本发明涉及光通信技术领域，特别涉及一种光片上网络、动态调整光链路带宽的方法及装置。
背景技术：
随着半导体技术的不断进步，系统正朝着多核化方向发展，为了满足其高并发、低延迟片上通信的需求，片上网络逐渐取代总线成为芯片内部的主流互连方案，但随着集成电路工艺特征尺寸的不断缩小，电互连传输在延迟和功耗上面临着极大的性能降级。相比于传统电互连方式，光互连由于具有低延迟、低损耗、抗干扰等优点，所以近年来光互连作为一种可以有效解决电互连潜在问题的方式备受关注。光互连正被引入到片上网络中，成为一种极具潜力的片上结构——光片上网络(ONoC，Optical Network-on-Chip)。
虽然随着半导体集成电路工艺技术的不断进步，大部分光器件制作取得了突破性进展，但与CMOS(Complementary Metal Oxide Semiconductor，互补金属氧化物半导体)工艺兼容的光缓存技术仍然尚未成熟，导致光信息难以在传输过程中进行暂存，所以目前光片上网络多采用电网络配置、光网络传输。
目前有一种基于波长分配的光片上网络及通信方法，该ONoC采用了网状(mesh)拓扑结构，并采用了一种类似X-Y的路由算法，该光片上网络包括多个节点，其结构如图1a所示，图1a中的每个圆圈表示一个节点。每个节点的结构如图1b所示，图1b中的每个圆圈包含一个微环谐振器(MRR，Microring Resonator)。
图1a所示的片上网络的基本工作原理是：光信息传输过程中，在每个节点依靠图1b中原点处所示4个MRR完成X-Y转向，且每行、每列的转向波长不同，避免了干扰，实现多个节点光信息在同一波导中同时传输，提高了波导带宽利用率。在发送时，下方两组MRR(x轴左向的MRR和x轴右向的MRR)将信息调制为转向所需波长的光信息，并传输到X方向的波导上。当光信息到达与目的节点在同一Y轴的中间节点时，中间节点原点处四个MRR将光信息转向到Y方向。当光信息到达目的节点时，目的节点竖排对应波长的MRR将光信息传输到光电转换器完成光电转换，并交由处理单元，其中，图1b中的IP是处理器或者存储器。
上述光片上网络采用类似X-Y的路由算法，在源节点和目的节点之间仅存在一条通路，无法根据网络状态对传输通道进行自适应调整，当负载不平衡时，容易造成网络拥塞。
技术实现要素：
本发明实施例提供了一种光片上网络、动态调整光链路带宽的方法及装置，用以解决现有技术中由于无法根据网络状态对传输通道进行自适应调整，所造成的当负载不平衡时容易导致网络拥塞的问题。
第一方面，提供一种光片上网络，包括光路由器和n-x+1个簇，每个簇中包括至少一个节点、至少一个电路由器、n个光收发器和一个总控制器；其中，n、x均为正整数，x小于n；所述节点用于存储或者处理电信号；所述光路由器用于不同簇间的光信号路由；
在一个簇内，每个电路由器连接至少一个节点，每个电路由器分别连接n个光收发器；每个光收发器用于将从电路由器接收到的电信号转换为光信号发送给所述光路由器，并将从所述光路由器接收到的光信号转换为电信号发送给电路由器；
一个簇内的n个光收发器中包括n-x个固定互连的光收发器和x个自适应互连的光收发器，每个固定互连的光收发器用于通过光路由器在该簇与除该簇以外的其它n-x个簇中的一个簇之间建立链路进行光信号交互，不同固定互连的光收发器用于在该簇与所述其它n-x个簇中的不同簇之间建立链路；
一个簇内的总控制器，用于根据该簇内的n-x个固定互连的光收发器建立的各条固定链路的通信量，按照设定规则将x个自适应互连的收发器分配给通信量最大的k条固定链路；对于所述x个自适应互连的光收发器中的一个自适应互连的光收发器，在该自适应互连的光收发器被分配给通信量最大的k条固定链路中的一条链路后，控制该自适应互连的光收发器在该条固定链路所连接的两个簇之间建立除该条固定链路以外的链路；不同链路上传输的光信号之间不会发生干扰；其中，k为正整数，且k小于n-x，一条固定链路的通信量是建立该条固定链路的固定互连的光收发器接收到的、来自于该固定互连的光收发器所在的簇中的电路由器的电信号所携带的信息量。
结合第一方面，在第一种可能的实现方式中，一个簇内的电路由器采用根据该簇的网络规模选择的网络拓扑结构，通过电互连线连接起来；
该簇内的每个电路由器，用于在接收到与自身相连的节点产生的电信号后，确定所述接收到的电信号的目的节点在该电路由器所在的簇内，并根据该电路由器所在的簇所采用的路由算法，将接收到的所述电信号向所述目的节点路由。
结合第一方面，在第二种可能的实现方式中，所述光收发器包括光发送器与光接收器；
所述光发送器，用于为与该光收发器相连的每个电路由器分配一个时间戳，并在为一个电路由器分配的时间戳内将从该电路由器接收到的电信号转化为光信号，并发送给光路由器；所述从该电路由器接收到的电信号是由与该电路由器相连的节点产生的、且由除该电路由器所在的簇以外的其它簇内的节点接收的电信号；
所述光接收器，用于从光路由器中接收光信号，该光信号的波长与该光收发器所在的簇相对应，并将接收到的光信号转换为电信号，并将该电信号发送给与该光收发器相连的各个电路由器，使得与需要接收该电信号的目的节点相连的电路由器将该电信号发送给所述目的节点，并使与该光收发器相连的其它电路由器丢弃该电信号。
结合第一方面的第二种可能的实现方式，在第三种可能的实现方式中，所述光收发器为固定互连的光收发器，该光收发器中的光发送器包括固定频率的激光器和第一调制器；
所述固定频率的激光器，用于产生预设波长的光，以用于该光收发器所连接的两簇之间的光信号路由；其中，不同的固定互连的光收发器中的固定频率的激光器产生的光的波长不同；
所述第一调制器，用于在为一个与该光收发器相连的电路由器分配的时间戳内，将从该电路由器接收到的电信号中携带的信息调制到所述固定频率的激光器产生的光上，并将调制了信息的光发送给光路由器。
结合第一方面的第三种可能的实现方式，在第四种可能的实现方式中，所述光收发器为固定互连的光收发器，该光收发器中的光发送器还包括一个局部统计器，所述局部统计器连接该簇中的第一调制器；
所述局部统计器，用于统计与所述局部统计器相连的第一调制器所在的固定互连的光收发器建立的链路在预设时长内的通信量；
该光收发器所在的簇内的总控制器，具体用于根据该簇内的n-x个局部统计器统计的，该簇内的各个固定互连的光收发器建立的固定链路在预设时长内的通信量，确定在所述预设时长内通信量最大的k条固定链路；并按照设定规则将该簇内的x个自适应互连的收发器分配给所述通信量最大的k条固定链路；以及在所述x个自适应互连的光收发器中的每个自适应互连的光收发器，被分配给通信量最大的k条固定链路中的一条固定链路后，控制该自适应互连的光收发器通过光路由器在该条固定链路所连接的两个簇之间建立除该条固定链路以外的链路。
结合第一方面的第二种可能的实现方式，在第五种可能的实现方式中，所述光收发器为自适应互连的光收发器，该光收发器中的光发送器包括可调谐激光器和第二调制器；
所述可调谐激光器，用于产生由该光收发器所在的簇中的总控制器根据该光收发器和该光收发器所连接的两个簇确定的波长的光，以用于该光收发器所连接的两簇之间的光信号路由；
其中，一个自适应互连的光收发器连接不同的两簇时，该自适应互连的光收发器中的可调谐激光器产生的光的波长不同；不同的自适应互连的光收发器连接相同的两簇时，所述不同的自适应互连的光收发器中的各个自适应互连的光收发器中的可调谐激光器，产生的光的波长互不相同；当一个自适应互连的光收发器连接的两簇与一个固定互连的光收发器连接的两簇相同时，该自适应互连的光收发器中的可调谐激光器产生的光的波长，与该固定互连的光收发器中的固定频率的激光器产生的光的波长不同；
所述第二调制器，用于在为一个与该光收发器相连的电路由器分配的时间戳内将从该电路由器接收到的电信号中携带的信息调制到所述可调谐激光器产生的光上，并将调制了信息的光发送给光路由器。
结合第一方面的第二种可能的实现方式，在第六种可能的实现方式中，所述光收发器中的光接收器包括探测器；
所述探测器，用于从所述光路由器中接收光信号，并将接收到的光信号转换为电信号，并将该电信号发送给与该探测器相连的各个电路由器，与该探测器相连的各个电路由器是包含该探测器的光收发器所在的簇中的各个电路由器。
结合第一方面，在第七种可能的实现方式中，所述光路由器包括波分复用器、解波分复用器和光交换器；
所述波分复用器，用于将所述光片上网络中的各个光收发器发送的波长不同的光信号合成一束发送给所述光交换器；
所述解波分复用器，用于将从所述光交换器接收到的波长不同的光信号按照波长进行分解；针对所述片上网络中的一个簇，将与该簇对应的波长的光信号发送给该簇中的各个光收发器；
所述光交换器，用于完成光信号基于波长的路由，并在不同两簇之间最少采用x+1个不同波长进行光信号路由。
第二方面，提供一种动态调整链路带宽的方法，包括：
确定一个簇内的n-x个固定互连的光收发器建立的各条固定链路的通信量；其中，该簇内的每个固定互连的光收发器通过光路由器在该簇与除该簇以外的其它n-x个簇中的一个簇之间建立固定链路进行光信号交互，该簇内的不同固定互连的光收发器用于在该簇与所述其它n-x个簇中的不同簇之间建立固定链路；
按照设定规则将该簇内的x个自适应互连的光收发器分配给通信量最大的k条固定链路；
在所述x个自适应互连的光收发器中的每个自适应互连的光收发器，被分配给通信量最大的k条固定链路中的一条固定链路后，控制该自适应互连的光收发器通过光路由器在该条固定链路所连接的两个簇之间建立除该条固定链路以外的链路；不同链路上传输的光信号之间不会发生干扰；其中，k为正整数，且k小于n-x，一条固定链路的通信量是建立该条固定链路的固定互连的光收发器接收到的、来自于该固定互连的光收发器所在的簇中的电路由器的电信号所携带的信息量。
结合第二方面，在第一种可能的实现方式中，确定一个簇内的n-x个固定互连的光收发器建立各条固定链路的通信量，具体包括：
接收一个簇内的n-x个局部统计器中的各个局部统计器统计的，与各个局部统计器相连的固定互连的光收发器建立的固定链路，在预设时长内的通信量；
根据该簇内的n-x个局部统计器统计的预设时长内的通信量，确定该簇内的各个固定互连的光收发器建立的固定链路在预设时长内的通信量。
结合第二方面，在第二种可能的实现方式中，在所述x个自适应互连的光收发器中的每个自适应互连的光收发器，被分配给通信量最大的k固定条链路中的一条固定链路后，控制该自适应互连的光收发器通过光路由器在该条固定链路所连接的两个簇之间建立除该条固定链路以外的链路，具体包括：
对于所述x个自适应互连的光收发器中的一个自适应互连的光收发器，在该自适应互连的光收发器被分配给通信量最大的k条固定链路中的一条固定链路后，根据该自适应互连的光收发器和该条固定链路所连接的两个簇确定该自适应互连的光收发器中的可调谐激光器产生的光的波长，使得该自适应互连的光收发器中的可调谐激光器按照确定的波长产生光；
其中，一个自适应互连的光收发器连接不同的两簇时，该自适应互连的光收发器中的可调谐激光器产生的光的波长不同；不同的自适应互连的光收发器连接相同的两簇时，所述不同的自适应互连的光收发器中的各个自适应互连的光收发器中的可调谐激光器，产生的光的波长互不相同；当一个自适应互连的光收发器连接的两簇与一个固定互连的光收发器连接的两簇相同时，该自适应互连的光收发器中的可调谐激光器产生的光的波长，与该固定互连的光收发器中的固定频率的激光器产生的光的波长不同。
第三方面，提供一种动态调整链路带宽的装置，包括：
确定模块，用于确定一个簇内的n-x个固定互连的光收发器建立的各条固定链路的通信量；其中，该簇内的每个固定互连的光收发器通过光路由器在该簇与除该簇以外的其它n-x个簇中的一个簇之间建立固定链路进行光信号交互，该簇内的不同固定互连的光收发器用于在该簇与所述其它n-x个簇中的不同簇之间建立固定链路；
分配模块，用于按照设定规则将该簇内的x个自适应互连的光收发器分配给通信量最大的k条固定链路；
控制模块，用于在所述x个自适应互连的光收发器中的每个自适应互连的光收发器，被分配给通信量最大的k条固定链路中的一条固定链路后，控制该自适应互连的光收发器通过光路由器在该条固定链路所连接的两个簇之间建立除该条固定链路以外的链路；不同链路上传输的光信号之间不会发生干扰；其中，k为正整数，且k小于n-x，一条固定链路的通信量是建立该条固定链路的固定互连的光收发器接收到的、来自于该固定互连的光收发器所在的簇中的电路由器的电信号所携带的信息量。
结合第三方面，在第一种可能的实现方式中，所述确定模块具体用于：
接收一个簇内的n-x个局部统计器中的各个局部统计器统计的，与各个局部统计器相连的固定互连的光收发器建立的固定链路，在预设时长内的通信量；并根据该簇内的n-x个局部统计器统计的预设时长内的通信量，确定该簇内的各个固定互连的光收发器建立的固定链路在预设时长内的通信量。
结合第三方面，在第二种可能的实现方式中，所述控制模块具体用于：
对于所述x个自适应互连的光收发器中的一个自适应互连的光收发器，在该自适应互连的光收发器被分配给通信量最大的k条固定链路中的一条固定链路后，根据该自适应互连的光收发器和该条固定链路所连接的两个簇确定该自适应互连的光收发器中的可调谐激光器产生的光的波长，使得该自适应互连的光收发器中的可调谐激光器按照确定的波长产生光；
其中，一个自适应互连的光收发器连接不同的两簇时，该自适应互连的光收发器中的可调谐激光器产生的光的波长不同；不同的自适应互连的光收发器连接相同的两簇时，所述不同的自适应互连的光收发器中的各个自适应互连的光收发器中的可调谐激光器，产生的光的波长互不相同；当一个自适应互连的光收发器连接的两簇与一个固定互连的光收发器连接的两簇相同时，该自适应互连的光收发器中的可调谐激光器产生的光的波长，与该固定互连的光收发器中的固定频率的激光器产生的光的波长不同。
本发明实施例的有益效果包括：
本发明实施例提供的光片上网络、动态调整光链路带宽的方法及装置，由于光片上网络中的各个簇内的总控制器能够根据该簇内的n-x个固定互连的光收发器建立的各条固定链路的通信量，按照设定规则将该簇内的x个自适应互连的收发器分配给通信量最大的k条固定链路；对于这x个自适应互连的光收发器中的一个自适应互连的光收发器，在该自适应互连的光收发器被分配给通信量最大的k条固定链路中的一条固定链路后，控制该自适应互连的光收发器在该条固定链路所连接的两个簇之间建立除该条固定链路以外的链路，由于，不同链路上传输的光信号之间不会发生干扰，因此，本发明实施例提供的光片上网络能够在提升通信量最大的k条固定链路中的一些固定链路所连接的簇之间的链路的带宽，降低了网络拥塞的几率。
附图说明
图1a和图1b分别为现有技术中的光片上网络的结构示意图；
图2a、图2b和图2c分别为本发明实施例提供的光片上网络的结构示意图；
图3为本发明实施例提供的光收发器和光路由器的结构示意图；
图4为本发明实施例提供的动态调整光链路带宽的方法的流程图之一；
图5为本发明实施例提供的动态调整光链路带宽的方法的流程图之二；
图6为本发明实施例提供的动态调整光链路带宽的方法应用在实际中的流程图；
图7为本发明实施例提供的动态调整光链路带宽的装置的结构示意图。
具体实施方式
本发明实施例提供的光片上网络、动态调整光链路带宽的方法及装置，通过光片上网络中的各个簇中的总控制器根据该簇内的n-x个固定互连的光收发器建立的各条固定链路的通信量，按照设定规则将该簇内的x个自适应互连的收发器分配给通信量最大的k条固定链路，并在这x个自适应互连的光收发器中的一个自适应互连的光收发器被分配给通信量最大的k条固定链路中的一条固定链路后，控制该自适应互连的光收发器在该条固定链路所连接的两个簇之间建立除该条固定链路以外的链路，由于，不同链路上传输的光信号之间不会发生干扰，因此，提高了通信量最大的k条固定链路中的一些固定链路所连接的簇之间的链路的带宽，降低了网络拥塞的几率。
下面结合说明书附图，对本发明实施例提供的一种光片上网络、动态调整光链路带宽的方法及装置的具体实施方式进行说明。
本发明实施例提供的一种光片上网络，如图2a所示，包括光路由器21和n-x+1个簇22，第i簇22(图2b所示，i＝0，…，n-x)中包括至少一个节点221、至少一个电路由器222(图2b中以一个簇内包含n个节点221和n个电路由器222为例进行说明)、n个光收发器(图2b中的Ti，j，j＝0，…，n-x；j≠i；和Ai，m，m＝1，…，x)和一个总控制器223；其中，n、x均为正整数，x小于n；每个节点221用于存储或者处理电信号；光路由器21用于不同簇间的光信号路由；
在一个簇内，每个电路由器连接至少一个节点，每个电路由器分别连接n个光收发器；每个光收发器用于将从电路由器接收到的电信号转换为光信号发送给光路由器21，并将从光路由器21接收到的光信号转换为电信号发送给电路由器；在图2b中每个电路由器仅连接一个节点，当然，每个电路由器可以连接多个节点；
一个簇内的n个光收发器中包括n-x个固定互连的光收发器和x个自适应互连的光收发器，每个固定互连的光收发器用于通过光路由器在该簇与除该簇以外的其它n-x个簇中的一个簇之间建立链路进行光信号交互，不同固定互连的光收发器用于在该簇与所述其它n-x个簇中的不同簇之间建立链路；其中，图2b中的Ti，j表示第i簇中在第i簇与第j簇之间建立链路进行光交互的固定互连的光收发器，Ai，m表示第i簇中的第m个自适应互连的光收发器；
一个簇内的总控制器223，用于根据该簇内的n-x个固定互连的光收发器，即Ti，j建立的各条固定链路的通信量，按照设定规则将x个自适应互连的收发器，即Ai，m分配给通信量最大的k条固定链路；对于所述x个自适应互连的光收发器中的一个自适应互连的光收发器，在该自适应互连的光收发器被分配给通信量最大的k条固定链路中的一条固定链路后，控制该自适应互连的光收发器在该条固定链路所连接的两个簇之间建立除该条链路以外的链路；其中，k为正整数，且k小于n-x。当一个簇内包含n个电路由器时，这n个电路由器中的每个电路由器都与该簇内的n个光收发器相连，即该簇内的电路由器与该簇内的光收发器进行全互连，一条固定链路的通信量是建立该条固定链路的固定互连的光收发器接收到的、来自于该固定互连的光收发器所在的簇中的电路由器的电信号所携带的信息量。
不同链路上传输的光信号之间不会发生干扰，不同链路可以是连接相同两个簇的不同链路，也可以是连接不同簇的不同链路。连接两个簇的不同链路中，包括了由固定互连的光收发器建立的固定链路，而如果由一个固定互连的光收发器建立的固定链路是该固定互连的光收发器所在的簇中通信量最大的k条固定链路中的一条固定链路，那么上述的连接两个簇的不同链路中还包括了由自适应互连的光收发器建立的链路。
其中，按照设定规则将x个自适应互连的收发器，即Ai，m分配给通信量最大的k条固定链路，可以是，例如，k＝2，将x个自适应互连的收发器中的一多半自适应互连的收发器分配给通信量最大的固定链路，将x个自适应互连的收发器中的剩余的自适应互连的收发器分配给通信量第二大的固定链路；也可以是，将x个自适应互连的收发器全部分配给通信量最大的固定链路。
例如，光片上网络中包含3个簇，每个簇中包含了3个光收发器，其中两个为固定互连的光收发器，两个为自适应互连的光收发器，由于每个光收发器中包含一个光接收器，因此，每个簇中包含了3个光接收器，假设由于第1簇在与第3簇通信的过程中的通信量大于第1簇与第2簇通信过程中的通信量，如果第1簇中通信量最大的k条固定链路中的k＝1，那么，第1簇中的两个自适应互连的光收发器均连接第1簇和第3簇，如果第1簇中通信量最大的k条固定链路中的k＝2，那么可以是，第1簇中的两个自适应互连的光收发器均连接第1簇和第3簇，也可以是第1簇中的一个自适应互连的光收发器连接第1簇和第3簇，第1簇中的另一个自适应互连的光收发器连接第1簇和第2簇。第1簇中的一个固定互连的光收发器连接第1簇和第2簇，第1簇中的另一个固定互连的光收发器连接第1簇和第3簇。
因此，一个簇中的自适应互连的光收发器如何分配取决于该簇中通信量最大的k条固定链路中的k的取值以及预设的规则。
另外，在图2b中，第i簇中的各个电路由器之间依次连接，实际上还可以采用其他的连接方式，例如图2c中的连接方式。
如图2c所示，一个簇内的电路由器222采用根据该簇的网络规模，如簇内的电路由器的个数，选择的网络拓扑结构，通过电互连线连接起来；
该簇内的每个电路由器222，用于在接收到与自身相连的节点产生的电信号后，确定所述接收到的电信号的目的节点在该电路由器所在的簇内，并根据该电路由器所在的簇所采用的路由算法，将接收到的所述电信号向所述目的节点路由。其中，一个电路由器所在的簇所采用的路由算法是由该电路由器所在的簇的网络拓扑结构决定的。图2c中的电网络包括连接各个电路由器的电互连线以及路由算法。
当一个电路由器连接多个节点时，不同的节点可以连接到电路由器的不同端口，然后，通过仲裁决定哪个节点连接到电路由器的输出端口。
可选地，如图3所示，一个光收发器包括光发送器31与光接收器32；所述光发送器31，用于为与该光收发器相连的每个电路由器222(图3中的一个电路由器222表示了该光收发器所在的簇中的所有的电路由器)分配一个时间戳，并在为一个电路由器分配的时间戳内将从该电路由器接收到的电信号转化为光信号，并发送给光路由器；所述从该电路由器接收到的电信号是由与该电路由器相连的节点产生的、且由除该电路由器所在的簇以外的其它簇内的节点接收的电信号；
例如，第i簇中包含了3个电路由器，电路由器A、电路由器B和电路由器C；第i簇中的一个光收发器为电路由器A、电路由器B和电路由器C分别分配时间戳；只有在为电路由器A分配的时间戳内，该光收发器才会将从电路由器A接收到的电信号转换为光信号，也就是说，只有在为电路由器A分配的时间戳内，电路由器A才可以使用该光收发器；只有在为电路由器B分配的时间戳内，该光收发器才会将从电路由器B接收到的电信号转换为光信号，也就是说，只有在为电路由器B分配的时间戳内，电路由器B才可以使用该光收发器；只有在为电路由器C分配的时间戳内，该光收发器才会将从电路由器C接收到的电信号转换为光信号，也就是说，只有在为电路由器B分配的时间戳内，电路由器B才可以使用该光收发器。
光接收器32，用于从光路由器中接收光信号，该光信号的波长与包含光接收器32的光收发器所在的簇相对应，并将接收到的光信号转换为电信号，并将该电信号发送给与该光收发器相连的各个电路由器，使得与需要接收该电信号的目的节点相连的电路由器将该电信号发送给所述目的节点，并使与该光收发器相连的其它电路由器丢弃该电信号。
由于不同链路上传输的光信号之间不会互相干扰，因此，如果每个簇中的x个自适应互连的光收发器总是全部分配给该簇中通信量最大的链路，那么每个簇对应的光信号的波长最少应该有n个，以区分来自其它的n-x个簇中的不同光收发器的信号；其中的n-x个不同波长的光信号用于其它n-x个簇中的固定互连的光收发器，x个不同波长的光信号用于簇中的x个自适应互连的光收发器。一个光接收器从光路由器中接收到的光信号，为包含该光接收器的光收发器所连接的两个簇中，除包含该光接收器的光收发器所在的簇以外的簇发送的信号。
可选地，如图3所示，一个光收发器31为固定互连的光收发器，该光收发器中的光发送器包括固定频率的激光器311和第一调制器312；
固定频率的激光器311，用于产生预设波长的光，以用于该光收发器所连接的两簇之间的光信号路由；其中，不同的固定互连的光收发器中的固定频率的激光器产生的光的波长不同；
例如，第i簇中连接第i簇与第j簇的固定互连的光收发器中的固定频率的激光器产生的光的波长，与第i簇中连接第i簇与第k簇的固定互连的光收发器中的固定频率的激光器产生的光的波长不同，其中，i，j，k均不相等。
第一调制器312，用于在为一个与该光收发器相连的电路由器分配的时间戳内，将从该电路由器接收到的电信号中携带的信息调制到固定频率的激光器311产生的光上，并将调制了信息的光发送给光路由器21。
因此，当光收发器为固定互连的光收发器时，该光收发器所建立的固定链路的通信量是该港收发器中的光发送器中的第一调制器所调制的信息的信息量。
可选地，如图3所示，一个光收发器为固定互连的光收发器，该光收发器中的光发送器还包括一个局部统计器313，局部统计器313连接该簇中的第一调制器312；
局部统计器313，用于统计与局部统计器313相连的第一调制器312所在的固定互连的光收发器建立的固定链路在预设时长内的通信量；例如，可以通过统计第一调制器312在预设时长内将电信号中的信息调制到光上的信息量，来确定第一调制器312所在的固定互连的光收发器建立的固定链路在预设时长内的通信量。
该光收发器所在的簇内的总控制器223，具体用于根据该簇内的n-x个局部统计器313统计的，该簇内的各个固定互连的光收发器建立的固定链路在预设时长内的通信量，确定在所述预设时长内通信量最大的k条固定链路；并按照设定规则将该簇内的x个自适应互连的收发器分配给所述通信量最大的k条固定链路；以及在所述x个自适应互连的光收发器中的每个自适应互连的光收发器，被分配给通信量最大的k条固定链路中的一条固定链路后，控制该自适应互连的光收发器通过光路由器在该条固定链路所连接的两个簇之间建立除该条固定链路以外的链路。
例如，第i簇中的4个自适应互连的光收发器被分配给第i簇中通信量最大的k＝3条固定链路，其中，第i簇中2个自适应互连的光收发器被分配给第i簇中通信量最大的固定链路，假设这条固定链路是第i簇中的固定互连的光收发器在第i簇与第j簇之间建立的固定链路，那么，这两个自适应互连的光收发器在第i簇与第j簇之间建立除第i簇中的固定互连的光收发器在第i簇与第j簇之间建立的固定链路以外的两条链路。并且，第i簇中的固定互连的光收发器在第i簇与第j簇之间建立的固定链路上传输的光信号，和这两个自适应互连的光收发器在第i簇与第j簇之间建立的两条链路上传输的光信号之间不会发生干扰；例如，可以采用第i簇中的固定互连的光收发器在第i簇与第j簇之间建立的固定链路上传输的光信号的波长，和这两个自适应互连的光收发器在第i簇与第j簇之间建立的两条链路上传输的光信号的波长不同，使该固定链路上传输的光信号与这两个自适应互连的光收发器建立的链路上传输的信号之间不发生干扰。并且这两个自适应互连的光收发器在第i簇与第j簇之间建立的两条链路上传输的光信号之间也不会发生干扰，同样可以采用这两个自适应互连的光收发器在第i簇与第j簇之间建立的两条链路上传输的光信号的波长不同，使得这两个自适应互连的光收发器建立的链路上传输的信号之间不发生干扰。
可选地，如图3所示，一个光收发器为自适应互连的光收发器，该光收发器中的光发送器31包括可调谐激光器314和第二调制器315；
可调谐激光器314，用于产生由该光收发器所在的簇中的总控制器223根据该光收发器和该光收发器所连接的两个簇确定的波长的光，以用于该光收发器所连接的两簇之间的光信号路由；
其中，一个自适应互连的光收发器所在的簇中的总控制器223根据该光收发器和该光收发器所连接的两个簇确定波长，是指总控制器223在自适应互连的光收发器不同时，确定的自适应互连的光收发器中的可调谐激光器产生的波长不同，总控制器223在将一个自适应互连的光收发器分配给不同固定链路时，确定的自适应互连的光收发器中的可调谐激光器产生的波长不同。这也就意味着，一个自适应互连的光收发器连接不同的两簇时，该自适应互连的光收发器中的可调谐激光器产生的光的波长不同；不同的自适应互连的光收发器连接相同的两簇时，所述不同的自适应互连的光收发器中的各个自适应互连的光收发器中的可调谐激光器，产生的光的波长互不相同。
另外，由于不同链路上传输的光信号之间不会发生干扰，因此，当一个自适应互连的光收发器连接的两簇与一个固定互连的光收发器连接的两簇相同时，该自适应互连的光收发器中的可调谐激光器产生的光的波长，与该固定互连的光收发器中的固定频率的激光器产生的光的波长不同。
例如，第i簇中的4个自适应互连的光收发器被分配给第i簇中通信量最大的k＝3条固定链路，其中，第i簇中2个自适应互连的光收发器被分配给第i簇中通信量最大的固定链路，假设这条固定链路是第i簇中的固定互连的光收发器在第i簇与第j簇之间建立的固定链路，那么，这两个自适应互连的光收发器在第i簇与第j簇之间建立除第i簇中的固定互连的光收发器在第i簇与第j簇之间建立的固定链路以外的两条链路；此时，如果第i簇中的总控制器为这两个自适应互连的光收发器中的一个自适应互连的光收发器中的可调谐激光器确定的光的波长为第一波长，第i簇中的总控制器为这两个自适应互连的光收发器中的另一个自适应互连的光收发器中的可调谐激光器确定的光的波长为第二波长，第i簇中在第i簇与第j簇之间建立固定链路的固定互连的光收发器中的固定频率的激光器产生的波长为第三波长，那么第一波长、第二波长和第三波长互不相等，并且，第一波长、第二波长和第三波长都是与第j簇相对应的波长。而如果第i簇中通信量最大的固定链路是第i簇中的固定互连的光收发器在第i簇与第k簇之间建立的固定链路，那么这两个自适应互连的光收发器在第i簇与第k簇之间建立除第i簇中的固定互连的光收发器在第i簇与第k簇之间建立的固定链路以外的两条链路；此时，如果第i簇中的总控制器为这两个自适应互连的光收发器中的一个自适应互连的光收发器中的可调谐激光器确定的光的波长为第四波长，第i簇中的总控制器为这两个自适应互连的光收发器中的另一个自适应互连的光收发器中的可调谐激光器确定的光的波长为第五波长，第i簇中在第i簇与第k簇之间建立固定链路的固定互连的光收发器中的固定频率的激光器产生的波长为第六波长，那么第四波长、第五波长和第六波长互不相等，并且，第一波长不等于第四波长、第五波长或者第六波长，第二波长也不等于第四波长、第五波长或者第六波长，第三波长也不等于第四波长、第五波长或者第六波长，并且，第四波长、第五波长和第六波长都是与第k簇相对应的波长。
第二调制器315，用于在为一个与该光收发器相连的电路由器222分配的时间戳内，将从该电路由器222接收到的电信号中携带的信息调制到可调谐激光器314产生的光上，并将调制了信息的光发送给光路由器21。
可选地，如图3所示，一个光收发器中的光接收器包括探测器321；探测器321，用于从光路由器21中接收光信号，并将接收到的光信号转换为电信号，并将该电信号发送给与该探测器相连的各个电路由器222，与该探测器相连的各个电路由器是包含该探测器的光收发器所在的簇中的各个电路由器。
可选地，如图3所示，光路由器21包括波分复用器211、解波分复用器212和光交换器213；
波分复用器211，用于将片上网络中的各个光收发器发送的波长不同的光信号合成一束发送给光交换器213；
解波分复用器212，用于将从光交换器213接收到的波长不同的光信号按照波长进行分解；针对所述片上网络中的一个簇，将与该簇对应的波长的光信号发送给该簇中的各个光收发器；
光交换器，用于完成光信号基于波长的路由，并在不同两簇之间最少采用x+1个不同波长进行光信号路由。
在本发明实施例提供的光片上网络中，当簇内节点进行通信时，节点产生电信息，发往该节点所连接的电路由器，该电路由器采用根据该簇内的网络拓扑结构选择的路由算法将该电信息路由到目的节点；当簇间节点进行通信时，节点产生电信息，发往该节点所连接的电路由器，等待连接包含目的节点的簇的光收发器给该电路由器分配的时间戳到时，连接包含目的节点的簇的光收发器将该电信息转换为特定波长的光信息，通过基于波长的光路由器路由到包含目的节点的簇，包含目的节点的簇内的光收发器接收该光信息，并将其转换为电信息，并传输到目的簇内所有的电路由器，目的节点所连接的电路由器接收该电信息，其余电路由器舍弃该电信息。
本发明实施例提供的光片上网络在调整光链路带宽时，需要调节的器件很少(只需要调整可调谐激光器产生的光的波长)，因此，在进行带宽调节时，延迟较小。
基于同一发明构思，本发明实施例还提供了一种动态调整光链路带宽的方法及装置，由于这些方法和装置所解决问题的原理与前述光片上网络相似，因此该方法和装置的实施可以参见前述方法的实施，重复之处不再赘述。
本发明实施例提供的动态调整光链路带宽的方法，如图4所示，包括：
S401、确定一个簇内的n-x个固定互连的光收发器建立的各条固定链路的通信量；其中，该簇内的每个固定互连的光收发器通过光路由器在该簇与除该簇以外的其它n-x个簇中的一个簇之间建立固定链路进行光信号交互，该簇内的不同固定互连的光收发器用于在该簇与所述其它n-x个簇中的不同簇之间建立固定链路；
S402、按照设定规则将该簇内的x个自适应互连的光收发器分配给通信量最大的k条固定链路；
S403、在所述x个自适应互连的光收发器中的每个自适应互连的光收发器，被分配给通信量最大的k条固定链路中的一条固定链路后，控制该自适应互连的光收发器通过光路由器在该条固定链路所连接的两个簇之间建立除该条固定链路以外的链路；其中，k为正整数，且k小于n-x，一条固定链路的通信量是建立该条固定链路的固定互连的光收发器接收到的、来自于该固定互连的光收发器所在的簇中的电路由器的电信号所携带的信息量。
可选地，如图5所示，S401具体包括：
S401a、接收一个簇内的n-x个局部统计器中的各个局部统计器统计的，与各个局部统计器相连的固定互连的光收发器建立的固定链路在预设时长内的通信量；
S401b、根据该簇内的n-x个局部统计器统计的预设时长内的通信量，确定该簇内的各个固定互连的光收发器建立的固定链路在预设时长内的通信量。
可选地，如图5所示，S403具体包括：
对于该簇内的x个自适应互连的光收发器中的一个自适应互连的光收发器，在该自适应互连的光收发器被分配给通信量最大的k条固定链路中的一条固定链路后，根据该自适应互连的光收发器和该条固定链路所连接的两个簇确定该自适应互连的光收发器中的可调谐激光器产生的光的波长，使得该自适应互连的光收发器中的可调谐激光器按照确定的波长产生光；
其中，一个自适应互连的光收发器连接不同的两簇时，该自适应互连的光收发器中的可调谐激光器产生的光的波长不同；不同的自适应互连的光收发器连接相同的两簇时，所述不同的自适应互连的光收发器中的各个自适应互连的光收发器中的可调谐激光器，产生的光的波长互不相同；当一个自适应互连的光收发器连接的两簇与一个固定互连的光收发器连接的两簇相同时，该自适应互连的光收发器中的可调谐激光器产生的光的波长，与该固定互连的光收发器中的固定频率的激光器产生的光的波长不同。
在实际应用中，一个簇内的总控制器采用图6所示的流程图调整光链路带宽，包括：
S601、一个局部统计器计时预设时长，可以采用配置时间寄存器的方法实现；
S602、该局部统计器统计与该局部统计器相连的固定互连的光收发器的通信量；
S603、该局部统计器判断计时是否结束，若是，执行S601，并执行S604；否则，执行S602；
S604、该局部统计器向总控制器发送该局部统计器统计的通信量；
S605、总控制器根据各个局部统计器统计的通信量，确定通信量最大的k条固定链路；
S606、总控制器按照设定规则将该簇内的x各自适应互连的光收发器分配给通信量最大的k条固定链路；
S607、对于该簇内的x个自适应互连的光收发器中的一个自适应互连的光收发器，在该自适应互连的光收发器被分配给通信量最大的k条固定链路中的一条固定链路后，根据该自适应互连的光收发器和该条固定链路所连接的两个簇确定该自适应互连的光收发器中的可调谐激光器产生的光的波长，使得该自适应互连的光收发器中的可调谐激光器按照确定的波长产生光。
在S604-S607执行的过程中，S601-S603还在继续执行。
本发明实施例提供的动态调整光链路带宽的装置，如图7所示，包括：
确定模块71，用于确定一个簇内的n-x个固定互连的光收发器建立的各条固定链路的通信量；其中，该簇内的每个固定互连的光收发器通过光路由器在该簇与除该簇以外的其它n-x个簇中的一个簇之间建立固定链路进行光信号交互，该簇内的不同固定互连的光收发器用于在该簇与所述其它n-x个簇中的不同簇之间建立固定链路；
分配模块72，用于按照设定规则将该簇内的x个自适应互连的光收发器分配给通信量最大的k条固定链路；
控制模块73，用于在所述x个自适应互连的光收发器中的每个自适应互连的光收发器，被分配给通信量最大的k条固定链路中的一条固定链路后，控制该自适应互连的光收发器通过光路由器在该条固定链路所连接的两个簇之间建立除该条固定链路以外的链路；不同链路上传输的光信号之间不会发生干扰；其中，k为正整数，且k小于n-x，一条固定链路的通信量是建立该条固定链路的固定互连的光收发器接收到的、来自于该固定互连的光收发器所在的簇中的电路由器的电信号所携带的信息量。
可选地，确定模块71具体用于：接收一个簇内的n-x个局部统计器中的各个局部统计器统计的，与各个局部统计器相连的固定互连的光收发器建立的固定链路，在预设时长内的通信量；并根据该簇内的n-x个局部统计器统计的预设时长内的通信量，确定该簇内的各个固定互连的光收发器建立的固定链路在预设时长内的通信量。
可选地，控制模块73具体用于：对于所述x个自适应互连的光收发器中的一个自适应互连的光收发器，在该自适应互连的光收发器被分配给通信量最大的k条固定链路中的一条固定链路后，根据该自适应互连的光收发器和该条固定链路所连接的两个簇确定该自适应互连的光收发器中的可调谐激光器产生的光的波长，使得该自适应互连的光收发器中的可调谐激光器按照确定的波长产生光；
其中，一个自适应互连的光收发器连接不同的两簇时，该自适应互连的光收发器中的可调谐激光器产生的光的波长不同；不同的自适应互连的光收发器连接相同的两簇时，所述不同的自适应互连的光收发器中的各个自适应互连的光收发器中的可调谐激光器，产生的光的波长互不相同；当一个自适应互连的光收发器连接的两簇与一个固定互连的光收发器连接的两簇相同时，该自适应互连的光收发器中的可调谐激光器产生的光的波长，与该固定互连的光收发器中的固定频率的激光器产生的光的波长不同。
本领域内的技术人员应明白，本发明的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本发明可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本发明可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
本发明是参照根据本发明实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
尽管已描述了本发明的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明范围的所有变更和修改。
显然，本领域的技术人员可以对本发明实施例进行各种改动和变型而不脱离本发明实施例的精神和范围。这样，倘若本发明实施例的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。