(多媒体)半导体电子工厂网络解决方案视频

发布于:2026-09-02 14:20:36

    半导体电子产业是数据和知识高度密集的产业,其信息化、数智化诉求强烈。网络作为企业内信息流动的底座尤为关键。我们总结出当前半导体电子工厂网络的五大痛点,这些痛点制约着企业的生产、研发、办公、厂务以及安全防护。华为推出智能半导体电子工厂网络解决方案,构筑半导体电子智能制造联接新基座,我们总结了本方案的五大亮点,分别是:1、高品质有线+无线网络 ,保障生产业务“零中断”。2、工业交换机,使能厂务数据一网统管。3、Wi-Fi 7加持的LAN&WAN一张网,打造极致办公体验。4、领先业界的0丢包超融合数据中心以太网,缩短研发周期。5、构建面向业务 “韧性”的纵深防御和统一运营,确保企业安全无忧。全力打造高可靠、高敏捷、高性能、高安全的半导体电子工厂网络,助力中国智造腾飞。

业务需求

智能半导体电子工厂网络解决方案应用于半导体与电子等制造场景。半导体生产制造的整体过程按照生产评估>审核>测量>检测>生产执行。为保证高精度生产,中间过程需要不断循环测量/检测、更改配方、生产执行,过程中涉及1000+工序。生产过程中涉及大量的化学和物理反应,同时要基于生产过程中产生的数据,快速调整化学成分的配方。一旦生产过程中数据处理不当,极易导致晶圆光刻失败。典型的半导体电子工厂生产网络架构包含机台接入区与车间服务器区。机台与机台之间、机台与车间服务器区所部署的生产系统之间、以及不同生产系统之间每时每刻均存在大量单播、组播消息,消息交互非常频繁。因此,半导体生产过程中对网络的核心诉求就是高可靠,可靠性不仅体现在故障发生时能实现快速倒换和收敛,又要求设备升级过程中能实现业务零中断。另外,大量机台与服务器的部署还要求网络能支持不同的接入方式,包含但不限于负载分担与主备模式。

方案说明

如图2-1所示,智能半导体电子工厂网络解决方案架构包括办公网、生产网、数据中心、广域网、互联网接入和网络安全部门。

图2-1 智能半导体电子工厂网络解决方案网络架构

华为智能半导体电子工厂生产网方案包含三个网络区域:一是生产有线接入网络,二是承载配套的生产业务系统的生产数据中心,三是生产辅助配套的生产无线接入网络,如图2-2所示,本文重点介绍生产有线接入网络。

图2-2 智能半导体电子工厂生产网络解决方案网络架构

生产有线接入网络

  • 机台一般通过单个网线接口接入到交换机,不过为了考虑在极端故障情况下能快速恢复业务,可部署M-LAG特性。在单个交换机整体故障的情况下,可以通过人工切换方式快速将机台接入到另一台交换机。半导体生产的MES系统规模都不大,部分客户的MES系统只能管理100台机台,因此半导体生产均是部署小型生产业务系统,物理位置均部署在管理机台对应的生产车间里。

  • FAB机台接入区的核心、汇聚等框式交换机双机部署集群,接入-汇聚、汇聚-核心之间采用双链路,提高整网的可靠性。

核心层规划设计

晶圆生产工厂核心层部署两台核心交换机,连接生产网内所有的机台接入核心和生产系统核心设备,承载机台和生产系统间、生产系统和生产网外的所有业务流量。

机台接入区域单独部署两台核心交换机,连接机台接入区域所有的汇聚交换机,承载机台之间、机台和生产系统之间所有的业务流量。服务器接入区域单独部署两台核心交换机,连接服务器接入区域所有接入交换机,承载生产系统和机台之间、生产系统之间所有的业务流量。

整体网络架构采用全连接树型结构,具有高带宽、高转发性能、40GE/100GE多样化的端口接入能力、高可靠性要求。考虑到后期升级等对生产系统的影响,两台设备推荐使用M-LAG部署方案(晶圆厂核心可采用单台独立部署),避免设备升级导致生产中断。

为了有效提升核心层运行的可靠性,单台核心交换机需要具备主控1+1冗余备份,交换网板N+1冗余,环境监控板、电源和风扇框同样配置冗余且支持热插拔,为了保证设备有效散热正常工作,设备需要采用准后出风风道设计。

汇聚层规划设计

每个机台区域均有多种接入设备,针对每个机台接入区域部署一套汇聚交换机,用来汇聚机台内多个接入设备的所有业务,并将需要和生产系统交互的流量上送到核心层。汇聚层具有高带宽、高端口密度、高转发性能等特点。汇聚交换机同样为两台一对进行部署,为了保证升级等运维手段不影响生产业务,汇聚交换机同样推荐使用M-LAG部署方案,避免升级导致生产中断。

汇聚交换机的设备的可靠性同样非常重要,单台汇聚交换机需要具备主控1+1冗余备份,交换网板N+1冗余,环境监控板、电源和风扇框同样配置冗余且支持热插拔,为了保证设备有效散热正常工作,设备需要采用准后出风风道设计。

接入层规划设计

接入层为机台的生产设备、生产业务系统的服务器提供接入方式,建议统一采用盒式交换机设计,由于接入设备和服务器较多,生产网络中对网络设备的机架资源也有限,接入交换机需要有高密10GE/GE端口的需求。接入交换机使用两台设备作为一组,推荐使用M-LAG部署方案。M-LAG方案下接入设备可以采用主备或者负载分担的方式连接到接入交换机,以适应不同的生产设备的要求。



该资料及视频为华为官网提供!


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