25GbE，6x100GbE交换机。

它可能是这种配置中成本最低的交换机。一般来说此类产品价格都在其2.5倍到5倍之间，这使得它引人注目。其定位就是一款面向大众的低成本25GbE/100GbE交换机。本文将看一下该交换机是如何在这样的成本控制下，实现了产品功能，做了哪些权衡。

交换机的正面是48个25GbE端口。这些是SFP28端口，它们也向后兼容 SFP+ 10GbE。在右侧，有6个QSSFP28 100GbE端口。这是一个相当标准的配置，交换机控制台端口是一个USB Type-C端口，略有不同。如下图所示：

这款交换机尽管平价，但还是设计了一些很特别的功能。它有一个1.3″触摸屏LCD。它提供了一些交换机的基本状态。如下图所示：

实际上它作为架顶式交换机，一般会放在机架最高处，由于触摸屏位于机架最高处，普通人可能很难够得着触摸屏。所以当交换机上架后，使用LCD查看状态的几率不大。鉴于该交换机专注于成本优化，这种设计似乎有点鸡肋。但如果将其安装在较小的机架或其他地方，或许还用的上。下图为LCD控制器：

这个LCD设计占用了前面板上的宝贵空间。这使得交换机前面板上无法安装常见的带外管理以太网端口，USB端口，console端口。

该交换机还有蓝牙功能，通常这个功能是不会出现在数据中心交换机中，似乎没有什么应用可以用到蓝牙功能。

交换机后面，有双电源，但它们是固定的不可拆卸部件，，这对于数据中心交换机来说是非常少见的。如下图所示：

固定不可拆卸电源在低端交换机上很常见，而在数据中心交换机中很少看到，这不便于不停机更换电源。这可能是成本控制的原因。如下图所示：

可能出于同样的原因，风扇也是不可热插拔。这也不利于在线更换。如下图所示：

从交换机内部，可以看到这是两个350W MeanWell电源。这些是用于成本优化的交换机部件。

这种设计的一个问题是如何在线监测实际功率。由于这些不是标准的数据中心PSU，因此PSU和交换机之间的通信会很有限。这可能会对运营产生影响。如果拔下单个PSU，则会在液晶屏上显示一条错误消息，指出PSU出现故障。交换机主板只是在寻找电源，没有看到任何电源，并假设PSU出现故障。标准的热插拔数据中心用的PSU可以区分PSU故障和交流输入不可用之间的区别。这些小的设计细节将会对运营产生影响。如下图所示：

交换机底板上有一个普通的低容量30GB M.2 SSD。如下图所示：

交换芯片是Nephos Taurus 1.8T芯片。Nephos是联发科(MTK)的全资子公司。如下图所示：

交换芯片的散热装置是电脑CPU或显卡上常用的风扇，而不是数据中心交换机常见的大型纯铜散热片，这应该也是成本优化的结果。风扇相比散热片比较容易拿下来，但风扇作为有源部件，如果出现故障，就起不到散热作用，而散热片因为完全是无源的，不存在出现故障的几率，所以数据中心交换机一般都采用笨重的大型散热片。拿下散热片后就可以看到交换芯片：

Nephos（擎发通讯科技）于2016年2月从联发科（MTK）中独立出来，为云计算产业提供高端高速交换网路晶片解决方案；並以自有的高速传输技术及独特的并行双流线架构为基础，建构云端计算核心资料中心的高速交换网络。在独立出来之前，擎发通讯科技在联发科的内部产品线中，已经进行了多年的相关技术和产品的研发工作。Nephos致力为客户提供始终满足和超越他们需求的最佳网络芯片解决方案。Nephos于2019年底结束了运营。

下图为目前Nephos官网显示的交换机芯片产品线Roadmap。（有制程工艺的，为正式量产产品）

Nephos官宣量产共2代产品，Aries系列（480-960G）和Taurus8360系列（1.08T-6.4T）。之后的高容量芯片，包括12.8T，再无官宣更新。6.4T可能是其绝唱。如下图所示：

下图为Nephos的芯片逻辑示意图：（2代有25G接口，1代无25G接口）

一代：

二代：

Nephos的软件，基于传统的In-house研发模式，官网上也没有对时下主流的SONiC的支持，如下图所示：

CPU为四核Arm Cortex A57。这是Annapurna Labs的芯片。AL-324的运行频率为1.7GHz。该CPU常见于普及型QNAP NAS设备。如下图所示：

底板上有一个小细节，即内部电缆固定。该交换机采用胶带来固定松散的电缆末端。常见的数据中心交换机，一般会采用扎线带等较为牢固的方式。下图为胶带固定风扇电缆：

从散热风扇，电源，固定胶带，到其他零部件，整个交换机的设计感觉更像是笔记本电脑等消费级产品，而不是常见采用高端的博通芯片的ToB业务的数据中心交换机的门当户对式的设计。尽管有成本控制的需求，但作为定位于数据中心的交换机，一些数据中心必须的功能，还是不能省的。

至此本机就拆解完毕。

希望本文能对了解数通网络设备提供一点粗浅的感性认识。
本文有关信息均来自公开资料。

用设计诠释工业美学，即技术美Beauty of Technology，功能美Beauty of Function，材料美Beauty of Material，形式美Beauty of Formal，这是工匠精神的极致体现。深得上述设计理念精髓的工业品，亦是艺术品，苹果手机如此，交换机亦然。
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我们已经讨论了很多关于交换芯片和交换机架构的技术细节，现在来感性接触一下真实的交换机吧。

本文将拆解一台48x10GE+ 8x100GE交换机。

这是一台FS S5860-48SC的入门交换机。如下图所示：

之前我们看了许多高端交换机，这次是一台成本控制的低端交换机。本文将看看低端交换机是如何在成本和性能-功能之间取得平衡的。

FS S5860-48SC 外部硬件概述

交换机本身是一个1U设计，但这个交换机和其他交换机相比有一些完全不同的东西：它的深度比用相同的交换芯片的许多其他交换机都要短。整个装置的深度为387毫米，这意味着它的深度小于宽度。下图为交换机前置视图：

这是一台很特别的交换机，因为上行链路带宽比下行链路总带宽高，这是非常少见的。下图是下行链路视图：

或者应该说，这是一台100GbE交换机，因为它有8个QSFP28 100GbE端口。这些端口可用于堆叠（最多两台交换机）或连接将为 10GbE 端口提供服务的存储服务器等设备。下图是上行链路视图：

在此交换机上，值得注意的是，QSFP28端口都具有单个状态LED。在其他交换机上看到的是许多100GbE端口都有四组状态LED。QSFP28中的Q代表四通道，如果QSFP28端口被分成四个25GbE端口，则某些供应商有四组状态LED可供使用。这些端口的额定速度为40GbE或100GbE。下图为8个QSFP28 100G端口：

下图为安装了QSFP28 SR4100G 和QSFP28 IR4 100G的视图：

关于这台交换机，还有其他一些与众不同的设计。在交换机顶部有一个大型穿孔阵列，可帮助冷却交换机。正如下面所示，该部分实际上处于轻微的斜度上，以帮助确保它获得气流。它和Cisco Nexus N9K-C9372xx交换机有些类似。如下图所示顶部通风口：

交换机的背面是一个相当标准的布局，类似于常见的交换机。如下图所示：

后部有一个管理1GbE端口，一个串行控制台端口Console和一个USB端口。通常，为了方便布线和访问，这些端口会与主数据端口位于同一侧。下图为后部管理控制台：

电源为FS品牌的550W设备。希望FS将来能升级到80Plus评级的电源。如今，大多数高端交换机都使用80Plus白金级电源。数据中心业主关心效率，因此这是有改进空间的。550W 电源如下图所示：

该机采用了可使用指旋螺钉进行更换的双风扇模块。机箱本身采用从前到后的气流设计。气流是从风扇和电源的端口到后部的。在行业中，大多数供应商对气流方向都有明确的符号。也许”FB”或风扇单元角落的小图标可以提示气流方向，但大多数其他供应商使用蓝色/红色或有一些非常易于理解的气流方向指示器。风扇如下图所示：

下面将对交换机的内部进行描述：

该交换机内部布局与许多高端交换机（例如32x100G或32x400G）有所不同，这可能是该交换机能够保持此机箱相对较短的深度的方式。下图为交换机内部结构：

该交换机的管理CPU是运行频率为1.2GHz的Arm Cortex A9四核 CPU。该交换机具有4GB可用内存和8GBeMMC存储空间。对于10GbE交换机，这是常见配置。对于那些希望运行SONiC这样的开放网络操作系统的交换机来说，通常会是Atom C3000或Xeon D这样的CPU。下图为内存和ARMV9处理器：

另一个特别的设计是管理CPU直接位于交换机芯片旁边。在很多交换机上，通常都是位于单独PCB上的管理综合体以及可更换的内存模块和存储。这种设计是一种低成本设计，同时具有许多可更换的组件，使交换机更易于维修。

该交换机采用的是BroadcomBCM56873 2Tbps Trident 3芯片。该芯片有时被称为Trident3-X5，是Trident 3系列的2Tbps版本。一般该芯片会被用在48x 25GbE + 8x 100GbE的交换机上。所以特别之处就在于，一般该芯片的下行端口是为48个25GbE，而该交换机仅设计为48个10GbE。下图为交换机芯片视图：

以下是Broadcom对Trident3-X5和3.2T X7的描述。可能想知道为什么FS没有使用X4，X4只是一个1.08T交换机ASIC，因此它比该交换机所需的速度低200Gbps。下图为交换机芯片概述：

有个比较特别的设计是，交换ASIC的散热片具有热管，以帮助保持芯片冷却。如下图所示：

在交换机芯片旁边，在100G端口和电源之间，除了莱迪思芯片之外，电路板上元器件相对较少。如下图所示：

一个特别的设计是，有一个散热片从前到后的气流偏移。该散热器位于从主开关和管理PCB到风扇PCB的带状电缆旁边。如下图所示：

四个风扇均通过该带状电缆连接到另一块莱迪思供电的电路板。这块小板位于机箱中间。如下图所示：

风扇控制板并不是唯一具有带状电缆连接的板。还有一根长电缆通向后面的管理端口。如下图所示：

该电缆为USB端口，串行控制台端口，带外管理端口以及一些状态LED传输电源和数据信号。如下图所示：

总体而言，该交换机与常见的其他交换机之间存在明显差异。高端交换机设计为具有更易于更换的内部组件，更易于维护。低端交换机的模块化程度往往较低。本机正好是在价格和结构设计方面介于两个极端之间。

至此本机就拆解完毕。

希望本文能对了解数通网络设备提供一点粗浅的感性认识。
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本文将拆解一台48x25GE+4x100GE + 2x200GE交换机。

这是一台戴尔S5248F-ON的25G交换机。该交换机是基于博通三叉戟3的2T芯片。该交换机具有从25GbE至200GbE交换机端口。这也是目前连接服务器的主流产品。下图是带有巨大散热片的博通三叉戟3的2T芯片。

首先看一下交换机的外部结构。

该交换机采用1U平台，下图为该交换机的正面：

正面就是48个SFP28 25GbE端口。下图是该交换机的下面板视图：

交换机前面板的左侧，是堆栈ID的LCD以及状态指示灯。这些都是戴尔交换机的常见功能。还有串行控制台console和带外管理等端口。下图是该交换机的左侧：

在交换机中间位置是48个SFP28 25GbE端口。这些通常用于连接到机架内的服务器。如下图所示：

与常见的其他品牌交换机的设计不同，该交换机没有两个通常用于更高速管理任务的 10GbE SFP+ 端口。相反，是六个高速端口。两个是QSFP28-DD端口，每个端口提供200Gbps的带宽。这些端口可以分成两个100GbE端口，它们被标记为49/50和51/52，以及四个100GbE连接的LED状态指示灯。如下图所示为该交换机的QSFP28 DD和QSFP28端口：

除此之外，还有四个QSFP28 100GbE端口。这可以提供800Gbps的上行链路带宽和1.2Tbps的25GbE服务器连接。另外一个不同之处是，虽然SFP28和QSFP28连接器有常见的散热片，但QSFP28-DD端口配有额外的小散热片以提供冷却。下图为该交换机的QSFP28 DD散热器：

下图是冷却200Gbps端口的更高功率光学器件所需的散热片的另一个视图。

交换机后部，是一个常见的戴尔交换机的设计布局，如下图所示:

传统的戴尔交换机，服务端口位于后部，而该交换机则位于前面。如下图所示：

交换机后部有四个双风扇模块可热插拔。戴尔提供端口到PSU和PSU到端口气流交换。这是PSU到端口的配置。下图为该交换机的后风扇模块：

以下是风扇如何从另一侧插入交换机的视图。

交换机后部有两个750W80Plus白金PSU。如下图所示：

接下来，进入交换机的内部概述。

在交换机内部，仍是一个标准的布局设计，包括端口，交换芯片及其PCB，然后是管理和电源/冷却。这类似于许多其他交换机。如下图所示：

该交换机用的交换芯片是Broadcom Trident 3。它被一个相当大的散热片所覆盖。如下图所示：

Broadcom Trident 3是一款16nm交换芯片，旨在提供更多功能。该芯片系列涵盖X2，X3，X4，X5和X7等型号，交换容量从200Gbps到3.2Tbps。该交换机采用2Tbps的性能，正好与它的端口计数相匹配。T3的介绍如下图所示：

此外还有一个MicrosemiZL30363（现在的Microchip）立管板。这款MicrosemiZL30363是一款IEEE 1588同步以太网分组时钟和双通道网络同步器。如下图所示：

下图是ZL30363 示意图：

该交换机PCB的另一侧密度则相对较低。如图所示：

在主交换机PCB后面，有电源输入、风扇模块和管理板的PCB。如下图所示：

主PCB上有一个CR2032电池，在安装管理板时可以使用。如图所示：

除了交换芯片之外，这一代交换机的重大变化之一就是转向英特尔Atom凌动C3000系列Denverton CPU芯片。SSD存储为64GB，内存为16GB。该板载内存可以从电路板顶部的SODIMM看的，第二个SODIMM实际上位于管理PCB下方。如下图所示：

该交换机具有标准的BMC。虽然戴尔在其PowerEdge产品线上使用专有的iDRAC控制器，但一些非PowerEdge服务器以及三大传统服务器供应商Dell，HPE和Lenovo以外的绝大多数服务器都使用ASPEED BMC。大企业不仅在服务器中使用ASPEED部件，而且还在交换机，存储，阵列，JBOF，JBOG等都使用。下图为ASPEED Amercian Megatrands：

在这里，ASPEEDBMC有一个MegaRACPM贴纸，上面写着”AmericanMegatrands”，该公司的名字是American Megatrends。

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本文将拆解一台天弘Celestica 3.2T交换机。

该交换机为天弘Seastone DX010 32x100GbE交换机。看一下白牌机大厂天弘是如何设计3.2T交换机的。

交换机的前面板，有32个QSFP28 100GE端口。下图是交换机前置端口：

在交换机前面板右侧，有两个RJ45端口。分别是带外管理端口和console串行控制台端口。还有一个USB端口，用于加载操作系统或备份配置。如下图所示：

在设备的另一侧，是SFP端口，如下图所示：

交换机后部，有5个可拆卸风扇。如下图所示：

最外层的两个单元是800W Delta电源。它们位于两侧，以促进气流，并为机架的A + B电源侧提供短电缆。如下图所示：

在中间，是5个热插拔风扇载体。闩锁由相对容易拆卸的金属制成，这是一个不错的设计，但它不是最常见的1U风扇设计。如下图所示：

交换机内部，是相当简洁的布局设计。PCB为双板设计，这在交换机中不太常见，这也是天弘的独特之处，如下图所示：

上层PCB用于交换机功能。常见的设计是安置大型散热用于多个IC。相反，它只是在那里冷却Broadcom战斧1代芯片BCM56960。这是一个3.2T交换芯片，如下图所示：

Broadcom BCM56960集成了低功耗25G SerDes，可处理32个100GbE、64个50GbE或 128个25GbE配置。这意味着可以将QSFP28分接到4x SFP28，并连接大量设备，同时聚合100GbE链路以进行上行链路。下图为交换芯片散热片：

该PCB非常厚，它连接交换芯片到交换机前面的QSFP28连接器。下图为两个印刷电路板 ：

底部PCB相对简单。底部PCB为控制PCB。管理，电源和冷却。如下图所示：

在管理模块上，黑色散热片下是Intel Rangeley（Atom C2000系列）CPU。如下图所示：

Intel的AtomCPU在数据中心交换机上非常常见了。内存使用2个DDR3 SODIMM插槽。存储采用mSATA SSD，如下图所示：

下层PCB上还有电池，如下图所示：

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本文将第四次拆解一台32x100GbE某白牌交换机。

交换机的正面是32个QSFP28 100GbE端口。如下图所示：

正面有console控制台，带外管理和USB端口。如下图所示：

交换机的后部，是个简洁的设计。有六个热插拔风扇以5+1冗余方式运行，因此即使在风扇发生故障的极小情况下，交换机也可以在更换风扇时运行。如下图所示：

这些热插拔电源，有内部风扇，如下图所示：

交换机内部有端口，主交换芯片和PCB，还有管理部分，在交换机的后部有冷却控制单元。如下图所示：

在交换机底板上有多个相当大的IC。有英特尔x86CPU，Altera CPLD/FPGA，Broadcom交换机芯片，SmartFusion Coretex-M3/ FPGA SoC等。如下图所示：

交换机芯片是Broadcom Tomahawk 56960，这是一款3.2T交换机芯片，可实现32个100GbE端口。下图为Broadcom 56960 3.2T芯片散热片：

底板PCB不仅有交换芯片，端口，还有三个低功耗Altera（现在的英特尔）Max V CPLD ， 风扇PCB上还有一个这样的芯片，总共有四个。如下图所示：

在交换芯片旁边还有一个旋风IV FPGA。下图所示为Intel Altera Cyclone IV：

交换机的管理采用的是英特尔Atom凌动C2538 CPU，这是一款低功耗四核SoC，是英特尔Rangely系列。它以2.4GHz的频率运行，TDP为15W，采用的是小型散热片，下图为Intel Atom C2538 CPU：

底板上有两个8GB DDR3的SODIMM，板载内存总计为16GB。如下图所示：

由于这种类型的交换机中的管理控制器看起来很像嵌入式x86服务器，因此还有一个64GB mSATA SSD。如下图所示：

该交换机还有一个Actel SmartFusion A2F200M3F芯片，具有FPGA逻辑，Arm Cortex-M3处理器。如下图所示：

交换机有气流导轨，可将PSU气流和底板气流分开。气流专门围绕Broadcom交换芯片和 QSFP28端口，以确保更高功率的组件获得足够的冷却。

在其内部有热插拔风扇，这些风扇有自己的PCB来监控风扇运行，并确保诊断故障并且更换相对容易。风扇PCB和反向旋转风扇如下图所示：

该交换机有个特别的功能是LED灯通道，可以轻松查看哪个风扇出现故障。下图为风扇状态LED 灯通道和分层PCB：

下图为550W 80Plus铂金PSU视图：

这些电源是80Plus白金级设备。这些电源的冷却不是冗余的，只要有两个电源，每个电源就可以支持运行整个交换机，从而实现1+1冗余设置。

这是一台被OCP认证接受的交换机设计。这意味着该白牌交换机符合OCP批准的规范，并且设计文件是开源且可用的。如下图所示：

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本文将拆解一台Arista DCS-7060CX-32S 32x 100GbE

Arista 7060CX-32S硬件概述

交换机是1U布局设计，适用于标准19″机架。交换机正面有32个100GbE端口。交换机左侧还有两个SFP +端口。下图为该交换机正面：

侧面有一个Console管理端口和USB端口来管理交换机。如下图所示：

交换机背面有四个热插拔风扇和两个电源。上面有个红色手柄。下图是交换机后部：

下图为交换机正面拆卸视图：

在QSFP后面，交换机PCB的中间为Broadcom Tomahawk交换ASIC。这是一款6.4T交换机芯片，用于双向32x 100GbE端口流量，支持约 3.3Bpps。下图为该交换机的规格：

下图为交换机32S侧视图：

交换机的冷却解决方案非常特别。散热片中心有几个鳍片。该中心散热片具有热管，可通过更密集的翅片阵列向两侧散热。散热片的总长度约为38厘米，包括热管的尖端。下图为散热片特写：

散热片翼子板位于PCB上方。有一个英特尔-Altera旋风FPGA，就在其中一个翼子板的下方。下图为散热片下的Altera旋风分离器：

在交换机底板PCB后面，是控制平面PCB。下图是电源和风扇的后视图：

下图为交换机另一个内部视图：

很多交换机都有连接到控制PCB而不是交换机PCB的电源。该交换机设计用于将电源直接连接到高功率交换机PCB。下图为电源接口：

该交换机采用的是AMDGX-424CC。Arista有一个x86平台来管理交换机。该CPU具有Radeon 5E显卡核心。虽然没有显示输出，但从技术上讲，此交换机中有AMD GPU IP。如下图所示AMD GX 424CC：

交换机底板有两个DDR3插槽，其中一个已插上内存条。根据规格表，一般是4GB DIMM。目前升级为8GB的DIMM。如下图所示处理器和内存：

此处没有安装的是M.2 SSD插槽。在规格表中没有说明，但它似乎被设计为采用高达80mm SSD。M.2 SSD接口如下图所示：

风扇带有漂亮的热插拔连接器，其中红色夹子用于将风扇固定在适当的位置并将其引导到连接器。风扇连接器如下图所示：

电源是交换机与规格表不一样的配置。规格表显示500W电源，但这些是495W 80Plus铂金Delta电源。如下图所示：

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本文将拆解一台32x100GE交换机。这是一台戴尔S5232F-ON交换机。

戴尔 S5232F-ON外部硬件概述

该交换机是1U设计，前面板具有相当标准的端口布局。下图为前端口视图：

从交换机前面的左侧开始，有堆栈ID LCD以及状态指示灯。如下图所示：

在交换机前面板中间，有32个QSFP28端口。每个都提供100GbE支持。QSFP28中的Q代表四通道，因此可以将1个QSFP28分接到4个SFP28，以便每个100GbE端口获得4个25GbE端口。该交换机支持多达124个25GbE分线端口。这意味着在此交换机上无法获得32×4=128个25GbE。下图为32个100GbE QSFP28 端口：

交换机前面板有两个10GbESFP+端口，用于交换机上的更高速管理任务。如下图所示：

交换机的背面，是典型的戴尔布局。如下图所示：

后部有四个双风扇模块是可热插拔的，这是此类交换机的标准配置。风扇模块如下图所示：

在后部中心有管理模块。它具有串行控制台端口console、USB 端口、服务标记和带外管理端口。这样设计可能存在的问题是，由于服务标签和USB端口位于机箱中间，因此在交换机机架上访问它们可能比较困难，因为如今交换机的深度通常比服务器或存储机器小得多。如下图所示：

电源采用的是两个750W80Plus铂金PSU。采用PSU到端口的设计，气流方向如蓝色小气流箭头所示。如下图所示：

总体而言，对于现在100GbE的1U交换机来说，这是一个相当标准的配置。

下面是交换机的内部概述。

交换机内部是相当标准的设计布局，包括端口，交换芯片及其PCB，然后是管理和电源/冷却。下图是内部视图：

该交换机采用的芯片是Broadcom Trident 3 X7。它被一个相当大的散热片所覆盖。如下图所示：

Broadcom Trident 3是一款16nm的交换芯片。Trident3系列涵盖X2，X3，X4，X5和X7型号，交换容量从200Gbps到3.2Tbps。该交换机采用的是X7 3.2Tbps。下图为芯片介绍：

在交换芯片旁边，有一个莱迪思（LMXO3LF-4300C）FPGA，和一个小型PCB。该板包含MicrosemiZL30363（现为Microchip）芯片。如下图所示：

这款MicrosemiZL30363是一款IEEE1588同步以太网分组时钟和双通道网络同步器。下面为其框图：

下图为SFP端口后面视图：

在主交换底板PCB后面，有处理电源输入、风扇模块和管理板的PCB。如下图所示：

底板上还有CR2032电池。如图所示：

该交换机的一个升级是采用了英特尔Atom凌动C3000系列”Denverton”芯片。SSD存储为64GB。板载内存为16GB，可通过电路板顶部的SODIMM看到的，第二个SODIMM实际上位于管理PCB下方。如下图所示：

另一个变化是该交换机采用标准的BMC。虽然戴尔EMC在其PowerEdge产品线上使用专有的iDRAC控制器，但一些非PowerEdge服务器以及三大传统服务器供应商Dell，HPE和Lenovo以外的绝大多数服务器都使用ASPEED BMC。大企业不仅在服务器中使用ASPEED部件，而且还在交换机，存储，阵列，JBOF，JBOG等上使用。下图为ASPEED BMC板：

至此本机就拆解完毕。

希望本文能对了解数通网络设备提供一点粗浅的感性认识。
本文有关信息均来自公开资料。

用设计诠释工业美学，即技术美Beauty of Technology，功能美Beauty of Function，材料美Beauty of Material，形式美Beauty of Formal，这是工匠精神的极致体现。深得上述设计理念精髓的工业品，亦是艺术品，苹果手机如此，交换机亦然。
本文既非产品工程技术文档，亦非原厂文宣，乃朝花夕拾，史海拾贝，温故而知新，文笔粗拙，贻笑大方。

正文

本文将拆解一台96x25GE+ 8x100GE交换机。

这台交换机是戴尔S5296F-ON。大多数交换机都是1U的，这台交换机是2U的。将大小增加一倍的原因是，它有效地将端口增加了一倍，总共有96个25GbE端口和8个100GbE端口。这是戴尔S5248F-ON的升级版。

戴尔S5296F-ON硬件概述

下图为该交换机正视图：

从交换机前面的左侧开始，有堆栈IDLCD，状态指示灯和管理模块。管理模块上有串行控制台端口console、USB 端口、服务标记和带外管理端口。在戴尔1U的交换机上，这些端口位于交换机的背面。由于这是96端口版本，所以在这些端口的位置方面与其他戴尔交换机不同。这是2U外观尺寸的一个好处。下图是左侧堆栈管理端口，串行console端口和USB端口：

在交换机中间，是96个SFP28的25GbE端口。还有8个QSFP28 100GbE端口。这些端口可以分解为交换机上总共128个25GbE端口。下图为交换机前低端口视图：

交换机的后部，是一个相对简洁的布局。如图所示：

交换机共配置了四个双风扇模块可热插拔。这些是大型80mm风扇单元。如下图所示,后风扇从机箱中取出:

该交换机采用的是两个1.1kW 80Plus铂金PSU。与使用750W电源的交换机相比，这是一个很大的增长。额外的端口意味着这个2U交换机需要具有额外的功率来带动更多的光模块。下图为后部冗余电源1.1kW：

接下来是交换机的内部概述。

在交换机内部，依旧是一个相当标准的布局，包括端口，交换芯片及其PCB，然后是管理和电源/冷却。这类似于许多其他交换机。内部如下图所示：

该交换机采用的交换芯片是BroadcomTrident 3 X7。它被一个相当大的散热片所覆盖。如下图所示：

Broadcom Trident 3是一款16nm交换芯片，Trident 3系列芯片涵盖X2，X3，X4，X5和X7型号，交换容量从200Gbps到3.2Tbps。该交换机采用的T3 X7芯片是3.2Tbps。下图是该芯片的介绍：

在交换机芯片后面，有一个Xilinx Artix7 FPGA，这在其他交换机中是比较少见的。下图为 赛灵思 Artix 7 FPGA：

此外还有一个Microsemi ZL30363（现在的Microchip）立管板。这款Microsemi ZL30363是一款IEEE 1588同步以太网分组时钟和双通道网络同步器。如下图所示：

下图是该是该芯片的框图：

需注意的是，在查看端口时，Microsemi芯片通常位于系统的左侧。在这台交换机上正好相反，有一条从电源到管理端口的气流路径。这就是为什么在更高端口密度的交换机的另一侧看到这一点的原因。下图为左侧导管，用于将气流输送到PSU：

在主交板PCB后面，有处理电源输入、风扇模块和管理板的PCB。下图为从内部打开后置风扇的视图：

在该主板PCB上有个CR2032电池，提供给管理板使用。

除了交换芯片之外，该交换机的一个重大提升就是CPU升级成英特尔Atom凌动C3000系列”Denverton”芯片。

该交换机采用64GB的SSD存储。板载内存为16GB，可以通过电路板顶部的SODIMM看到，第二个SODIMM实际上位于管理PCB下方。如下图所示：

该交换机的另外一个较大的变化是采用了标准的BMC。虽然戴尔EMC在其PowerEdge产品线上使用专有的iDRAC控制器，但一些非PowerEdge服务器以及三大传统服务器供应商Dell，HPE和Lenovo以外的绝大多数服务器都使用ASPEED BMC。大企业不仅在服务器中使用ASPEED部件，而且还在交换机，存储，阵列，JBOF，JBOG等上采用。

值得注意的是，2U外形尺寸也改变了系统内部的PCB。之前看到，在Broadcom Trident3主板下方还有另一个PCB，看起来可以容纳底部的25GbE SFP28端口组。下图为风扇后面的内部视图：

下图是第二个48端口SFP28印刷电路板和固定架的内部视图：

这意味着交换机顶部和底部的气流在冷却方面有很大的不同。在顶部，有SFP28端口和交换机芯片，而底部只有端口，并且可能稍后的气流流向管理PCB。

至此本机就拆解完毕。

<全文结束>
希望本文能对了解数通网络设备提供一点粗浅的感性认识。
本文有关信息均来自公开资料。

用设计诠释工业美学，即技术美Beauty of Technology，功能美Beauty of Function，材料美Beauty of Material，形式美Beauty of Formal，这是工匠精神的极致体现。深得上述设计理念精髓的工业品，亦是艺术品，苹果手机如此，交换机亦然。
本文既非产品工程技术文档，亦非原厂文宣，乃朝花夕拾，史海拾贝，温故而知新，文笔粗拙，贻笑大方。

正文

本文将拆解一台48x25GbE端口+ 6x100GbE交换机。

这是一台戴尔S5148F-ON交换机。

戴尔自从收了OPS 后，就一直在大力推动其开放式网络产品。

戴尔S5148F-ON外置硬件概述

该交换机是1U平台设计，具有相当标准的端口布局。戴尔通常建议使用此交换机的1U导轨。下图为交换机正面：

在交换机的左侧，有堆栈ID LCD和状态LED。下图为交换机堆叠端口液晶屏：

在交换机中间，有48个SFP28端口。对于现代ToR交换机来说，这是一个相当标准的端口配置。下图是48个25G的SFP28端口：

在交换机的右侧，有6个QSFP28 100GbE端口。这些通常用于网络的聚合层。如果网络规模较小，则还可以使用它们直接与服务器和存储建立100GbE连接。下图为100GbE QSFP28 端口：

在交换机的背面，有一些常见以及一些不太常见的设计。例如PSU到端口气流交换。如下图所示：

电源采用80Plus白金级额定功率，每个750W。这些看起来像普通的戴尔服务器PSU，但蓝色的小气流贴纸显示此PSU的气流与在普通PowerEdge服务器中看到的气流相反。下图为750W电源：

风扇模块是可热插拔的双风扇模块。一些低端交换机会采用固定风扇。但在主流交换机领域，热插拔风扇是必须的。下图为风扇模块：

在交换机的中部，有一个I/O模块，上面有带外管理端口，串行控制台端口console，USB端口和服务标签。这样设计会有个问题，就是将它们放在交换机的背面，能很难使用。下图为交换机后置视图：

但这种布局设计在戴尔交换机设计中已经很普及了。维修这些部件仍可能面临实际挑战。风扇和电源相对来说稍微容易一些。

下面是交换机的内部概述。

在交换机内部，还是相当标准的布局，包括端口，交换机芯片及其PCB，然后是管理和电源/冷却模块。如下图所示：

该交换机采用的交换芯片是CaviumXPliant（被Marvell收购，但已经废弃）。该芯片位于这个大型散热片的下方。如下图所示：

可以注意到气流管理远不及在高端32x400GbE交换机上看到的。下图是控制PCB和散热片：

这台交换机，比较特别之处是这个Celestica板。这似乎是带有戴尔定制的Celestica OEM交换机，但除了外观之外，无法确认此主板以外的其他功能。该板包含MicrosemiZL30363（现为Microchip）芯片。如下图所示：

这是一个 IEEE 1588和同步以太网数据包时钟和双通道网络同步器。下图为该芯片的框图：

通常在交换机底板PCB的两侧会有许多FPGA，但这里的情况并非如此。下图为100GbE SFP28端口后面的组件：

在交换机底板PCB的后面和下面，有一块PCB板，将其他部分连接在一起。此电源和冷却 PCB上有用于风扇和电源的热插拔连接器。它还具有一个高密度连接器，可以在下图的右上角看到：

该连接器用于将管理PCB连接到系统中。如下图所示：

下图为管理PCB位于电源之间和风扇前面的视图：

下图是英特尔凌动Rangeley Atom C2000管理板：

该板运行基于Linux的网络操作系统。对于那些比较熟悉服务器的人来说，这几乎就像一个小型嵌入式服务器里面的交换机。如下图所示：

下图为16GB mSATA InnodiskSSD和Actel SmartFusion ARM CPU：

该交换机采用的是四核英特尔凌动C2000 Rangeley。它的两侧是两个DDR3 SODIMM插槽。这里安装了一个8GB DDR3 SODIMM。如下图所示：

底板上有个CR2032电池。此电池位于具有电源和风扇连接器的PCB上。当管理PCB安装上去的时候，这个电池会被遮挡了，更换比较麻烦。如下图所示：

在以后发布的交换机中，戴尔纠正了这种设计。

至此本机就拆解完毕。

希望本文能对了解数通网络设备提供一点粗浅的感性认识。
本文有关信息均来自公开资料。