專利名稱:采用軟配置的數(shù)據(jù)交換的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
該發(fā)明一般來說涉及數(shù)據(jù)聯(lián)網(wǎng)。更具體地說,公開了一種數(shù)據(jù)交換技術(shù)。
背景技術(shù):
在數(shù)據(jù)通信網(wǎng)中,例如路由器或交換機(jī)之類的設(shè)備經(jīng)常用于從源向目的地傳送數(shù)據(jù)。一些現(xiàn)有的交換系統(tǒng)利用具有多個雙向鏈路的交換結(jié)構(gòu)傳送數(shù)據(jù),通過該結(jié)構(gòu),要傳送的數(shù)據(jù)可在入口鏈路上被接收,然后被交換到與數(shù)據(jù)要發(fā)送到的目的地相關(guān)聯(lián)的出口鏈路。這些現(xiàn)有的系統(tǒng)通常是靜態(tài)配置的,在其中,目的地端口直接被映射到在交換設(shè)備中特定的物理位置的特定的出口鏈路。例如,要尋址到“端口6”的數(shù)據(jù)幀在交換設(shè)備中總是被交換到相同的出口鏈路,相同的端口在每一個包含交換結(jié)構(gòu)的同樣的交換設(shè)備中具有相同的位置。有限的集束選擇使成組的出口鏈路與一個邏輯端口相聯(lián)系成為可能,但是目的地端口典型地仍舊直接被映射到出口鏈路“束”。這樣一種配置是不靈活的,并且可能還需要復(fù)雜的印刷電路板(PCB)設(shè)計(jì)和/或底板設(shè)計(jì),這些設(shè)計(jì)可能要增加制造成本和阻礙系統(tǒng)的性能。此外,由于靜態(tài)配置的約束,現(xiàn)有系統(tǒng)典型地提供了有限的集束和規(guī)模選擇。如果交換系統(tǒng)能夠提供更加靈活的配置和更加簡單的物理設(shè)計(jì)將是所希望的。如果交換系統(tǒng)能夠提供更多的規(guī)模選擇也是很有用的。
在下列詳細(xì)的說明和附圖中公開了本發(fā)明的各種實(shí)施例。
圖1是示出了交換系統(tǒng)的一個實(shí)施例的圖。
圖2示出了在一個實(shí)施例中如何用端口到鏈路的軟映射來提供更加靈活的集束。
圖3示出了一個實(shí)施例,在該實(shí)施例中如果目的地端口的鏈路數(shù)目少于源端口,那么端口可用來通過交換設(shè)備發(fā)送數(shù)據(jù)到特定的目的地的鏈路數(shù)受限于目的地端口所具有的到交換設(shè)備的鏈路數(shù)。
圖4是示出了用于通過軟配置出口鏈路交換信元的過程的實(shí)例的流程圖。
圖5根據(jù)一些實(shí)施例示出了用于出口鏈路選擇的映射表。
圖6示出了用于確定與源端口/出口鏈路對相關(guān)聯(lián)的入口鏈路的映射表實(shí)例。
圖7A是描述了大規(guī)模系統(tǒng)實(shí)例的圖。
圖7B是描述了中等規(guī)模系統(tǒng)實(shí)例的圖。
圖7C是描述了小規(guī)模系統(tǒng)實(shí)例的圖。
具體實(shí)施例方式
本發(fā)明可以以很多種方式來實(shí)現(xiàn),包括可以是過程,設(shè)備,系統(tǒng),物質(zhì)組合,計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)例如計(jì)算機(jī)可讀存儲介質(zhì),或程序指令通過光或電通信鏈路發(fā)送的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)。在該說明書中,這些實(shí)現(xiàn)方法,或者本發(fā)明所采取的任何其他的形式,都稱作技術(shù)。一般說來,所公開的過程步驟的順序可在本發(fā)明的范圍內(nèi)有所變化。
下面結(jié)合描述本發(fā)明原理的附圖對本發(fā)明的一個或多個實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)的描述。本發(fā)明按照這些實(shí)施例描述,但是本發(fā)明并不局限于任何一個實(shí)施例。本發(fā)明的范圍僅由權(quán)利要求書限制并且本發(fā)明可以涵蓋許多的替換,修改和等效手段。為了對本發(fā)明提供一個全面的理解,在下面的描述中提供了許多具體的細(xì)節(jié)。這些細(xì)節(jié)只是為了示例的目的而提供的,依照不具有一些或所有這些具體細(xì)節(jié)的權(quán)利要求書可實(shí)施本發(fā)明。為了清楚起見,在涉及到本發(fā)明的技術(shù)領(lǐng)域中已知的技術(shù)材料沒有進(jìn)行詳細(xì)說明,以使本發(fā)明不會引起不必要的模糊。
下面公開了網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)交換。在一些實(shí)施例中,數(shù)據(jù)信元被接收并與目的地端口相關(guān)聯(lián)。選擇已經(jīng)被軟配置成與目的地端口相關(guān)聯(lián)的輸出鏈路,然后數(shù)據(jù)信元被交換到該出口鏈路。在一些實(shí)施例中,入口鏈路被軟配置到業(yè)務(wù)源端口。在一些實(shí)施例中,軟配置采用映射表或函數(shù)來實(shí)現(xiàn)。為了重新配置交換機(jī),端口也要進(jìn)行重新標(biāo)記。為了提供更大的容量和允許更優(yōu)化的故障復(fù)原,鏈路可能會被任意地集束。
于為了所有的目的在此引入作為參考的2003年12月18日提交的題目為SWITCH FABRIC ACCESS SCHEDULER的美國專利申請10/740,720(代理卷號ALCAP001)中,公開了在結(jié)構(gòu)訪問節(jié)點(diǎn)間的數(shù)據(jù)交換。在一些實(shí)施例中,數(shù)據(jù)通過交換結(jié)構(gòu)在結(jié)構(gòu)訪問節(jié)點(diǎn)間交換,在結(jié)構(gòu)訪問節(jié)點(diǎn)和交換機(jī)之間的連接優(yōu)選地是雙向的連接,該連接包括配置成從結(jié)構(gòu)訪問節(jié)點(diǎn)向交換結(jié)構(gòu)發(fā)送數(shù)據(jù)的入口鏈路和配置成從交換結(jié)構(gòu)向結(jié)構(gòu)訪問節(jié)點(diǎn)發(fā)送數(shù)據(jù)的出口鏈路。在一些實(shí)施例中,數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)移的單位稱作信元。信元可具有均一的或變化的長度。
圖1是描述了交換系統(tǒng)的實(shí)施例的圖。在這個實(shí)例中,在圖1中由結(jié)構(gòu)訪問節(jié)點(diǎn)100-106表示的“M”個結(jié)構(gòu)訪問節(jié)點(diǎn),與交換結(jié)構(gòu)112相耦合。交換結(jié)構(gòu)112包含有“N”個交換平臺,在圖1中用交換平臺114-118來表示。每一個交換平臺都可以獨(dú)立進(jìn)行信元的交換,不需要與其它的交換平臺同步。每一個交換平臺可以是單獨(dú)的物理設(shè)備,雖然在一些實(shí)施例中,一個物理設(shè)備,例如一個集成電路,可以支持多個交換平臺。每一個結(jié)構(gòu)訪問節(jié)點(diǎn)與通過例如108和110的雙向連接與交換平臺連接的一個或多個端口相關(guān)聯(lián)。象在此所使用的,端口是指邏輯源或目的地,其可以為了傳送數(shù)據(jù)的目的而被編址。信元從源端口通過連接傳送到目的地端口。實(shí)際的訪問節(jié)點(diǎn)數(shù)、交換平臺數(shù)和各個結(jié)構(gòu)訪問節(jié)點(diǎn)的端口數(shù)取決于實(shí)現(xiàn)方案,并在不同的實(shí)施例中可能會發(fā)生變化。
鏈路集束已被用來為與交換設(shè)備相關(guān)聯(lián)的一個或多個端口提供增加的數(shù)據(jù)傳輸容量。一個或多個端口可以有到該設(shè)備的多個連接,而不是每個端口只有一個到該交換設(shè)備的雙向連接(即,一個入口鏈路/出口鏈路對)。但是,在現(xiàn)有技術(shù)典型的交換系統(tǒng)中,由于現(xiàn)有技術(shù)中典型的交換體系結(jié)構(gòu),尤其是如上所述關(guān)于目的地地址是如何直接映射到出口鏈路方面的限制,集束仍然被限制為2,4,6,8束等。在這樣的交換中,典型地通過忽略目的地地址的一個或多個最不重要的位(LSB)來實(shí)現(xiàn)集束。例如,若沒有集束,地址“000”也許會與端口“0”以及相應(yīng)的出口鏈路“0”相關(guān)聯(lián),而地址“001”也許會與端口“1”以及相應(yīng)的出口鏈路“1”相關(guān)聯(lián)。然而,如果每個地址的最后的(例如,最不重要的)位被忽略,地址“000”和“001”都會被讀作“00”,各自相應(yīng)的鏈路“0”和“1”就會和單一的邏輯端口“0”相關(guān)聯(lián)。然而,因?yàn)椴捎昧硕M(jìn)制地址,這個技術(shù)只能用于以2次冪(即2,4,8等)來集束鏈路,其中額外的LSB通常被忽略以執(zhí)行下一級的集束。
圖2描述了在一個實(shí)施例中如何用從端口到鏈路的軟映射去提供更加靈活的集束。在圖2中示出的實(shí)例中,端口“1”被示出具有到交換設(shè)備202的三個雙向鏈路(即入口/出口鏈路對11a-11b,12a-12b,和13a-13b),而端口“2”和“3”的每一個各具有兩條鏈路,端口“4”和“5”每一個只具有一條。在圖2中,表示為縱橫結(jié)構(gòu)、并且通過其進(jìn)行如下動作的交換設(shè)備202——在入口鏈路上接收的數(shù)據(jù)可以通過在由標(biāo)記縱橫結(jié)構(gòu)中的交叉點(diǎn)的大黑點(diǎn)指示的連結(jié)點(diǎn)之一,如連結(jié)點(diǎn)204(假定從入口鏈路13a到出口鏈路17b的路徑)和206(假定從從入口鏈路17a到出口鏈路14b的輸入路徑)交換到到出口鏈路來發(fā)送到適當(dāng)?shù)某隹阪溌?。?dāng)數(shù)據(jù)信元準(zhǔn)備好從輸入端口交換到輸出(目的地)端口,選擇來自與端口相關(guān)聯(lián)的集束中的可用鏈路來將數(shù)據(jù)傳送到與指定的輸出端口相關(guān)聯(lián)的出口鏈路。
與每個輸入端口被硬連線到輸入鏈路且每個輸出端口被硬連線到輸出鏈路的傳統(tǒng)設(shè)計(jì)不同,在該實(shí)例中,數(shù)據(jù)可以從任何一個輸入鏈路流到任何一個輸出鏈路。每個雙向鏈路11-19(每個包含有入口鏈路/出口鏈路對,例如,雙向鏈路11包含有入口鏈路11a和相應(yīng)的出口鏈路11b,為了清楚起見在圖2中分別表示出)是軟配置的以和邏輯端口相關(guān)聯(lián)。軟配置允許鏈路和任何一個端口相關(guān)聯(lián),允許每個端口具有與其相關(guān)聯(lián)的任意數(shù)目的鏈路(從單一的鏈路直到可用的全部數(shù)目的鏈路)。在端口和被配置為服務(wù)該端口的鏈路之間的相關(guān)聯(lián),以及與每個端口相關(guān)聯(lián)的鏈路的數(shù)目可以通過改變軟件設(shè)置來重新配置,該軟件設(shè)置例如表項(xiàng)。不需要硬件連接的變化。
為了獲得不同的路徑配置,軟配置允許重新編程連接出口鏈路和入口鏈路的連結(jié)點(diǎn)。例如,可以重新編程輸入端口1以使入口鏈路14和15服務(wù)端口1而不是鏈路11-13服務(wù)端口1。另外,雖然在圖2中示出每個端口都有鄰近的鏈路組和其相關(guān)聯(lián),軟配置允許任何一條鏈路和任何一個端口相關(guān)聯(lián)。例如,鏈路11,14,和19可以映射到端口1。重新配置可依賴于業(yè)務(wù)承諾,系統(tǒng)要求,PC板設(shè)計(jì)等等。
因?yàn)槊織l鏈路都被軟配置成和端口相關(guān)聯(lián),所以任意數(shù)目的鏈路就可以集束在一起。另外,端口的集束也許會混合(也就是,服務(wù)物理端口A的鏈路的數(shù)目可能會不同于服務(wù)物理端口B的鏈路的數(shù)目)。軟配置與端口相關(guān)聯(lián)的鏈路的進(jìn)一步的好處是兩個設(shè)備中的每一個,例如兩個CPU的每一個,可以采用相同的方式連接(例如,到相同的物理鏈路)到在PCB上的兩個單獨(dú)但是相同的交換設(shè)備中的一個,它們共享該P(yáng)CB而沒有地址沖突發(fā)生,因?yàn)槊總€CPU都可以設(shè)計(jì)其自己的唯一的邏輯地址并且該邏輯地址能夠與該CPU所連接到的鏈路相關(guān)聯(lián)。例如,如果CPU A與交換設(shè)備A的物理鏈路20相連,CPU B與交換設(shè)備B的物理鏈路20相連,有可能采用在此所述的軟配置來使每個CPU具有其自己唯一的邏輯地址,而不是具有如果鏈路20在每個交換設(shè)備A和B上直接映射到相同的硬配置的端口號則需要的同樣的地址。
在圖2中所示的實(shí)例中,每個端口可以采用其到交換設(shè)備202的鏈路中的任何一條來將要到任一端口的數(shù)據(jù)發(fā)送到交換機(jī)。圖3描述了一個實(shí)施例,在這個實(shí)施例中,如果目的地端口具有的鏈路少于源端口,端口可用來通過交換設(shè)備302發(fā)送數(shù)據(jù)到特定的目的地的鏈路數(shù)目受限于目的地端口具有的到該交換設(shè)備的鏈路的數(shù)目。例如,3條鏈路服務(wù)輸入端口1而兩條鏈路服務(wù)輸出端口2,這樣在兩個端口之間的數(shù)據(jù)路徑最多只會包括兩對鏈路(也就是說,從入口鏈路12a到出口鏈路15b的路徑和從入口鏈路13到出口鏈路14的路徑)。在所示的實(shí)施例中,端口1不會利用鏈路11發(fā)送數(shù)據(jù)到端口2。類似地,1條鏈路服務(wù)輸出端口4,這樣在輸入端口1和輸出端口4之間的數(shù)據(jù)路徑只包括一對鏈路(也就是說,從入口鏈路13a到出口鏈路18b的路徑)。在所示的實(shí)施例中,端口1只能采用鏈路13發(fā)送數(shù)據(jù)到端口4。雖然這種限制可以使系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)簡化,但是并不是在所有的系統(tǒng)中都需要。
在圖3所示的實(shí)施例中,每一個入口鏈路可用來將數(shù)據(jù)交換到在至多一條出口鏈路上的每一端口。結(jié)果,在所示的實(shí)例中從與同信元相關(guān)聯(lián)的目的地端口相關(guān)聯(lián)的多個出口鏈路中選擇出口鏈路是不必要的,也是不可能的,取而代之的是,所使用的出口鏈路由目的地端口和接收信元的入口鏈路來確定,結(jié)合圖5和圖6在下面對此有更全面的說明。在其它實(shí)施例中,例如,圖2,每個入口鏈路可能會被配置為把數(shù)據(jù)交換到與端口相關(guān)聯(lián)的多于一個出口鏈路。
圖4是描述了用于通過軟配置的出口鏈路交換信元的過程的實(shí)例的流程圖。在這個實(shí)例中,信元在入口鏈路上接收(400)。將輸出(目的地)端口與該信元相關(guān)聯(lián)(402)。在一個實(shí)施例中,與該信元相關(guān)聯(lián)的目的地地址信息被讀出,并且該信元與同該目的地地址相關(guān)聯(lián)的出口端口相關(guān)聯(lián)。選擇與輸出(目的地)端口相關(guān)聯(lián)的軟配置出口鏈路(404)。然后,將該信元交換到該選出的出口鏈路(406)。圖4中的過程可以應(yīng)用于一個邏輯端口可具有與其相關(guān)聯(lián)的多于一條鏈路的實(shí)施例中,例如,就象上面結(jié)合圖2和圖3所描述的那樣。在這樣一個實(shí)施例中,步驟404可包括從一個或多個與出口端口相關(guān)聯(lián)的出口鏈路中選擇可用的出口鏈路。這個過程可以采用任何適當(dāng)?shù)姆绞絹韴?zhí)行,例如嵌入到芯片,處理器或邏輯電路中,加載到存儲器或固件中等。
可以應(yīng)用各種各樣的選擇算法來選擇適當(dāng)?shù)某隹阪溌?。在一些?shí)施例中,軟配置包括采用映射函數(shù),該映射函數(shù)作為一個或多個映射表而實(shí)現(xiàn)。圖5根據(jù)一些實(shí)施例描述了用于出口鏈路選擇的映射表。為了舉例的目的,所示出的表項(xiàng)相應(yīng)于在圖3中所示的軟配置。該表考慮到基于信元的入口鏈路和輸出端口的出口鏈路的查找。表項(xiàng)的其他安排也可以使用。
具有入口鏈路的集束的輸入端口可以按照一種選擇算法,例如循環(huán)法,加權(quán)循環(huán)法等,來選擇鏈路中的一條以服務(wù)信元。在一些實(shí)施例中,使用已經(jīng)在美國專利申請10/740,720中描述的調(diào)度算法。若給定了入口鏈路和目的地端口,可用的出口鏈路可以通過在圖5中所示的表中查找相應(yīng)項(xiàng)來確定。例如,在入口鏈路11上接收的并要到輸出端口1的信元在該表中對應(yīng)于出口鏈路13。鏈路映射和集束可以通過重新安排這些表項(xiàng)來重新配置。例如,為了更好地適合PC板設(shè)計(jì)的物理配置,端口可以重新標(biāo)記。注意,在圖5中的表沒有用于輸出端口2和4的出口鏈路項(xiàng),這反映出在圖3示出的實(shí)施例中端口1不能通過鏈路11將數(shù)據(jù)發(fā)送到端口2或端口4。
在一些實(shí)施例中例如在圖2中示出的實(shí)例,多個集束的出口鏈路可用于服務(wù)一個輸出端口。適當(dāng)?shù)某隹阪溌返倪x擇可以采用各種各樣的方式執(zhí)行。例如,與輸出端口相應(yīng)的可用的出口鏈路可以在表中查找。當(dāng)前隊(duì)列深度最淺的出口鏈路可被選擇來服務(wù)輸出端口。
因?yàn)殒溌房赡軙砣蛴捎谄渌脑蚨豢捎?,因此,在一些?shí)施例中的交換過程期間也會考慮到鏈路的可用性。在一些實(shí)施例中,鏈路的可用狀態(tài)被包括到出口鏈路選擇表中。在一些實(shí)施例中,鏈路的可用狀態(tài)被存儲在單獨(dú)的映射表中,與出口鏈路選擇表結(jié)合使用來選擇適當(dāng)?shù)摹⒉粨砣逆溌贰?br>
在一些實(shí)施例中,基于擁塞信息,流控制或反壓信息被發(fā)送到源以停止數(shù)據(jù)流。例如,與出口鏈路相關(guān)聯(lián)的信元重新排序緩沖器可能會充滿,需要特定的源端口暫時停止發(fā)送要到該出口鏈路的數(shù)據(jù)。在一個實(shí)施例中,采用反向映射函數(shù)來確定與源端口相關(guān)聯(lián)的入口鏈路,需要向該入口鏈路傳播反壓信息。在一些實(shí)施例中,該函數(shù)作為表來實(shí)施。圖6描述了一個映射表實(shí)例,該映射表實(shí)例用于確定與源端口/出口鏈路對相關(guān)聯(lián)的入口鏈路。表600的項(xiàng)與在圖3中所示的軟配置對應(yīng)。若給定了出口鏈路和輸入(源)端口,入口鏈路可以在表中查找。例如,如果必須要對于出口鏈路13向輸入端口1發(fā)送反壓信息,根據(jù)表,相應(yīng)的入口鏈路被確定為11。反壓信息然后被發(fā)送到端口1以通知端口1不要再通過鏈路11發(fā)送要到與鏈路13相關(guān)聯(lián)的輸出(目的地)端口的數(shù)據(jù)。在一個實(shí)施例中,端口1可以通過其他可用的路徑,例如鏈路12或鏈路13向與鏈路13(在該情形下碰巧是自身)相關(guān)聯(lián)的端口繼續(xù)發(fā)送數(shù)據(jù)。如果出口鏈路13失敗并因此變成不能用來處理來自任何源中的數(shù)據(jù),則入口端口1,2和4會接收反壓信息然后分別在入口鏈路11,14和18上停止發(fā)送要到輸出端口1的數(shù)據(jù)。可是,數(shù)據(jù)可以通過其它鏈路繼續(xù)交換到輸出端口1。例如,輸入端口1可以通過入口鏈路12和出口鏈路12,以及入口鏈路13和出口鏈路11繼續(xù)向輸出端口1交換數(shù)據(jù)。因此,如果鏈路失敗,系統(tǒng)的連接性以一種近似直線的方式并與失敗鏈路的數(shù)目成比例地進(jìn)行降級。
在一些實(shí)施例中,當(dāng)信元經(jīng)過交換結(jié)構(gòu)時,該交換結(jié)構(gòu)負(fù)責(zé)填充與信元的邏輯源相關(guān)的信息。允許基于入口鏈路數(shù)目的源端口的查找的映射表可用來提供源信息。
交換模塊和結(jié)構(gòu)訪問節(jié)點(diǎn)的物理實(shí)現(xiàn)可包括集成電路芯片,邏輯電路,處理器,或其它適當(dāng)設(shè)備。結(jié)構(gòu)訪問節(jié)點(diǎn)可包括一個或多個特定于目的地的隊(duì)列,該隊(duì)列用于緩沖數(shù)據(jù),該數(shù)據(jù)是結(jié)構(gòu)訪問節(jié)點(diǎn)通過通向交換結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)訪問節(jié)點(diǎn)鏈路中的一條將要發(fā)送到交換結(jié)構(gòu)的。在一些實(shí)施例中,結(jié)構(gòu)訪問節(jié)點(diǎn)鏈路采用與目的地隊(duì)列相關(guān)的映射寄存器進(jìn)行軟配置。映射寄存器描述了哪些鏈路可以用來到達(dá)與各個隊(duì)列相關(guān)聯(lián)的各自的目的地。在一些實(shí)施例中,如果有任何一條鏈路失敗,剩余的鏈路會自動地繼續(xù)起作用而不需要軟件的干預(yù)。
鏈路的軟配置允許不同規(guī)模的系統(tǒng)采用相似的基本組成塊來執(zhí)行。在一些實(shí)施例中,這些基本組成塊包括例如結(jié)構(gòu)訪問節(jié)點(diǎn)和交換模塊這樣的設(shè)備。由于軟配置,物理交換模塊(例如,集成電路)可被“虛擬化”,以提供兩個或多個獨(dú)立的虛擬交換平臺。換句話說,單個的交換模塊可以包括幾個獨(dú)立運(yùn)行的交換平臺,就好象它們是單獨(dú)的物理設(shè)備一樣。虛擬化允許系統(tǒng)的規(guī)模具有更大的靈活性。
在圖7A到圖7C中示出了幾個具有變化的物理規(guī)模的實(shí)例系統(tǒng)。圖7A是示出了大規(guī)模系統(tǒng)實(shí)例的圖。在該實(shí)例中,系統(tǒng)700A包括N個交換模塊(在圖7A中以交換模塊701-716來表示),其中的每一個支持多達(dá)M個連接(端口)。該系統(tǒng)還包括M個結(jié)構(gòu)訪問節(jié)點(diǎn)(以結(jié)構(gòu)訪問節(jié)點(diǎn)751-782表示),每個結(jié)構(gòu)訪問節(jié)點(diǎn)支持多達(dá)N個連接。在所示的實(shí)例中,每個結(jié)構(gòu)訪問節(jié)點(diǎn)都由一條鏈路連接到N個交換模塊中的每一個,每個交換模塊都有通向M個結(jié)構(gòu)訪問節(jié)點(diǎn)(端口)的每一個的一條鏈路,提供很大的容量和冗余。在一個實(shí)施例中,圖7A表示的系統(tǒng)包括32個結(jié)構(gòu)訪問節(jié)點(diǎn)(端口),每個節(jié)點(diǎn)具有通向16個交換模塊的每一個的一條鏈路。
圖7B是示出了中等規(guī)模系統(tǒng)實(shí)例的圖。在該實(shí)例中,系統(tǒng)700B包括10個結(jié)構(gòu)訪問節(jié)點(diǎn)(751-760),每個節(jié)點(diǎn)被設(shè)置成通向交換結(jié)構(gòu)的鏈路的最大數(shù)量為16條,該系統(tǒng)700B還包括5個交換模塊(701-705),每個交換模塊具有可用的32條鏈路。在所示的實(shí)例中,每個結(jié)構(gòu)訪問節(jié)點(diǎn)采用其連接中的15個,每個結(jié)構(gòu)訪問節(jié)點(diǎn)具有3個通向每個交換模塊的連接。(每一條粗線例如圖7B中的790表示3個連接。)每個交換模塊從10個結(jié)構(gòu)訪問節(jié)點(diǎn)中的每一個接收3個連接。這樣的一個系統(tǒng)能夠在每個端口采用15個連接的情況下支持5個端口。與上面結(jié)合圖7A描述的全規(guī)模實(shí)例相比,提供了更少的端口(5對32),但是每個端口都具有幾乎相同的容量(15個通向交換結(jié)構(gòu)的連接,與圖7A中的16個相比)并且只采用了5個交換模塊(與上述的全規(guī)模的實(shí)例中的16個相比)。
圖7C是描述了小規(guī)模系統(tǒng)實(shí)例的圖。在該實(shí)例中,系統(tǒng)700C包括2個結(jié)構(gòu)訪問節(jié)點(diǎn)(751和752)和1個交換模塊701。每個結(jié)構(gòu)訪問節(jié)點(diǎn)利用了其所有的16個連接并連接到交換模塊。每個粗線例如圖7C中的線792表示16個連接。這樣一個系統(tǒng)在每個端口采用16個連接的情況下支持兩個端口。
在上述的實(shí)例中,元件的數(shù)量以及由元件支持的鏈路和端口的數(shù)量是為了說明的目的而選出的。元件的數(shù)量和元件的組合可根據(jù)不同的實(shí)現(xiàn)方案而變化。在一些實(shí)施例中,網(wǎng)格交換結(jié)構(gòu)用結(jié)構(gòu)訪問節(jié)點(diǎn)而不用交換模塊來支持,例如,通過將兩個結(jié)構(gòu)訪問節(jié)點(diǎn)相互連接。
雖然為了理解的清晰,已經(jīng)對上述的實(shí)施例進(jìn)行了詳細(xì)到某種程度的描述,但是本發(fā)明并不局限于所述的細(xì)節(jié),還有許多種可替代的方法來執(zhí)行本發(fā)明。所公開的實(shí)施例只具有說明性而不具有限制性。
權(quán)利要求
1.一種交換網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)的方法,包括接收信元;將該信元與目的地端口相關(guān)聯(lián);選擇已被軟配置成與目的地端口相關(guān)聯(lián)的出口鏈路;以及將該信元交換到所選擇的出口鏈路。
2.如權(quán)利要求1所述的交換網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)的方法,進(jìn)一步包括選擇已被軟配置成服務(wù)與上述信元相關(guān)聯(lián)的源端口的入口鏈路。
3.如權(quán)利要求1所述的交換網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)的方法,其中選擇上述出口鏈路包括在映射表中查找出口端口。
4.如權(quán)利要求1所述的交換網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)的方法,其中選擇上述出口鏈路包括至少部分基于目的地端口在映射表中查找出口鏈路。
5.如權(quán)利要求1所述的交換網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)的方法,其中選擇出口鏈路包括至少部分基于與信元相關(guān)聯(lián)的入口鏈路在映射表中查找被選擇的出口鏈路。
6.如權(quán)利要求1所述的交換網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)的方法,其中目的地端口包括第一目的地端口,所選擇的出口鏈路可以重新配置成與除第一目的地端口以外的目的地端口相關(guān)聯(lián)。
7.如權(quán)利要求1所述的交換網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)的方法,其中目的地端口是第一目的地端口,通過改變表項(xiàng),上述出口鏈路重新配置成與除了第一目的地端口之外的目的地端口相關(guān)聯(lián)。
8.如權(quán)利要求1所述的交換網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)的方法,其中出口鏈路是被集束在一起以服務(wù)目的地端口的多個鏈路中的一個。
9.如權(quán)利要求1所述的交換網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)的方法,進(jìn)一步包括配置所選擇的出口鏈路以與目的地端口相關(guān)聯(lián)。
10.如權(quán)利要求1所述的交換網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)的方法,進(jìn)一步包括配置任意數(shù)目的出口鏈路,這些出口鏈路包括所選擇的、與目的地端口相關(guān)聯(lián)的出口鏈路。
11.如權(quán)利要求10所述的交換網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)的方法,進(jìn)一步包括接收上述任意數(shù)目的出口鏈路中的一個變?yōu)椴豢捎玫闹甘荆缓罄^續(xù)使用上述任意數(shù)目的出口鏈路中的其余可用的出口鏈路向目的地端口發(fā)送數(shù)據(jù)。
12.如權(quán)利要求10所述的交換網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)的方法,其中上述任意數(shù)目的出口鏈路包括在交換設(shè)備上可用的出口鏈路的子集,上述任意數(shù)目的出口鏈路的每一個都有相應(yīng)的入口鏈路,每個出口鏈路/入口鏈路對包含從結(jié)構(gòu)訪問節(jié)點(diǎn)到該交換設(shè)備的雙向連接,上述任意數(shù)目的出口鏈路中的每一個都與交換平臺相關(guān)聯(lián),該交換平臺獨(dú)立于與上述任意數(shù)目的出口鏈路的其余的每一個相關(guān)聯(lián)的各交換平臺;從而,對交換設(shè)備虛擬化以向結(jié)構(gòu)訪問節(jié)點(diǎn)提供任意數(shù)目的交換平臺。
13.如權(quán)利要求1所述的交換網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)的方法,其中存在最大數(shù)目的可用的鏈路;出口鏈路是被集束在一起以服務(wù)目的地端口的多個集束鏈路中的一個;且集束鏈路的數(shù)目可以被軟配置成在1和最大數(shù)目之間的任意數(shù)目。
14.如權(quán)利要求1所述的交換網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)的方法,其中出口鏈路是被集束在一起以服務(wù)目的地端口的多個鏈路中的一個,并且上述多個鏈路通過應(yīng)用映射函數(shù)來進(jìn)行配置。
15.如權(quán)利要求14所述的交換網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)的方法,其中映射函數(shù)包括表。
16.如權(quán)利要求1所述的交換網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)的方法,進(jìn)一步包括接收出口鏈路不可用的指示。
17.如權(quán)利要求16所述的交換網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)的方法,進(jìn)一步包括發(fā)送反壓到信元源。
18.如權(quán)利要求17所述的交換網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)的方法,其中反壓向源指示不應(yīng)再將數(shù)據(jù)發(fā)送到該出口鏈路。
19.一種網(wǎng)絡(luò)交換機(jī),包括配置成接收信元的入口鏈路;以及與入口鏈路相耦合的交換電路,配置成將該信元與目的地端口相關(guān)聯(lián);選擇已被軟配置成與目的地端口相關(guān)聯(lián)的出口鏈路;以及將該信元交換到該出口鏈路。
20.一種用于交換網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)的計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品,該計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品體現(xiàn)在計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)中,并包括計(jì)算機(jī)指令,該計(jì)算機(jī)指令用于接收信元;將該信元與目的地端口相關(guān)聯(lián);選擇已被軟配置成與目的地端口相關(guān)聯(lián)的出口鏈路;以及將該信元交換到該選擇的出口鏈路。
全文摘要
網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)交換包括接收信元;將該信元與目的地端口相關(guān)聯(lián);選擇已被軟配置成與該目的地端口相關(guān)聯(lián)的出口鏈路;然后將該信元交換到該選擇的出口鏈路。一種網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)包括配置成接收信元的入口鏈路;與入口鏈路相耦合的交換電路,該交換電路被配置成將該信元與目的地端口相關(guān)聯(lián),選擇已被軟配置成與目的地端口相關(guān)聯(lián)的出口鏈路,并將該信元交換到該出口鏈路。
文檔編號H04L12/56GK1551564SQ20041004518
公開日2004年12月1日 申請日期2004年4月26日 優(yōu)先權(quán)日2003年4月25日
發(fā)明者N·威爾海特, N 威爾海特, M·諾爾, 馬丁, R·S·馬丁, 穸 , A·達(dá)格爾, 虜, C·林德伯格, 瓊斯, T·C·瓊斯, 椎, S·科米蒂 申請人:阿爾卡特Ip網(wǎng)絡(luò)有限公司