專利名稱：數(shù)據(jù)中心中的飛路的制作方法
數(shù)據(jù)中心中的飛路
背景技術(shù)：
大型網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)中心提供規(guī)模經(jīng)濟(jì)、大型資源池、簡化的IT管理以及運(yùn)行大型數(shù)據(jù)挖掘作業(yè)的能力。在構(gòu)建大型數(shù)據(jù)中心時(shí)，抑制網(wǎng)絡(luò)成本是重要的考慮因素。網(wǎng)絡(luò)成本是主要費(fèi)用之一；如所知的，與提供服務(wù)器群集中的任意服務(wù)器對之間的線路速度通信帶寬相關(guān)聯(lián)的成本通常隨著服務(wù)器群集的大小而超線性地增加。生產(chǎn)數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)使用高帶寬鏈路以及高端網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)來提供所需容量，但是它們?nèi)允浅?fù)荷(over-subscribed)的(有時(shí)缺乏容量)，并由此遭受不定時(shí)的性能問題。超負(fù)荷通常是技術(shù)限制、需要昂貴的“大型”交換機(jī)的這些網(wǎng)絡(luò)的(例如，樹型)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)、以及網(wǎng)絡(luò)管理者保持成本低的壓力的組合的結(jié)果。其他網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)具有類似問題。

發(fā)明內(nèi)容
提供本發(fā)明內(nèi)容以便以簡化形式介紹將在以下的具體實(shí)施例中進(jìn)一步描述的一些代表性概念。本發(fā)明內(nèi)容不旨在標(biāo)識出所要求保護(hù)的主題的關(guān)鍵特征或必要特征，也不旨在以限制所要求保護(hù)的主題的范圍的任何方式來使用。簡言之，本文中描述的主題的各方面涉及通過使用稱為飛路的通信鏈路來向超負(fù)荷基網(wǎng)絡(luò)提供附加網(wǎng)絡(luò)通信容量的技術(shù)。一般而言，每個(gè)飛路包括網(wǎng)絡(luò)機(jī)器之間的根據(jù)需要可被動態(tài)設(shè)置以及按需拆毀的附加網(wǎng)絡(luò)通信路徑。在一個(gè)實(shí)現(xiàn)中，網(wǎng)絡(luò)中的每個(gè)服務(wù)器機(jī)架具有相關(guān)聯(lián)的飛路機(jī)制，該飛路機(jī)制可與其他飛路機(jī)制進(jìn)行通信。飛路機(jī)制可基于無線或有線技術(shù)?？刂破髟跈z測到對兩個(gè)機(jī)架之間的附加網(wǎng)絡(luò)通信容量的需求時(shí)通過使飛路機(jī)制彼此通信來動態(tài)地預(yù)設(shè)(provision) 飛路。一旦被預(yù)設(shè)，機(jī)器之間的附加通信鏈路就被用來承載這些機(jī)器之間的網(wǎng)絡(luò)流量中的至少一些。結(jié)合附圖閱讀以下具體實(shí)施方式
，本發(fā)明的其他優(yōu)點(diǎn)會變得顯而易見。附圖簡述作為示例而非限制，在附圖中示出了本發(fā)明，附圖中相同的附圖標(biāo)記指示相同或相似的元素，附圖中

圖1是示出包括了可建立飛路(flyway)的飛路機(jī)制的示例數(shù)據(jù)中心的框圖。圖2是在網(wǎng)絡(luò)機(jī)器之間建立的飛路的表示。圖3是示出各服務(wù)器機(jī)架以及安裝在靠近一組機(jī)架的中心的機(jī)架的頂上的示例 60GHz設(shè)備的范圍的部分?jǐn)?shù)據(jù)中心的表示。圖4是用于預(yù)設(shè)一對網(wǎng)絡(luò)機(jī)器之間的飛路的示例步驟的流程圖。
具體實(shí)施例方式本文中所描述的技術(shù)的各個(gè)方面一般地涉及保持現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)的益處且還充分改進(jìn)其性能的網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)。為此，描述了混合式體系結(jié)構(gòu)，其中預(yù)設(shè)基網(wǎng)絡(luò)(包括樹型或網(wǎng)狀)來用于平均情形(并且因此基網(wǎng)絡(luò)是超負(fù)荷的)，但是通過包括額外鏈路來處理熱點(diǎn)，這些額外鏈路按需被添加以在網(wǎng)絡(luò)中需要附加容量的地方以及在需要附加容量之時(shí)提供附加容量。如本文中所用的，此類鏈路被稱為飛路。注意，將來的網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)(例如，Clos網(wǎng)絡(luò))也可通過本文中描述的技術(shù)來得到增強(qiáng)。如將理解的，經(jīng)增強(qiáng)的設(shè)計(jì)允許網(wǎng)絡(luò)在服務(wù)器總數(shù)增大時(shí)維持其性能，而沒有聯(lián)網(wǎng)裝置的數(shù)量和成本的顯著增加。應(yīng)當(dāng)理解，此處描述的任何示例都是非限制性的示例。因此，本發(fā)明不限于在此描述的任何具體的實(shí)施例、方面、概念、結(jié)構(gòu)、功能或示例。相反，此處所描述的實(shí)施例、方面、 概念、結(jié)構(gòu)、功能或示例中的任一個(gè)都是非限制性的，并且本發(fā)明一般能夠以在計(jì)算和計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)方面提供好處和優(yōu)點(diǎn)的各種方式來使用。圖1示出了基于樹型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的生產(chǎn)網(wǎng)絡(luò)。多個(gè)機(jī)架102^10 各自具有諸服務(wù)器，這些服務(wù)器通過機(jī)架頂交換機(jī)KM1-KMn來通信。典型網(wǎng)絡(luò)具有每機(jī)架二十至四十個(gè)服務(wù)器，其中沿著樹向上其鏈路和交換機(jī)愈加強(qiáng)大。注意，飛路不限于樹型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)， 而是可被用在任一拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)中，包括clos網(wǎng)絡(luò)以及其他形式的網(wǎng)狀拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，以及胖樹 (FatTree)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。如圖1中所表示的，機(jī)架頂交換機(jī)KM1-KMn中的每個(gè)通過一個(gè)或多個(gè)聚集交換機(jī) 106^10 來彼此耦合。以此方式，每個(gè)服務(wù)器可與任一其他服務(wù)器(包括不同機(jī)架中的服務(wù)器)通信。注意，在此示例中，更高層的聚集交換機(jī)108將機(jī)架層聚集交換機(jī)Ioe1-Ioek 耦合，并且可以有一個(gè)或多個(gè)附加聚集交換機(jī)耦合層。應(yīng)用需求通常可由超負(fù)荷網(wǎng)絡(luò)來滿足，但是有時(shí)候網(wǎng)絡(luò)不具有用于處理“熱點(diǎn)”的足夠容量。本文中描述的技術(shù)通過根據(jù)需要使用飛路來處理額外數(shù)據(jù)流量以提供附加容量。如圖1和2中所表示的，飛路(圖2中的彎曲箭頭)是經(jīng)由受飛路控制器112控制的飛路機(jī)制IlO1-IlOn來實(shí)現(xiàn)的。飛路可通過飛路控制器112根據(jù)需要來動態(tài)設(shè)置，并且在不需要(或其他地方需要)時(shí)拆毀。圖2示出了可如何使用一個(gè)飛路220來鏈接機(jī)架10 和10 及其相應(yīng)的機(jī)架頂交換機(jī)KM1和104n，以及如何使用另一飛路222來鏈接機(jī)架1022 和10 及其相應(yīng)的機(jī)架頂交換機(jī)1042和104n。注意，機(jī)架/機(jī)架頂交換機(jī)在任何時(shí)刻可具有一個(gè)以上的飛路，如由機(jī)架10 與10 之間的飛路221所表示的。雖然示出了每機(jī)架單個(gè)飛路機(jī)制，但是可以理解，可以每機(jī)架可具有一個(gè)以上的飛路機(jī)制(或者單個(gè)飛路機(jī)制中多個(gè)設(shè)備)——可能使用不同的通信技術(shù)(例如，無線或光學(xué))。對來自數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)的記錄的分析示出在任何時(shí)刻，僅少數(shù)的機(jī)架頂交換機(jī)是 “熱的(hot) ”，即它們正發(fā)送和/或接收大量流量。此外，當(dāng)是熱的時(shí)，機(jī)架頂交換機(jī)通常僅與少數(shù)的其他機(jī)架頂交換機(jī)交換其數(shù)據(jù)中的許多。這變成偏斜瓶頸，其中僅少數(shù)的機(jī)架頂交換機(jī)落后于其他機(jī)架頂交換機(jī)，并阻礙了整個(gè)網(wǎng)絡(luò)。本文中描述的飛路向這些少數(shù)的機(jī)架頂交換機(jī)提供了額外能力，并由此顯著改進(jìn)整體性能。實(shí)際上，僅具有相對較低帶寬的少數(shù)的飛路顯著改進(jìn)了超負(fù)荷數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)的性能。能以相對小的附加成本將飛路添加到網(wǎng)絡(luò)。這可通過以隨機(jī)方式使用無線鏈路 (例如，60GHz、光鏈路和/或802. Iln)和/或使用商用交換機(jī)增加容量來實(shí)現(xiàn)。通常，任何飛路機(jī)制可鏈接到任何其他飛路機(jī)制，只要它們滿足耦合需求(例如，在無線范圍內(nèi)、具有光學(xué)視線等)。因此，可以各種方式來實(shí)現(xiàn)飛路，包括經(jīng)由根據(jù)需要在飛路機(jī)制(例如，合適的無線設(shè)備)之間建立的無線鏈路，和/或?qū)C(jī)架頂交換機(jī)的子集進(jìn)行互連的商用交換機(jī)。如以下所描述的，60GHz無線技術(shù)是用于創(chuàng)建飛路的一個(gè)實(shí)現(xiàn)，因?yàn)槠渲С侄坛?1-10米)、高帶寬(mbps)無線鏈路。此外，60GHz的高容量和有限干擾范圍提供了諸益處。經(jīng)飛路增強(qiáng)的超負(fù)荷網(wǎng)絡(luò)的性能可接近或甚至等于非超負(fù)荷網(wǎng)絡(luò)的性能。一個(gè)達(dá)到最大益處的方法是在適當(dāng)?shù)奈恢梅胖蔑w路。注意，網(wǎng)絡(luò)流量需求在短時(shí)間范圍上通常是可預(yù)測/可確定的，從而允許預(yù)設(shè)飛路來跟上改變的需求。如本文中所描述的，中央飛路控制器112收集需求數(shù)據(jù)，以動態(tài)方式適應(yīng)飛路，以及切換路徑以路由流量。無線飛路能按需形成鏈路，并由此可被用來將該可用容量分發(fā)給需要它(這由中央飛路控制器112來確定)的無論哪個(gè)機(jī)架頂交換機(jī)對。有線飛路提供等效益處；當(dāng)廉價(jià)交換機(jī)被連接到機(jī)架頂交換機(jī)的子集時(shí)，可在被連接的許多機(jī)架頂交換機(jī)對中的需要帶寬的那些機(jī)架頂交換機(jī)對之間劃分這些廉價(jià)交換機(jī)的有限的背板帶寬。有線飛路稍微更具限制性，因?yàn)閮H當(dāng)機(jī)架頂交換機(jī)對碰巧經(jīng)由飛路交換機(jī)之一被連接時(shí)，它們才可從飛路直接獲益(但如以下所描述的，多跳飛路是允許間接益處的一個(gè)替換方案)。然而，有線飛路更可能跟上有線速度(例如，由于NIC達(dá)10(ibpS，且鏈路達(dá)40(ibpS)。在任何情況下，相對于在所有機(jī)架上分布相同帶寬的替換方案，飛路提供了益處，因?yàn)樵诓恍枰獛挼逆溌飞线@些帶寬中的許多將不被使用。此外，現(xiàn)今可在生成數(shù)據(jù)中心的現(xiàn)有拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)上部署飛路。為了添加飛路以在熱的機(jī)架頂交換機(jī)與同其交換流量的某些其他機(jī)架頂交換機(jī)之間提供額外容量，可選擇提供最高加速的飛路機(jī)制對。每條飛路還需要足夠的容量。在具有最擁塞的機(jī)架頂交換機(jī)的機(jī)架與該交換機(jī)同其交換最多數(shù)據(jù)的另一機(jī)架之間建立飛路是簡單直接的。然而，后續(xù)選擇較不明朗，例如，需要考慮是否在同一機(jī)架處或者別處建立另一飛路。一般而言，過分稀疏地分布飛路，或者將它們集中在少數(shù)機(jī)架頂交換機(jī)上不能十分好地工作。例如，在排名前五十的機(jī)架頂交換機(jī)與其最大的通信者之間各放置一個(gè)飛路不會顯著地降低熱機(jī)架頂交換機(jī)的完成時(shí)間。相反地，在排名前五的機(jī)架頂交換機(jī)與它們的十個(gè)最大通信者的每一個(gè)之間放置飛路消除了排名前五的機(jī)架頂交換機(jī)處的擁塞，但是導(dǎo)致第六機(jī)架頂交換機(jī)成為瓶頸。一般而言，在幫助更多機(jī)架頂交換機(jī)與減少熱機(jī)架頂交換機(jī)的每一個(gè)處的足夠擁塞之間達(dá)成恰當(dāng)?shù)钠胶鈺@得最高加速。以下描述了一個(gè)用于飛路放置的合適算法。關(guān)于每個(gè)飛路需要多少容量，考慮在排名前十的機(jī)架頂交換機(jī)與它們的同其交換最大數(shù)據(jù)的五個(gè)其他機(jī)架頂交換機(jī)中的每一個(gè)之間添加飛路(即，總共五十條飛路)的示例。大多數(shù)飛路要求少于機(jī)架頂交換機(jī)的上行鏈路帶寬的百分之十就能有用；一個(gè)原因在于，機(jī)架頂交換機(jī)的上行鏈路承載去往所有其他機(jī)架頂交換機(jī)的流量，但飛路僅必須承載去往一個(gè)其他機(jī)架頂交換機(jī)的流量。飛路的有用性一般是由導(dǎo)致稀疏需求矩陣的應(yīng)用特性來產(chǎn)生的。盡管飛路可能不為所有需求提供益處，但是一大組實(shí)際應(yīng)用從飛路獲益。例如，在支持web服務(wù)的數(shù)據(jù)中心中，請求流量被跨各服務(wù)器來進(jìn)行負(fù)載平衡，這些服務(wù)器中的每一個(gè)進(jìn)而通過可能要求少數(shù)其他服務(wù)器生成響應(yīng)的諸部分(例如，廣告)來組裝響應(yīng)頁面。數(shù)據(jù)挖掘作業(yè)中的映射縮減的縮減部分可能是最壞情況的情景，其中每個(gè)縮減者(reducer)從所有映射者(mapper) 拉取數(shù)據(jù)；該作業(yè)受阻，直至所有縮減者完成。甚至在那時(shí)，很少具有如此眾多的映射者和
5CN 102549972 A縮減者以致所有機(jī)架頂交換機(jī)同時(shí)擁塞。轉(zhuǎn)到60GHz無線通信等，毫米波長無線通信已快速發(fā)展，并且是用于在數(shù)據(jù)中心中構(gòu)建飛路的合適技術(shù)。60GHz頻帶是7GHz寬的頻帶(57_64GHz)，其在2001年被FCC留出來供未經(jīng)許可設(shè)備使用。由ISO和IEEE指定的信道帶寬是2. 160GHz。60GHz頻帶中實(shí)際上更大的帶寬便于更高容量的鏈路。例如，達(dá)到少至lbps/Hz的簡單編碼方案使得可能構(gòu)建具有標(biāo)稱帶寬7(ibpS的鏈路。在實(shí)現(xiàn)更好的調(diào)制和編碼技術(shù)時(shí)，60GHz設(shè)備很可能將變得在光譜上高效，并且七個(gè)正交mbps通道將是常見的，而mbps鏈路速度對于構(gòu)建飛路是足夠的。注意通過使用60GHz頻帶中的多個(gè)信道，4-5(ibpS鏈路速度已是可用的。除了容量之外，60GHz通信的其他特性使其對于實(shí)例化飛路而言尤其具有吸引力。 作為其中的一個(gè)，60GHz設(shè)備具有相對短的范圍(5至10米)。在無線通信路徑中，損耗與頻率的平方直接成比例，因此與2. 4和5GHz Wi-Fi信號相比，60GHz信號隨距離更快速地衰減。對于另一個(gè)，易于實(shí)現(xiàn)高定向60GHz通信。由于信號波長與頻率成反比，因此60GHz 信號具有非常短的波長(5mm)，并且這允許RF芯片設(shè)計(jì)者將天線陣列結(jié)合到收發(fā)機(jī)芯片中。將許多天線和具有適當(dāng)定相的收發(fā)機(jī)整合到單個(gè)芯片中允許波束成形以及由此允許定向通信。另外，相控陣天線提升信號質(zhì)量，從而造成在短距離上的具有低比特比特誤差率的更干凈的信號。例如，一平方英寸天線在60GHz下提供25dBi的信號提升。將天線整合到芯片上的附帶益處在于，這避免了對用于將信號攜帶至芯片或從中攜帶出信號的電線的需求，從而降低封裝的成本達(dá)兩個(gè)數(shù)量級。低范圍和高容量定向鏈路在其中服務(wù)器機(jī)架通常被緊密地打包的數(shù)據(jù)中心中是有益的，因?yàn)槲锢砜臻g是價(jià)值高的資源且移動性以及每服務(wù)器機(jī)架大致十瓦的功率汲取不是問題。定向性允許網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)者通過空間重用來提高整體頻譜效率。例如，由于定向性和范圍，四個(gè)機(jī)架頂交換機(jī)之間的兩組通信可同時(shí)發(fā)生。在典型的數(shù)據(jù)中心服務(wù)器中，機(jī)架是大致M英寸寬，并且以密集且有規(guī)律的模式來布置，如圖3中所示的。在圖3中，每個(gè)框表示例如布置成十行的2虹48英寸的機(jī)架。圓表示安裝在中心里的機(jī)架的頂上的60GHz設(shè)備的10米范圍，該圓包含大致70個(gè)其他機(jī)架。 通過使用定向天線，安裝在機(jī)架的頂部上的小型立方英寸)60GHz網(wǎng)絡(luò)卡可根據(jù)需要實(shí)例化若干機(jī)架之間的多個(gè)非干擾吉比特飛路。具有大致60度的波束寬度的電可操縱相控陣天線可在毫秒等待時(shí)間下被操縱。注意，定向性伴隨有后果。例如，發(fā)現(xiàn)不再是簡單直接的，并且對于全向通信工作良好的流行的媒體接入控制協(xié)議必須被修改。盡管如此，這是研究團(tuán)體中被很好理解的問題，并且存在許多解決方案。IEEE和ISO 60GHz工作組正積極地工作以合并對定向通信和空間重用的支持。盡管他們的主要場景是室內(nèi)多媒體通信，但是他們討論的這些解決方案可被修改以應(yīng)用于數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)。特別地，由于網(wǎng)絡(luò)被配置的方式以及網(wǎng)絡(luò)的規(guī)模，問題可被解決，因?yàn)樵谒锌砂l(fā)現(xiàn)機(jī)架頂交換機(jī)之間存在可被轉(zhuǎn)為控制信道的反向信道通信(常常是有線的)。控制信道隨后可被用來發(fā)現(xiàn)機(jī)架頂交換機(jī)，對準(zhǔn)60GHz波束，分配信道以進(jìn)行干擾減輕，以及仲裁無沖突媒體接入。關(guān)于60GHz的另一問題在于，在這些高頻率下，信號被物體吸收，且非視線(NLOS) 通信是不可能的。然而，在數(shù)據(jù)中心中，設(shè)備可被安裝到機(jī)架的頂部，且不會擋人類操作者的道，由此視線不被擋住。此外，近來的技術(shù)進(jìn)步已開始克服此限制。
如以上所述的，頻譜的巨大量(結(jié)合改進(jìn)譜效率)允許構(gòu)建并獨(dú)立地操作許多飛 路(對于10比特/Hz譜效率，可構(gòu)造達(dá)70條飛路，每條飛路在Kibps下操作)。這加上歸 因于定向性的低干擾特性以及歸因于路徑損耗的低范圍允許在數(shù)據(jù)中心中存在的數(shù)千服 務(wù)器機(jī)架上進(jìn)行顯著的頻率重用。此外，與其他高帶寬無線技術(shù)不同，60GHz頻帶是世界范圍可用的。因而，芯片組和 設(shè)備在全世界范圍內(nèi)可用，并提供規(guī)模經(jīng)濟(jì)以及拉低成本。轉(zhuǎn)到實(shí)現(xiàn)具有飛路的網(wǎng)絡(luò)，為了在機(jī)架頂交換機(jī)對之間形成飛路，放置在相對應(yīng) 的機(jī)架的頂上的ー個(gè)或多個(gè)設(shè)備創(chuàng)建無線鏈路。對技術(shù)的選擇影響可用帶寬、可用于空間 重用的信道的數(shù)目、干擾模式以及飛路范圍。天線技術(shù)規(guī)定設(shè)置和摧毀飛路所需的時(shí)間。注 意，每機(jī)架頂交換機(jī)添加少數(shù)無線設(shè)備僅稍微增加成本。有線飛路可通過使用附加交換機(jī)來構(gòu)造，諸如作為將機(jī)架頂交換機(jī)隨機(jī)子集的同 時(shí)代機(jī)架頂交換機(jī)的交換機(jī)，例如商用交換機(jī)可互聯(lián)二十個(gè)機(jī)架頂交換機(jī)，每鏈路l(ibps。 為了使鏈路保持很短，飛路交換機(jī)可連接數(shù)據(jù)中心中彼此靠近的機(jī)架。當(dāng)部署有線飛路吋， 頻譜分配或干擾不是問題。然而，其隨機(jī)構(gòu)造約束有線飛路；例如，交換大量流量且可從盈 余容量獲益的機(jī)架頂交換機(jī)對會無需有線飛路。在任何情況下，與跨所有機(jī)架頂交換機(jī)均等地劃分相同的帶寬量相比，有線或者 無線飛路構(gòu)造都是ー種改進(jìn)。與均等地分布帶寬且使得許多帶寬被浪費(fèi)(如在需求矩陣稀 疏時(shí)發(fā)生的)不同，飛路提供ー種使用備用帶寬來瞄準(zhǔn)需求矩陣的可從盈余容量獲益最多 的各部分的方法。中央飛路控制器112(圖1)收集諸機(jī)架交換機(jī)對之間的需求的估計(jì)。例如，可從 端服務(wù)器本身處的輕量裝置收集信息，或者通過輪詢交換機(jī)處的SNMP計(jì)數(shù)器來收集信息。 通過使用這些估計(jì)，控制器112可周期性或以其他方式運(yùn)行放置算法(以下所描述的)來 放置可用飛路?；陲w路的網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)因此是動態(tài)的，并且要求多路徑路由。針對類似問題 的解決方案是已知的?？刂破?12確定ー對機(jī)架頂交換機(jī)之間的流量中有多少沿著基網(wǎng)絡(luò) 進(jìn)行，或改為采取從發(fā)送機(jī)架頂交換機(jī)至接收機(jī)架頂交換機(jī)的飛路(若存在ー個(gè))。機(jī)架頂 交換機(jī)通過將不同的流分配給不同的MPLS(多協(xié)議標(biāo)簽交換)標(biāo)簽交換路徑來根據(jù)此比例 來劃分流量。注意僅少數(shù)的飛路(若有的話)在每個(gè)機(jī)架頂交換機(jī)處是可用的。因而，每 個(gè)交換機(jī)處需要的LSP (標(biāo)簽交換路徑)的數(shù)目很小，且跨基網(wǎng)絡(luò)和各一跳飛路劃分流量的 問題比其他流量劃分技術(shù)簡單得多。創(chuàng)建最優(yōu)飛路的問題可被認(rèn)為是最優(yōu)化問題。給定機(jī)架頂交換機(jī)i，j之間的需求 Du，且如果C1是鏈路1的容量，則最優(yōu)路由是使最大完成時(shí)間最小化的路由
權(quán)利要求
1.一種在計(jì)算機(jī)聯(lián)網(wǎng)環(huán)境中的系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括一組飛路機(jī)制，所述一組飛路機(jī)制包括耦合至服務(wù)器機(jī)架的一個(gè)飛路機(jī)制，所述飛路機(jī)制與另一飛路機(jī)制通信，以向超負(fù)荷基網(wǎng)絡(luò)提供附加網(wǎng)絡(luò)通信容量。
2.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，還包括檢測對附加網(wǎng)絡(luò)通信容量的需求的控制器，其中所述飛路機(jī)制由所述控制器來動態(tài)地預(yù)設(shè)以彼此進(jìn)行通信。
3.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述超負(fù)荷基網(wǎng)絡(luò)按樹型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)或網(wǎng)狀拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)來配置。
4.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述飛路機(jī)制至少部分地基于所述網(wǎng)絡(luò)的物理布局。
5.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述飛路機(jī)制通過物理線路與所述另一飛路機(jī)制通信，或者其中所述飛路機(jī)制經(jīng)由無線技術(shù)來與所述另一飛路機(jī)制通信。
6.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述飛路機(jī)制經(jīng)由無線技術(shù)來與所述另一飛路機(jī)制通信，并且其中所述無線技術(shù)包括60GHz頻帶技術(shù)，光鏈路，或基于802. 11的 Wi-Fi技術(shù)，或者60GHz頻帶技術(shù)、光鏈路、或基于802. 11的Wi-Fi技術(shù)的組合。
7.一個(gè)或多個(gè)具有計(jì)算機(jī)可執(zhí)行指令的計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)，所述計(jì)算機(jī)可執(zhí)行指令被執(zhí)行時(shí)執(zhí)行諸步驟，所述步驟包括確定網(wǎng)絡(luò)流量002)，以及基于所述網(wǎng)絡(luò)流量，在所述網(wǎng)絡(luò)中的機(jī)器之間預(yù)設(shè)用于承載這些機(jī)器之間的網(wǎng)絡(luò)流量中的至少一些的通信鏈路。
8.如權(quán)利要求7所述的一個(gè)或多個(gè)計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)，其特征在于，具有進(jìn)一步的計(jì)算機(jī)可執(zhí)行指令，包括拆毀所述通信鏈路。
9.如權(quán)利要求7所述的一個(gè)或多個(gè)計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)，其特征在于，具有進(jìn)一步的計(jì)算機(jī)可執(zhí)行指令，包括在機(jī)器之間預(yù)設(shè)另一通信鏈路，包括使用至少一個(gè)中間機(jī)器來用于多跳通信。
10.如權(quán)利要求7所述的一個(gè)或多個(gè)計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)，其特征在于，確定所述網(wǎng)絡(luò)流量包括與服務(wù)器機(jī)器進(jìn)行通信或輪詢交換機(jī)，或者既與服務(wù)器機(jī)器進(jìn)行通信又輪詢交換機(jī)。
11.如權(quán)利要求7所述的一個(gè)或多個(gè)計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)，其特征在于，預(yù)設(shè)所述通信鏈路包括運(yùn)行放置算法以選擇在其間預(yù)設(shè)所述通信鏈路的機(jī)器。
12.—種在計(jì)算環(huán)境中用于在至少一個(gè)處理器上執(zhí)行的方法，包括 確定各對網(wǎng)絡(luò)機(jī)器之間的網(wǎng)絡(luò)流量；基于所述網(wǎng)絡(luò)流量，選擇所選機(jī)器對，其中該所選機(jī)器對之間尚未預(yù)設(shè)飛路；以及在該所選機(jī)器對之間預(yù)設(shè)飛路。
13.如權(quán)利要求12所述的方法，其特征在于，還包括拆毀另一機(jī)器對之間的飛路。
14.如權(quán)利要求12所述的方法，其特征在于，選擇所選機(jī)器對包括運(yùn)行放置算法以計(jì)算最優(yōu)路由。
15.如權(quán)利要求12所述的方法，其特征在于，還包括預(yù)設(shè)至少兩個(gè)飛路以啟用不能通過單個(gè)飛路進(jìn)行通信的兩個(gè)機(jī)器之間的多跳網(wǎng)絡(luò)通信。
全文摘要
描述了通過使用動態(tài)預(yù)設(shè)的稱為飛路的通信鏈路來需要時(shí)向超負(fù)荷基網(wǎng)絡(luò)提供附加網(wǎng)絡(luò)通信容量的技術(shù)?？刂破鳈z測對兩個(gè)網(wǎng)絡(luò)機(jī)器之間(例如，具有機(jī)架頂交換機(jī)的兩個(gè)服務(wù)器機(jī)架之間)的附加網(wǎng)絡(luò)通信容量的需求?？刂破髋渲蔑w路機(jī)制(例如，每機(jī)架一個(gè))來承載機(jī)架的機(jī)器之間的網(wǎng)絡(luò)流量的至少一些，并由此提供附加網(wǎng)絡(luò)通信容量。飛路機(jī)制可基于任何無線或有線技術(shù)，包括60GHz技術(shù)、光鏈路、802.11n或有線商用交換機(jī)。
文檔編號H04L12/28GK102549972SQ201080045182
公開日2012年7月4日 申請日期2010年10月6日 優(yōu)先權(quán)日2009年10月9日
發(fā)明者J·D·帕德耶, P·巴爾, S·坎杜拉 申請人:微軟公司