基于波长交换的数据中心光网络通信方法和系统的制作方法_3

文档序号:9755277阅读:来源:国知局
备Snj进行交互,其中I彡η彡K+l,n古i,K为波长交换光交叉设备中波长选择光开关的端口数目。
[0068]如图4和图5所示的二维组网方式,横向和纵向分别实现(K+1)
[0069]的节点环形组网方式,因此二维组网方式一共可以支持(K+l) X (K+1)个节点,实现节点规模的几何扩展。
[0070]实际上通过WSS级联的方式也可以实现K参数的扩展(即扩展节点数量)。例如IXK WSS 二级级联可以提供K2(KXK)个线路端口,及实现节点数量的平方扩展,但这种扩展方式的光纤连接数量达到K4量级,对光纤建设和维护带来一定压力;同时如果N的数量无法大幅增长,这种扩展将失去实际价值。
[0071]本发明提出的二维组网扩展方式可以实现K2量级的节点数量,但是光纤数量是K3量级,减少了一个量级O
[0072]在二维组网扩展方案下,由于发送方和接收方可能处于不同的环上,因此需要进行跨环通信处理。其中:
[0073]第一数据交换设备A在第二数据交换设备C进行通信时,判断是否存在与第二数据交换设备C共同对应的光纤环;若第一数据交换设备A存在与第二数据交换设备C共同对应的光纤环,则在与共同对应的光纤环相关联的上行端口中选择上行端口 P,通过相关联的波长交换光交叉设备,以对应的波长将业务数据发送给所述共同对应的光纤环中与第一数据交换设备A和第二数据交换设备C相关联的环形光纤0F。
[0074]如图6和图7所示,若第一数据交换设备A与第二数据交换设备C不存在共同对应的光纤环,则查询第三数据交换设备B,其中第三数据交换设备B与第一数据交换设备A存在共同对应的光纤环Cl,与第二数据交换设备C存在共同对应的光纤环C2 ;在与光纤环Cl相关联的上行端口中选择上行端口 P1,通过相关联的波长交换光交叉设备,以对应的波长将业务数据发送给光纤环Cl中与第一数据交换设备A和第三数据交换设备B相关联的环形光纤OFl。
[0075]第三数据交换设备B,用于在自身的上行端口 P3在通过相关联的波长交换光交叉设备从环形光纤OFl接收到所述业务数据时,在与光纤环C2相关联的上行端口中选择上行端口 P2,通过相关联的波长交换光交叉设备,以对应的波长将业务数据发送给光纤环C2中与第三数据交换设备B和第二数据交换设备C相关联的环形光纤0F2 ;
[0076]第二数据交换设备C还用于在自身的上行端口 P'在通过相关联的波长交换光交叉设备从环形光纤0F2接收到所述业务数据时,通过下行端口将所述业务数据发送给所述目标节点。
[0077]需要说明的是,如图7所示,对于节点A来说,可根据需要和网络环境选择节点B和/或节点D与节点C进行通信。
[0078]上述两种扩展方式分别对应不同的应用场景。并行扩展方案对应节点数量较少,但是节点间数据通信业务量较大,需要多端口并行的应用场景。二维扩展方案对应节点数量较多,但是节点间数据通信业务量较小的应用场景。
[0079]图8为本发明基于波长交换的数据中心光网络通信方法一个实施例的示意图。如图8所示,本实施例的方法步骤包括:
[0080]步骤801,第一数据交换设备在接收到需要发送的业务数据时,确定与业务数据目标节点相关联的第二数据交换设备。
[0081]步骤802,第一数据交换设备选择上行端口 P,通过相关联的波长交换光交叉设备,以对应的波长将业务数据发送给对应光纤环中与第一数据交换设备和第二数据交换设备相关联的环形光纤0F。
[0082]步骤803,第二数据交换设备中的上行端口 P'在通过相关联的波长交换光交叉设备从环形光纤OF接收到所述业务数据时,通过下行端口将所述业务数据发送给所述目标节点,其中上行端口 P和P对应的波长相同。
[0083]本发明通过单层交换机网络完成服务器之间数据通信,从而可降低多层交换机网络带来的OEO和转发成本;同时通过波长复用技术和波长路由技术实现交换机之间连接的可管理和灵活调整,提高网络灵活性和可靠性。
[0084]在一个实施例中,数据交换设备可进行并行扩展,其中,如图3所示,在所述数据交换设备中,包括L个上行端口组,其中在每个上行端口组中包括N个上行端口,N不超过WDM波长总数,L个上行端口组复用N个WDM波长,每个上行端口组具有对应的波长交换光交叉设备和光纤环,每个上行端口通过相关联的波长交换光交叉设备发送或接收业务数据。
[0085]在另一实施例中,本发明数据交换设备还可进行二维组网扩展,其中如图4、图5所不,数据交换设备Sg对应的光纤环包括第i个横向光纤环和第j个纵向光纤环,从而数据交换设备S1,能够和与第i个横向光纤环对应的数据交换设备Sini进行交互,其中
K+l,m古j,还能够和与第j个纵向光纤环对应的数据交换设备Snj进行交互,其中I彡η彡Κ+1,η古i,K为波长交换光交叉设备中波长选择光开关的端口数目。
[0086]在二维组网扩展方案中,由于发送方和接收方可能处于不同的环上,因此需要进行跨环通信处理。其中,上述步骤802可包括:
[0087]第一数据交换设备判断是否存在与第二数据交换设备共同对应的光纤环。若第一数据交换设备存在与第二数据交换设备共同对应的光纤环,则第一数据交换设备在与共同对应的光纤环相关联的上行端口中选择上行端口 P,通过相关联的波长交换光交叉设备,以对应的波长将业务数据发送给所述共同对应的光纤环中与第一数据交换设备和第二数据交换设备相关联的环形光纤0F。
[0088]S卩,在二维组网扩展方案中,若发送方和接收方共环,则可直接进行通信。
[0089]若第一数据交换设备与第二数据交换设备不存在共同对应的光纤环,则第一数据交换设备查询第三数据交换设备,其中第三数据交换设备与第一数据交换设备存在共同对应的光纤环Cl,与第二数据交换设备存在共同对应的光纤环C2。
[0090]第一数据交换设备在与光纤环Cl相关联的上行端口中选择上行端口 P1,通过相关联的波长交换光交叉设备,以对应的波长将业务数据发送给光纤环Cl中与第一数据交换设备和第三数据交换设备相关联的环形光纤OFl。
[0091]第三数据交换设备中的上行端口 P3在通过相关联的波长交换光交叉设备从环形光纤OFl接收到所述业务数据时,在与光纤环C2相关联的上行端口中选择上行端口 P2,通过相关联的波长交换光交叉设备,
[0092]以对应的波长将业务数据发送给光纤环C2中与第三数据交换设备和第二数据交换设备相关联的环形光纤0F2。
[0093]第二数据交换设备中的上行端口 P'在通过相关联的波长交换光交叉设备从环形光纤0F2接收到所述业务数据时,通过下行端口将所述业务数据发送给所述目标节点。
[0094]即,在发送方A和接收方C处于不同环的情况下,发送方A通过交叉节点B与接收方C进行通信。
[0095]此外,本发明涉及的数据交换设备可支持扁平化的单层组网结构,正常条件下推荐采用Mesh组网,即各台设备之间两两建立端口连接,避免层次化组网结构中的层层转发成本。但是在实际组网中应用中,本发明装置也可以支持中间设备转发能力。特别是对于数据通信业务量较少、不足以建立直达链路的节点对,可以通过本层设备进行转发,反而具有更高的性价比。具体实现例如下:在图2所示的基本结构中,选择某一台交换机设备作为中转设备,业务量不足以建立的端口直达连接的节点设备若有数据通信需求,均将数据业务转发到该转发设备对应的端口,通过该中转设备完成转发(类似二维组网扩展方案中的节点B)。
[0096]同时,本发明涉及的数据交换设备具有良好的兼容性,在引入现网应用中,完全可以采用新建设备之间通信采用本发明装置,新建设备与老设备通信采用传统层次化组网模式的方案,如图9所示:该架顶交换机左侧上联端口采用本发明的配置,右侧上联端口采用灰光接口,上联汇聚层交换机设备,采用传统层次化组网结构与老设备完成数据通信。目前IDC数据通信设备全面支持可插拔光模块,交换机配置为彩光还是灰光端口只需要更换光模块和端口软件配置。
[0097]通过实施本发明与传统IDC内部组网装置相比较,具有如下优点:
[0098]1、减少IDC内部组网跨机架光纤连接数量:以本发明装置基本结构为例,可以将跨机架光纤连接数量从(K+l) XN对(单纤单向传输)或(K+l) XN对(单线双向传输)减少到(K+l) ΧΚ/2根环形光纤。
[0099]2、减少IDC内部组网数据通信设备数量,降低能耗和成本:本发明装置采用单层交换机架构,实现了 IDC内部组网的扁平化,减少了 IDC内部组网数据通信设备数量,有利于降低跨层转发成本。
[0100]3、实现了 IDC内部组网拓扑的可控可管和灵活调整,提高故障应对效率和客户感知:本发明装置通过WD
当前第3页1 2 3 4 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1