一種路由節(jié)點(diǎn)、路由交換方法及系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及數(shù)據(jù)交換技術(shù)，尤其涉及一種路由節(jié)點(diǎn)、路由交換方法及系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002] 隨著數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)的快速發(fā)展以及數(shù)據(jù)流量的急劇增長，傳統(tǒng)的單級路由交換芯片已 經(jīng)難以適應(yīng)交換數(shù)據(jù)容量的快速增長。為解決此類問題，業(yè)界普遍采用一種由交換芯片構(gòu) 成的分布式集群組網(wǎng)，來實(shí)現(xiàn)大規(guī)模的數(shù)據(jù)交換，因此，如何在路由交換網(wǎng)絡(luò)中尋找有效的 路由路徑具有重要意義。
[0003] 下面以三級路由交換組網(wǎng)結(jié)構(gòu)為例，如圖1所示，對數(shù)據(jù)流在三級路由交換網(wǎng)絡(luò) 中的路由交換過程進(jìn)行詳細(xì)說明：
[0004] 圖1是典型三級路由交換網(wǎng)絡(luò)的雙面拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，該組網(wǎng)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)包括η個(gè)交換輸 入芯片3;(0彡：[彡11)、11個(gè)第一級邊緣交換芯片、(0彡」彡11)、1]1個(gè)第二級中心交換芯片 Bk (0彡k彡m)、η個(gè)第三級邊緣交換芯片Cg (0彡g彡η)、η個(gè)交換輸出芯片Sh (0彡h彡η); 其中，η個(gè)第一級邊緣交換芯片Aj(0彡j彡η)、m個(gè)第二級中心交換芯片Bk(0彡k彡m)、 η個(gè)第三級邊緣交換芯片Cg(0 <g<η)構(gòu)成一個(gè)排成三列的三級路由交換網(wǎng)絡(luò)，以完成單 播或組播信元在網(wǎng)絡(luò)中的交換路由過程。
[0005] 以組播方式傳輸信元為例，這里采用二級復(fù)制方式，組播信元通過第一級邊緣交 換芯片、(0 <j<η)傳輸?shù)降诙壷行慕粨Q芯片Bk(0 <k<m)，第二級中心交換芯片 Bk(0 <k<m)對輸入的信元進(jìn)行復(fù)制得到復(fù)制的組播信元，路由尋徑后傳輸?shù)降谌夁吘?交換芯片Cg(0 <g<η)，最后，由第三級邊緣交換芯片Cg(0 <g<η)完成組播信元的再 次復(fù)制、路由尋徑后傳輸?shù)阶罱K的目的端口。
[0006] 該路由交換網(wǎng)絡(luò)的路由交換方式的優(yōu)勢在于在復(fù)制及路由交換過程中能有效地 減少冗余信元的產(chǎn)生，從而提高系統(tǒng)的資源利用率。
[0007] 發(fā)明人在實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的過程中，發(fā)現(xiàn)現(xiàn)有路由交換技術(shù)至少存在以下缺陷：
[0008] 現(xiàn)有路由交換網(wǎng)絡(luò)中，由于信元路由過程由上層軟件配置，其過程帶有時(shí)間上的 滯后性，因此，當(dāng)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)發(fā)生變化或芯片間鏈路狀態(tài)發(fā)生變化時(shí)，現(xiàn)有路由交換網(wǎng)絡(luò)不能 實(shí)時(shí)地感知鏈路狀態(tài)的變化，并更新路由交換信息，從而導(dǎo)致路由交換過程中傳輸信元的 丟包現(xiàn)象。
[0009] 以組播信元在路由交換過程中丟包為實(shí)例，如圖2所示，在三級路由交換網(wǎng)絡(luò) 中組播信元丟包主要存在兩種場景：場景一、當(dāng)三級網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)變化或鏈路狀態(tài)變化 時(shí)，會(huì)導(dǎo)致三級路由交換網(wǎng)絡(luò)中的第三級邊緣交換芯片Cg(0< η)與交換輸出芯片 Sh(0 <h<η)非全路由可達(dá)，出現(xiàn)組播信元的丟包現(xiàn)象；場景二、當(dāng)?shù)诙壷行慕粨Q芯片Bk(0 <k<m)到第三級邊緣交換芯片Cg(0 <g<η)的路由路徑無效時(shí)，該第二級交換芯 片Bk(0 <k<m)無法完成組播信元到第三級邊緣交換芯片Cg(0 <g<η)的路由交換過 程，也會(huì)出現(xiàn)組播信元的丟包現(xiàn)象。
[0010] 由此可見，目前亟需一種對數(shù)據(jù)傳輸?shù)穆酚陕窂竭M(jìn)行實(shí)時(shí)更新的技術(shù)方案，以保 證路由交換網(wǎng)絡(luò)中的數(shù)據(jù)傳輸過程能夠順利進(jìn)行。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0011] 有鑒于此，本發(fā)明實(shí)施例期望提供一種路由節(jié)點(diǎn)、路由交換方法及系統(tǒng)，能夠?qū)崟r(shí) 地更新數(shù)據(jù)傳輸?shù)穆酚陕窂健?br>[0012] 為達(dá)到上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的：
[0013] 本發(fā)明實(shí)施例提供了一種路由交換方法，該方法包括：
[0014] 接收下一級路由節(jié)點(diǎn)發(fā)送的路由狀態(tài)信息；
[0015] 在接收到輸入數(shù)據(jù)時(shí)，根據(jù)接收的路由狀態(tài)信息更新數(shù)據(jù)傳輸?shù)穆酚陕窂健?br>[0016] 上述方案中，所述路由狀態(tài)信息包括下一級路由節(jié)點(diǎn)中各路由節(jié)點(diǎn)的身份標(biāo)識號 碼ID、各路由節(jié)點(diǎn)對應(yīng)各輸出端口的路由路徑條目、各路由路徑的狀態(tài)。
[0017] 上述方案中，所述根據(jù)接收的路由狀態(tài)信息更新數(shù)據(jù)傳輸?shù)穆酚陕窂骄唧w為：
[0018] 根據(jù)所述輸入數(shù)據(jù)的目的端口號和接收的路由狀態(tài)信息，更新數(shù)據(jù)傳輸?shù)穆酚陕?徑。
[0019] 上述方案中，所述根據(jù)所述輸入數(shù)據(jù)的目的端口號和接收的路由狀態(tài)信息，更新 數(shù)據(jù)傳輸?shù)穆酚陕窂骄唧w為：
[0020] 根據(jù)輸入數(shù)據(jù)的目的端口號查詢路由表中對應(yīng)該目的端口號的路由路徑條目，得 到數(shù)據(jù)傳輸?shù)牡谝宦酚陕窂郊?；并根?jù)輸入數(shù)據(jù)的目的端口號查詢所述路由狀態(tài)信息中 對應(yīng)該目的端口號的有效路由路徑條目，得到數(shù)據(jù)傳輸?shù)牡诙酚陕窂郊希?br>[0021] 利用所述第二路徑集合更新所述第一路由路徑集合。
[0022] 基于上述方法，本發(fā)明實(shí)施例提供了一種路由節(jié)點(diǎn)，該路由節(jié)點(diǎn)包括：發(fā)送模塊、 接收模塊、路徑更新模塊；其中，
[0023] 所述發(fā)送模塊，用于獲取路由狀態(tài)信息，并將獲取的路由狀態(tài)信息發(fā)送給所述路 由節(jié)點(diǎn)的上一級路由節(jié)點(diǎn)；
[0024] 所述接收模塊，用于接收所述路由節(jié)點(diǎn)的下一級路由節(jié)點(diǎn)發(fā)送的路由狀態(tài)信息；
[0025] 所述路徑更新模塊，用于在接收到輸入數(shù)據(jù)時(shí)，根據(jù)接收的路由狀態(tài)信息更新數(shù) 據(jù)傳輸?shù)穆酚陕窂健?br>[0026] 上述方案中，所述路由狀態(tài)信息包括所述路由節(jié)點(diǎn)的下一級路由節(jié)點(diǎn)中各路由節(jié) 點(diǎn)的ID、各路由節(jié)點(diǎn)對應(yīng)各目的端口的路由路徑條目、各路由路徑的狀態(tài)。
[0027] 上述方案中，所述路徑更新模塊，還用于在接收到輸入數(shù)據(jù)時(shí)，根據(jù)所述輸入數(shù)據(jù) 的目的端口號和接收的路由狀態(tài)信息，更新數(shù)據(jù)傳輸?shù)穆酚陕窂健?br>[0028] 上述方案中，所述路徑更新模塊具體用于：
[0029] 根據(jù)輸入數(shù)據(jù)的目的端口號查詢路由表中對應(yīng)該目的端口號的路由路徑條目，得 到數(shù)據(jù)傳輸?shù)牡谝宦酚陕窂郊?；并根?jù)輸入數(shù)據(jù)的目的端口號查詢所述路由狀態(tài)信息中 對應(yīng)該目的端口號的有效路由路徑條目，得到數(shù)據(jù)傳輸?shù)牡诙酚陕窂郊希?br>[0030] 利用所述第二路徑集合更新所述第一路由路徑集合。
[0031] 基于上述方法，本發(fā)明實(shí)施例提供了一種路由交換系統(tǒng)，該路由交換系統(tǒng)包括第 一級路由節(jié)點(diǎn)及第二級路由節(jié)點(diǎn)，所述第一級路由節(jié)點(diǎn)為所述路由交換系統(tǒng)中的第N級路 由節(jié)點(diǎn)，所述第二級路由節(jié)點(diǎn)為所述路由交換系統(tǒng)中的第N+1級路由節(jié)點(diǎn)，N為正整數(shù)；其 中，
[0032] 所述第一級路由節(jié)點(diǎn)，用于接收所述第二級路由節(jié)點(diǎn)發(fā)送的路由狀態(tài)信息；并在 接收到輸入數(shù)據(jù)時(shí)，根據(jù)接收的路由狀態(tài)信息更新數(shù)據(jù)傳輸?shù)穆酚陕窂剑?br>[0033] 所述第二級路由節(jié)點(diǎn)，用于獲取路由狀態(tài)信息，并將獲取的路由狀態(tài)信息發(fā)送給 所述第一級路由節(jié)點(diǎn)。
[0034] 本發(fā)明實(shí)施例所提供的路由節(jié)點(diǎn)、路由交換方法及系統(tǒng)，接收下一級路由節(jié)點(diǎn)發(fā) 送的路由狀態(tài)信息；在接收到輸入數(shù)據(jù)時(shí)，根據(jù)接收的路由狀態(tài)信息更新數(shù)據(jù)傳輸?shù)穆酚?路徑。如此，本發(fā)明實(shí)施例當(dāng)前路由節(jié)點(diǎn)能夠根據(jù)下一級路由節(jié)點(diǎn)的路由狀態(tài)信息，實(shí)時(shí)地 更新數(shù)據(jù)傳輸?shù)穆酚陕窂剑瑥亩軌驅(qū)崟r(shí)地感知網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的變化，并及時(shí)地更新下一 跳的路由路徑，進(jìn)而避免了因路由路徑無效而導(dǎo)致的丟包問題。
【附圖說明】
[0035] 圖1為本發(fā)明現(xiàn)有三級路由交換網(wǎng)絡(luò)的組成結(jié)構(gòu)示意圖；
[0036] 圖2為本發(fā)明現(xiàn)有三級路由交換網(wǎng)絡(luò)中丟包實(shí)例的示意圖；
[0037] 圖3為本發(fā)明實(shí)施例路由交換系統(tǒng)的組成結(jié)構(gòu)示意圖；<