專利名稱：用于多個服務器間的數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)、數(shù)據(jù)接口裝置及數(shù)據(jù)傳輸方法
技術領域：
本發(fā)明涉及計算機網(wǎng)絡領域，特別涉及一種用于多個服務器間的數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)、數(shù)據(jù)接口裝置及數(shù)據(jù)傳輸方法。
背景技術：
隨著云計算的迅速發(fā)展及普及，數(shù)據(jù)中心作為計算和存儲的載體，其設計和部署方式成為了學術界及工業(yè)界研究的重點。數(shù)據(jù)中心通常都包括有多臺服務器和設置于各臺服務器之間的數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)。傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)中心大多采用包括核心層和接入層的兩層樹形結(jié)構(gòu)或者包括核心層、匯聚層和接入層的三層樹形結(jié)構(gòu)。這類樹形結(jié)構(gòu)存在較多缺點一方面，采用兩層或者三層的多層疊加 架構(gòu)存在核心交換設備成本較高、多跳設備間的業(yè)務時延較大、靈活性受限等缺點；另一方面，傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)中心大多采用以太網(wǎng)傳輸技術，數(shù)據(jù)傳輸?shù)耐掏侣时容^有限；再一方面 ’傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)中心沒有統(tǒng)一的控制和管理平面，無法站在全網(wǎng)拓撲的角度考慮數(shù)據(jù)流的調(diào)度。隨著數(shù)據(jù)中心承載的業(yè)務規(guī)模越來越大，數(shù)據(jù)中心本身面臨著服務器數(shù)量增加、帶寬資源需求增大及要求更低的業(yè)務時延等挑戰(zhàn)。為了滿足用戶對數(shù)據(jù)中心的更高要求，現(xiàn)有技術中已經(jīng)存在多種可以用于數(shù)據(jù)中心中的新型數(shù)據(jù)傳輸架構(gòu)。比如現(xiàn)有技術中的一種新型數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)將傳統(tǒng)數(shù)據(jù)中心中的三層網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)簡化為一層網(wǎng)絡架構(gòu)。該數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)具體包括三個部分節(jié)點部分、互連部分和引導器部分。其中，節(jié)點部分為該數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)中的分布式?jīng)Q策引擎，用于連接服務器，以便將服務器接入該數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)中傳輸數(shù)據(jù)，其本身可以作為以太網(wǎng)路由器使用；互連部分為該數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)中的高速傳輸設備，用于將各個節(jié)點部分的數(shù)據(jù)直接互連傳輸；引導器部分為該數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)中的控制部分，提供一個公共窗口以便將所有設備作為一個設備來控制。該數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)的主要特點是通過多個節(jié)點部分形成了所有端口間互聯(lián)的分布式數(shù)據(jù)平面，實現(xiàn)了任一個節(jié)點到另一個節(jié)點之間的一跳可達。但是，第一，該數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)的三個組成部分都必須使用同一系列的配套設備，組網(wǎng)過程不支持不同廠商出品的不同產(chǎn)品，也即該數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)的兼容性較差；第二，該數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)雖然能夠?qū)崿F(xiàn)任一個節(jié)點到另一個節(jié)點之間的一跳可達，但是仍然無法滿足一些情況下對數(shù)據(jù)傳輸速度的需求；第三，應用該數(shù)據(jù)中心時的組網(wǎng)成本較高。

發(fā)明內(nèi)容
為了使得數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)能夠具有較高的兼容性、實現(xiàn)任一個服務器到另一個服務器之間的零跳可達和較低的組網(wǎng)成本，本發(fā)明實施例提供了用于多個服務器間的數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)、數(shù)據(jù)接口裝置及數(shù)據(jù)傳輸方法。所述技術方案如下根據(jù)本發(fā)明的一個方面，本發(fā)明實施例提供一種用于多個服務器間的數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括
設置于每臺服務器端的數(shù)據(jù)接口裝置、與所述數(shù)據(jù)接口裝置相連的控制器裝置、和分別與所述數(shù)據(jù)接口裝置和控制器裝置相連的全光交換矩陣；所述數(shù)據(jù)接口裝置，用于接收來自服務器的數(shù)據(jù)流，并根據(jù)所述數(shù)據(jù)流產(chǎn)生轉(zhuǎn)發(fā)請求，所述轉(zhuǎn)發(fā)請求中包括所述數(shù)據(jù)流的目標地址；所述控制器裝置，用于根據(jù)所述轉(zhuǎn)發(fā)請求產(chǎn)生轉(zhuǎn)發(fā)配置信號；所述全光交換矩陣，用于根據(jù)所述轉(zhuǎn)發(fā)配置信號配置兩個數(shù)據(jù)接口裝置之間的光交換路徑以轉(zhuǎn)發(fā)所述數(shù)據(jù)流至所述目標地址指向的服務器，所述兩個數(shù)據(jù)接口裝置分別為與所述數(shù)據(jù)流的來源服務器和所述目標地址指向的服務器相連的數(shù)據(jù)接口裝置。根據(jù)本發(fā)明的另一方面，本發(fā)明實施例還提供一種數(shù)據(jù)接口裝置，所述裝置包括
數(shù)據(jù)流接收模塊，用于接收來自與其相連服務器的數(shù)據(jù)流；數(shù)據(jù)標識模塊，用于根據(jù)所述數(shù)據(jù)流產(chǎn)生對應的流標識信息；轉(zhuǎn)發(fā)調(diào)度模塊，用于根據(jù)所述流標識信息產(chǎn)生所述轉(zhuǎn)發(fā)請求，所述轉(zhuǎn)發(fā)請求中包括所述數(shù)據(jù)流的目標地址；控制信號收發(fā)模塊，用于向所述控制器裝置發(fā)送所述轉(zhuǎn)發(fā)請求，并接收所述轉(zhuǎn)發(fā)請求的確認信號；數(shù)據(jù)收發(fā)模塊，用于根據(jù)所述轉(zhuǎn)發(fā)請求的確認信號將所述數(shù)據(jù)流轉(zhuǎn)化為光信號并發(fā)送至所述全光交換矩陣。根據(jù)本發(fā)明的再一方面，本發(fā)明實施例還提供一種數(shù)據(jù)傳輸方法，所述方法包括接收一服務器的數(shù)據(jù)流；根據(jù)所述數(shù)據(jù)流產(chǎn)生對應的流標識信息；根據(jù)所述流標識信息產(chǎn)生轉(zhuǎn)發(fā)請求，所述轉(zhuǎn)發(fā)請求中包括所述數(shù)據(jù)流的目標地址；向控制器裝置發(fā)送所述轉(zhuǎn)發(fā)請求以便所述控制器裝置產(chǎn)生控制邏輯，并接收所述控制器裝置產(chǎn)生控制邏輯后反饋的所述轉(zhuǎn)發(fā)請求的確認信號；根據(jù)所述轉(zhuǎn)發(fā)請求的確認信號將所述數(shù)據(jù)流轉(zhuǎn)化為光信號并發(fā)送至全光交換矩陣，以便所述全光交換矩陣根據(jù)所述控制邏輯轉(zhuǎn)發(fā)所述數(shù)據(jù)流。本發(fā)明實施例提供的技術方案帶來的有益效果是第一，通過數(shù)據(jù)接口裝置將服務器與僅用于控制管理的控制器裝置和僅用于光交換的全光交換矩陣相連，實現(xiàn)了控制與轉(zhuǎn)發(fā)兩個過程的分離，增加了數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)的部署靈活性，解決了不同類型產(chǎn)品的兼容性問題；第二，通過采用數(shù)據(jù)接口裝置和全光交換矩陣，實現(xiàn)了任一個服務器到另一個服務器之間的零跳可達，增加了網(wǎng)絡吞吐率，降低了傳輸時延；第三，數(shù)據(jù)接口裝置可以采用數(shù)據(jù)卡實現(xiàn)，使得數(shù)據(jù)接口裝置的成本相當?shù)土行У亟档土嗽摂?shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)的組網(wǎng)成本。


為了更清楚地說明本發(fā)明實施例中的技術方案，下面將對實施例描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。圖I是本發(fā)明實施例一提供的用于多個服務器間的數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)方框圖；圖2是本發(fā)明實施例一提供的數(shù)據(jù)接口裝置的結(jié)構(gòu)方框圖；圖3是本發(fā)明實施例一提供的控制器裝置的結(jié)構(gòu)方框圖；圖4是本發(fā)明實施例一提供的全光交換矩陣的結(jié)構(gòu)方框圖；圖5是本發(fā)明實施例二提供的數(shù)據(jù)接口裝置的結(jié)構(gòu)方框圖；圖6是本發(fā)明實施例三提供的控制器裝置的結(jié)構(gòu)方框圖；
圖7是本發(fā)明實施四提供的數(shù)據(jù)傳輸方法的方法流程圖。
具體實施例方式為使本發(fā)明的目的、技術方案和優(yōu)點更加清楚，下面將結(jié)合附圖對本發(fā)明實施方式作進一步地詳細描述。實施例一請參考圖1，其示出了本發(fā)明實施例一提供的用于多個服務器間的數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)方框圖，該數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)包括設置于每臺服務器10端的數(shù)據(jù)接口裝置110、與數(shù)據(jù)接口裝置110相連的控制器裝置120、和分別與數(shù)據(jù)接口裝置110和控制器裝置120相連的全光交換矩陣130。數(shù)據(jù)接口裝置110用于接收來自服務器10的數(shù)據(jù)流，并根據(jù)接收到的數(shù)據(jù)流產(chǎn)生轉(zhuǎn)發(fā)請求，該轉(zhuǎn)發(fā)請求中可以包括數(shù)據(jù)流的來源地址、目標地址、數(shù)據(jù)量大小等信息。在具體實現(xiàn)時，數(shù)據(jù)接口裝置110可以實現(xiàn)為一塊數(shù)據(jù)卡，該數(shù)據(jù)卡可以通過PCI Express總線接口與服務器10相連，該數(shù)據(jù)卡還可以通過以太網(wǎng)接口與控制裝置120相連，也可以通過光信號接口與全光交換矩陣130相連。控制器裝置120用于根據(jù)數(shù)據(jù)接口裝置110發(fā)送的轉(zhuǎn)發(fā)請求產(chǎn)生轉(zhuǎn)發(fā)配置信號。具體地將，該控制器裝置120可以根據(jù)數(shù)據(jù)接口裝置110發(fā)送的轉(zhuǎn)發(fā)請求中的數(shù)據(jù)流的來源地址、目標地址、數(shù)據(jù)量大小等信息，結(jié)合全光交換矩陣130的當前狀態(tài)信息，產(chǎn)生用于控制全光交換矩陣130的轉(zhuǎn)發(fā)配置信號。全光交換矩陣130用于根據(jù)控制器裝置120產(chǎn)生的轉(zhuǎn)發(fā)配置信號配置兩個數(shù)據(jù)接口裝置110之間的光交換路徑以轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)流至目標地址指向的服務器，這兩個數(shù)據(jù)接口裝置分別為與數(shù)據(jù)流的來源服務器和目標地址指向的服務器相連的數(shù)據(jù)接口裝置。全光交換矩陣130是一種直接將光信號從一個輸入端口傳輸?shù)搅硪粋€輸出端口之間的光交換網(wǎng)絡，內(nèi)部存在多個光開關可以形成任意兩個端口之間的光交換路徑。請結(jié)合參考圖2，其示出了本發(fā)明實施例一提供的數(shù)據(jù)接口裝置的結(jié)構(gòu)方框圖。該數(shù)據(jù)接口裝置110包括數(shù)據(jù)流接收模塊111、數(shù)據(jù)標識模塊112、轉(zhuǎn)發(fā)調(diào)度模塊113、控制信號收發(fā)模塊114和數(shù)據(jù)收發(fā)模塊115。數(shù)據(jù)流接收模塊111用于接收來自與其相連服務器的數(shù)據(jù)流。由于每個數(shù)據(jù)接口裝置110都與一個服務器10相連，所以數(shù)據(jù)流接收模塊111可以接收來自與其相連服務器的數(shù)據(jù)流，該數(shù)據(jù)流接收模塊111可以采用PCI Express總線接口及相關協(xié)議實現(xiàn)。
數(shù)據(jù)標識模塊112用于根據(jù)數(shù)據(jù)流接收模塊111接收到的數(shù)據(jù)流產(chǎn)生對應的流標識信息。流標識信息通常根據(jù)數(shù)據(jù)流的來源地址、目標地址和數(shù)據(jù)大小等信息產(chǎn)生。轉(zhuǎn)發(fā)調(diào)度模塊113用于根據(jù)流標識信息產(chǎn)生轉(zhuǎn)發(fā)請求，該轉(zhuǎn)發(fā)請求中至少包括數(shù)據(jù)流的目標地址，該轉(zhuǎn)發(fā)請求還可以包括數(shù)據(jù)流的來源地址和數(shù)據(jù)大小等信息。控制信號收發(fā)模塊114用于向控制器裝置120發(fā)送轉(zhuǎn)發(fā)調(diào)度模塊113產(chǎn)生的轉(zhuǎn)發(fā)請求，以便于控制器裝置120可以根據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)請求內(nèi)的信息產(chǎn)生用于控制全光交換矩陣130的轉(zhuǎn)發(fā)配置信號?？刂菩盘柺瞻l(fā)模塊114還用于接收轉(zhuǎn)發(fā)請求的確認信號，轉(zhuǎn)發(fā)請求的確認信號是由控制器裝置120控制全光交換矩陣130完成光交換路徑配置后產(chǎn)生的信號，用于表示全光交換矩陣130中的光交換路徑已經(jīng)就緒，數(shù)據(jù)接口裝置110可以開始轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)流。數(shù)據(jù)收發(fā)模塊115用于根據(jù)控制信號收發(fā)模塊114接收到的轉(zhuǎn)發(fā)請求的確認信號將數(shù)據(jù)流轉(zhuǎn)化為光信號并發(fā)送至全光交換矩陣。當控制信號收發(fā)模塊114接收到的轉(zhuǎn)發(fā)請求的確認信號后，數(shù)據(jù)收發(fā)模塊115將數(shù)據(jù)流轉(zhuǎn)化為光信號并發(fā)送至全光交換矩陣130。
請繼續(xù)結(jié)合參考圖3，其示出了本發(fā)明實施例一提供的控制器裝置的結(jié)構(gòu)方框圖。該控制器裝置120包括轉(zhuǎn)發(fā)請求接收模塊121、配置信號生成模塊122、第一配置信號收發(fā)模塊123和轉(zhuǎn)發(fā)確認信號發(fā)送模塊124。轉(zhuǎn)發(fā)請求接收模塊121用于接收數(shù)據(jù)接口裝置110發(fā)送的轉(zhuǎn)發(fā)請求，該轉(zhuǎn)發(fā)請求中通常包括有待傳輸數(shù)據(jù)流的目標地址。配置信號生成模塊122用于根據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)請求接收模塊121接收到的轉(zhuǎn)發(fā)請求產(chǎn)生轉(zhuǎn)發(fā)配置信號。該轉(zhuǎn)發(fā)配置信號可以根據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)請求內(nèi)的信息和全光交換矩陣130的當前狀態(tài)產(chǎn)生，主要用于控制全光交換矩陣130形成由數(shù)據(jù)流的來源地址通往目標地址之間的光交換路徑。第一配置信號收發(fā)模塊123用于向全光交換矩陣130發(fā)送轉(zhuǎn)發(fā)配置信號，以便全光交換矩陣130根據(jù)該轉(zhuǎn)發(fā)配置信號配置其內(nèi)部各個光開關以形成相應的光交換路徑。第一配置信號收發(fā)模塊123還用于接受轉(zhuǎn)發(fā)配置信號的確認信號，該轉(zhuǎn)發(fā)配置信號的確認信號由全光交換矩陣130在完成配置過程后產(chǎn)生，用于表示全光交換矩陣130中的光交換路徑已經(jīng)就緒。轉(zhuǎn)發(fā)確認信號發(fā)送模塊124用于根據(jù)第一配置信號收發(fā)模塊123接收到的轉(zhuǎn)發(fā)配置信號的確認信號向數(shù)據(jù)接口裝置110發(fā)送轉(zhuǎn)發(fā)請求的確認信號，以便數(shù)據(jù)接口裝置110利用已經(jīng)就緒的全光交換矩陣轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)流。請繼續(xù)結(jié)合參考圖4，其示出了本發(fā)明實施例一提供的全光交換矩陣的結(jié)構(gòu)方框圖。該全光交換矩陣130包括第二配置信號收發(fā)模塊131和若干個光開關132。第二配置信號收發(fā)模塊131用于接收來自控制器裝置120的轉(zhuǎn)發(fā)配置信號。若干個光開關132用于根據(jù)第二配置信號收發(fā)模塊131接收到的轉(zhuǎn)發(fā)配置信號配置兩個數(shù)據(jù)接口裝置110之間的光交換路徑，這兩個數(shù)據(jù)接口裝置110分別為與待傳輸數(shù)據(jù)流的來源服務器和目標地址指向的服務器相連的數(shù)據(jù)接口裝置。在具體的實施例中，光開關132可以是基于SOA (Semiconductor Optical Amplifier,半導體光放大器)的光交換開關陣列，各個數(shù)據(jù)接口裝置110之間的光開關132可以采用交叉開關矩陣方式連接，以實現(xiàn)K級服務器之間全互聯(lián)。并且在兩個數(shù)據(jù)接口裝置110之間的光交換路徑形成后，可以實現(xiàn)兩個數(shù)據(jù)接口裝置110之間保持直接相連，作為數(shù)據(jù)流傳輸?shù)闹边B通道。第二配置信號收發(fā)模塊131還用于在光開關132配置完成時向控制器裝置120發(fā)送轉(zhuǎn)發(fā)配置信號的確認信號，用于表示相關的光交換路徑已經(jīng)就緒。綜上所述，本發(fā)明實施例一提供的數(shù)據(jù)傳輸 系統(tǒng)通過數(shù)據(jù)接口裝置將服務器分別與僅用于控制管理的控制器裝置和僅用于光交換的全光交換矩陣相連，實現(xiàn)了控制與轉(zhuǎn)發(fā)兩個過程的分離，增加了數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)的部署靈活性，解決了不同類型產(chǎn)品的兼容性問題。另一方面，通過采用與服務器直接相連的數(shù)據(jù)接口裝置作為全光交換矩陣的輸入輸出裝置，實現(xiàn)了任一個服務器到另一個服務器之間的零跳可達，增加了網(wǎng)絡吞吐率，降低了傳輸時延。再一方面，數(shù)據(jù)接口裝置可以采用數(shù)據(jù)卡實現(xiàn)，使得數(shù)據(jù)接口裝置的成本相當?shù)土?，有效地降低了該?shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)的組網(wǎng)成本。實施例二請參考圖5，其示出了本發(fā)明實施例二提供的數(shù)據(jù)接口裝置的結(jié)構(gòu)方框圖。該數(shù)據(jù)接口裝置包括數(shù)據(jù)流接收模塊510、數(shù)據(jù)標識模塊520、轉(zhuǎn)發(fā)調(diào)度模塊530、控制信號收發(fā)模塊540和數(shù)據(jù)收發(fā)模塊550。數(shù)據(jù)流接收模塊510用于接收來自與其相連服務器的數(shù)據(jù)流。由于每個數(shù)據(jù)接口裝置都與一個服務器相連，所以數(shù)據(jù)流接收模塊520可以接收來自與其相連服務器的數(shù)據(jù)流，該數(shù)據(jù)流接收模塊510可以采用PCI Express總線接口及相關協(xié)議實現(xiàn)。 數(shù)據(jù)標識模塊520用于根據(jù)數(shù)據(jù)流接收模塊510接收到的數(shù)據(jù)流產(chǎn)生對應的流標識信息。流標識信息通常根據(jù)數(shù)據(jù)流的來源地址、目標地址和數(shù)據(jù)大小等信息產(chǎn)生。轉(zhuǎn)發(fā)調(diào)度模塊530用于根據(jù)流標識信息產(chǎn)生轉(zhuǎn)發(fā)請求，轉(zhuǎn)發(fā)請求中至少包括數(shù)據(jù)流的目標地址。具體地將，轉(zhuǎn)發(fā)調(diào)度模塊530可以包括分片重組單元532、數(shù)據(jù)存儲單元534和轉(zhuǎn)發(fā)調(diào)度單元536。分片重組單元532用于將數(shù)據(jù)流分片為若干個數(shù)據(jù)流片段，比如采用分片重組方式對數(shù)據(jù)流進行分片；數(shù)據(jù)存儲單元534用于存儲分片重組單元532產(chǎn)生的數(shù)據(jù)流片段，比如采用隊列存儲方式存儲各個數(shù)據(jù)流片段；轉(zhuǎn)發(fā)調(diào)度單元536用于根據(jù)數(shù)據(jù)存儲單元534存儲的數(shù)據(jù)流片段的流標識信息產(chǎn)生轉(zhuǎn)發(fā)請求，轉(zhuǎn)發(fā)請求中可以包括數(shù)據(jù)流片段的來源地址、目標地址和流片段大小信息。控制信號收發(fā)模塊540用于向控制器裝置發(fā)送轉(zhuǎn)發(fā)調(diào)度模塊530產(chǎn)生的轉(zhuǎn)發(fā)請求，以便于控制器裝置可以根據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)請求內(nèi)的信息產(chǎn)生用于控制全光交換矩陣的轉(zhuǎn)發(fā)配置信號?？刂菩盘柺瞻l(fā)模塊540還用于接收轉(zhuǎn)發(fā)請求的確認信號，轉(zhuǎn)發(fā)請求的確認信號是由控制器裝置控制全光交換矩陣完成光交換路徑配置后產(chǎn)生的信號，用于表示全光交換矩陣中的光交換路徑已經(jīng)就緒，數(shù)據(jù)接口裝置可以開始轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)流。在具體的實施例中，控制信號收發(fā)模塊640可以通過以太網(wǎng)傳輸接口與控制器裝置交互。數(shù)據(jù)收發(fā)模塊550用于根據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)請求的確認信號將數(shù)據(jù)流轉(zhuǎn)化為光信號并發(fā)送至全光交換矩陣。具體地講，數(shù)據(jù)收發(fā)模塊550可以包括光電轉(zhuǎn)換單元552和數(shù)據(jù)收發(fā)單元554。其中，光電轉(zhuǎn)換單元552用于在控制信號收發(fā)模塊540接收到轉(zhuǎn)發(fā)請求的確認信號之后，將數(shù)據(jù)存儲單元534存儲的數(shù)據(jù)流片段從電信號轉(zhuǎn)化為光信號；數(shù)據(jù)收發(fā)單元554用于將數(shù)據(jù)流片段的光信號發(fā)送至全光交換矩陣。換句話說，控制信號收發(fā)模塊540在接收到轉(zhuǎn)發(fā)請求的確認信號之后，可以將該轉(zhuǎn)發(fā)請求的確認信號交由轉(zhuǎn)發(fā)調(diào)度單元536處理，轉(zhuǎn)發(fā)調(diào)度單元536根據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)請求的確認信號通知數(shù)據(jù)存儲單元534將隊列中對應的數(shù)據(jù)流片段發(fā)送給光電轉(zhuǎn)換單元552，光電轉(zhuǎn)換單元552將數(shù)據(jù)存儲單元534存儲的數(shù)據(jù)流片段從電信號轉(zhuǎn)化為光信號；數(shù)據(jù)收發(fā)單元554用于將數(shù)據(jù)流片段的光信號發(fā)送至全光交換矩陣。易于思及的，數(shù)據(jù)接口裝置不僅用于向全光交換矩陣發(fā)送數(shù)據(jù)流，也用于從全光交換矩陣接收目標地址為其自身所屬服務器的數(shù)據(jù)流。具體地講數(shù)據(jù)收發(fā)單元554還用于接收來自全光交換矩陣的數(shù)據(jù)流，該數(shù)據(jù)流的目標地址為與本數(shù)據(jù)接口裝置相連的服務器，該數(shù)據(jù)流可以包括若干個數(shù)據(jù)流片段的光信號。光電轉(zhuǎn)換單元552還用于將數(shù)據(jù)收發(fā)單元554接收到的數(shù)據(jù)流片段從光信號轉(zhuǎn)換為電信號。數(shù)據(jù)存儲單元534還用于緩存光電轉(zhuǎn)換單元552轉(zhuǎn)換后的數(shù)據(jù)流片段的電信號。分片重組單元532還用于將數(shù)據(jù)存儲單元534中緩存的數(shù)據(jù)流片段重組為數(shù)據(jù) 流。數(shù)據(jù)流接收模塊510還用于將分片重組單元532重組后的數(shù)據(jù)流發(fā)送給服務器。此接收過程基本為前述發(fā)送過程的逆過程，具體細節(jié)不再一一贅述。綜上所述，本發(fā)明實施例二提供的數(shù)據(jù)接口裝置將服務器分別與僅用于控制管理的控制器裝置和僅用于光交換的全光交換矩陣相連，實現(xiàn)了控制與轉(zhuǎn)發(fā)兩個過程的分離，增加了數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)的部署靈活性，解決了不同類型產(chǎn)品的兼容性問題。實施例三為了增強該數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)的部署靈活性，控制器裝置也可以采用分布式控制邏輯。該分布式控制邏輯可以由至少兩個、甚至多個控制器裝置組成，每個控制器裝置可以與若干個數(shù)據(jù)接口裝置相連，每個控制器裝置之間互相也相連。請參考圖6，其示出了本發(fā)明實施例三中提供的控制器裝置的結(jié)構(gòu)方框圖。該控制器裝置600可以包括轉(zhuǎn)發(fā)請求接收模塊610、配置信號生成模塊620、第一配置信號收發(fā)模塊630和轉(zhuǎn)發(fā)確認信號發(fā)送模塊640。轉(zhuǎn)發(fā)請求接收模塊610用于接收數(shù)據(jù)接口裝置發(fā)送的轉(zhuǎn)發(fā)請求，該轉(zhuǎn)發(fā)請求中通常包括有待傳輸數(shù)據(jù)流的來源地址、目標地址和數(shù)據(jù)量大小等信息。配置信號生成模塊620用于根據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)請求接收模塊610接收到的轉(zhuǎn)發(fā)請求產(chǎn)生轉(zhuǎn)發(fā)配置信號。具體地講，配置信號生成模塊620可以包括矩陣信息存儲單元622、配置信號生成單元624和狀態(tài)信息同步單元626。其中，矩陣信息存儲單元622用于存儲全光交換矩陣的狀態(tài)信息，比如全光交換矩陣中的各個光開關的開關信息；配置信號生成單元624用于根據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)請求接收模塊610接收到的轉(zhuǎn)發(fā)請求和矩陣信息存儲單元622存儲的全光交換矩陣的狀態(tài)信息產(chǎn)生轉(zhuǎn)發(fā)配置信號，比如，可以根據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)請求中的數(shù)據(jù)流的來源地址和目標地址，以及當前全光交換矩陣中的各個光開關的開關狀態(tài)，產(chǎn)生用于形成來源地址和目標地址之間的光交換路徑的轉(zhuǎn)發(fā)配置信號。由于每個控制器裝置中存儲的全光交換矩陣的狀態(tài)信息可能會不同，狀態(tài)信息同步單元626可以每隔預定時間間隔與配合其它控制器裝置600中的狀態(tài)信息同步單元626配合，同步各個矩陣信息存儲單元622中存儲的全光交換矩陣的狀態(tài)信息。第一配置信號收發(fā)模塊630用于向全光交換矩陣發(fā)送轉(zhuǎn)發(fā)配置信號，以便全光交換矩陣根據(jù)該轉(zhuǎn)發(fā)配置信號配置其內(nèi)部各個光開關以形成相應的光交換路徑。第一配置信號收發(fā)模塊630還用于接受轉(zhuǎn)發(fā)配置信號的確認信號，該轉(zhuǎn)發(fā)配置信號的確認信號由全光交換矩陣在完成配置過程后產(chǎn)生，用于表示全光交換矩陣中的光交換路徑已經(jīng)就緒。轉(zhuǎn)發(fā)確認信號發(fā)送模塊640用于根據(jù)第一配置信號收發(fā)模塊630接收到的轉(zhuǎn)發(fā)配置信號的確認信號向數(shù)據(jù)接口裝置發(fā)送轉(zhuǎn)發(fā)請求的確認信號，以便數(shù)據(jù)接口裝置利用已經(jīng)就緒的全光交換矩陣轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)流。綜上所述，本實施例三提供的分布式的控制邏輯可以進一步地增加數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)的部署靈活性，解決了不同類型產(chǎn)品的兼容性問題。實施例四請參考圖7，其示出了本發(fā)明實施例四提供的數(shù)據(jù)傳輸方法的方法流程圖。該數(shù)據(jù)傳輸方法可以用于前述數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)的數(shù)據(jù)接口裝置中，該數(shù)據(jù)傳輸方法包括 步驟701，接收一服務器的數(shù)據(jù)流；數(shù)據(jù)接口裝置可以接收與其相連服務器的數(shù)據(jù)流。步驟702，根據(jù)接收到的數(shù)據(jù)流產(chǎn)生對應的流標識信息；數(shù)據(jù)接口裝置根據(jù)接收到的數(shù)據(jù)流產(chǎn)生對應的流標識信息。步驟703，根據(jù)流標識信息產(chǎn)生轉(zhuǎn)發(fā)請求，轉(zhuǎn)發(fā)請求中包括數(shù)據(jù)流的目標地址；數(shù)據(jù)接口裝置可以將數(shù)據(jù)流分片為若干個數(shù)據(jù)流片段；數(shù)據(jù)接口裝置存儲數(shù)據(jù)流片段；數(shù)據(jù)接口裝置可以根據(jù)數(shù)據(jù)流片段的流標識信息產(chǎn)生轉(zhuǎn)發(fā)請求，轉(zhuǎn)發(fā)請求中可以包括數(shù)據(jù)流片段的來源地址、目標地址和流片段大小信息。步驟704，向控制器裝置發(fā)送轉(zhuǎn)發(fā)請求以便控制器裝置產(chǎn)生控制邏輯，并接收控制器裝置產(chǎn)生控制邏輯后反饋的轉(zhuǎn)發(fā)請求的確認信號；數(shù)據(jù)接口裝置可以向控制器裝置發(fā)送轉(zhuǎn)發(fā)請求以便控制器裝置產(chǎn)生控制邏輯，并接收控制器裝置產(chǎn)生控制邏輯后反饋的轉(zhuǎn)發(fā)請求的確認信號。步驟705，根據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)請求的確認信號將數(shù)據(jù)流轉(zhuǎn)化為光信號并發(fā)送至全光交換矩陣，以便全光交換矩陣根據(jù)控制邏輯轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)流。數(shù)據(jù)接口裝置根據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)請求的確認信號將數(shù)據(jù)流片段從電信號轉(zhuǎn)化為光信號，然后數(shù)據(jù)接口裝置可以發(fā)送數(shù)據(jù)流片段的光信號發(fā)送至全光交換矩陣，以便全光交換矩陣根據(jù)控制器裝置產(chǎn)生的控制邏輯轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)流。綜上所述，本發(fā)明實施例四提供的數(shù)據(jù)傳輸方法將有關控制的信號和有關數(shù)據(jù)流的信號分別交由控制器裝置和全光交換矩陣處理，實現(xiàn)了控制與轉(zhuǎn)發(fā)兩個過程的分離，增加了數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)的部署靈活性，解決了不同類型產(chǎn)品的兼容性問題。需要說明的是上述實施例提供的數(shù)據(jù)接口裝置在實施例二描述時，僅以上述各功能模塊的劃分進行舉例說明，實際應用中，可以根據(jù)需要而將上述功能分配由不同的功能模塊完成，即將裝置的內(nèi)部結(jié)構(gòu)劃分成不同的功能模塊，以完成以上描述的全部或者部分功能。另外，上述實施例提供的數(shù)據(jù)接口裝置裝置與數(shù)據(jù)傳輸方法實施例屬于同一構(gòu)思，其具體實現(xiàn)過程詳見方法實施例，這里不再贅述。本領域普通技術人員可以理解實現(xiàn)上述實施例的全部或部分步驟可以通過硬件來完成，也可以通過程序來指令相關的硬件完成，所述的程序可以存儲于一種計算機可讀存儲介質(zhì)中，上述提到的存儲介質(zhì)可以是只讀存儲器，磁盤或光盤等。以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
權利要求
1.用于多個服務器間的數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)，其特征在于，其包括 設置于每臺服務器端的數(shù)據(jù)接口裝置、與所述數(shù)據(jù)接口裝置相連的控制器裝置、和分別與所述數(shù)據(jù)接口裝置和控制器裝置相連的全光交換矩陣； 所述數(shù)據(jù)接口裝置，用于接收來自服務器的數(shù)據(jù)流，并根據(jù)所述數(shù)據(jù)流產(chǎn)生轉(zhuǎn)發(fā)請求，所述轉(zhuǎn)發(fā)請求中包括所述數(shù)據(jù)流的目標地址； 所述控制器裝置，用于根據(jù)所述轉(zhuǎn)發(fā)請求產(chǎn)生轉(zhuǎn)發(fā)配置信號； 所述全光交換矩陣，用于根據(jù)所述轉(zhuǎn)發(fā)配置信號配置兩個數(shù)據(jù)接口裝置之間的光交換路徑以轉(zhuǎn)發(fā)所述數(shù)據(jù)流至所述目標地址指向的服務器，所述兩個數(shù)據(jù)接口裝置分別為與所述數(shù)據(jù)流的來源服務器和所述目標地址指向的服務器相連的數(shù)據(jù)接口裝置。
2.根據(jù)權利要求I所述的數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)，其特征在于，所述數(shù)據(jù)接口裝置包括數(shù)據(jù)流接收模塊、數(shù)據(jù)標識模塊、轉(zhuǎn)發(fā)調(diào)度模塊、控制信號收發(fā)模塊和數(shù)據(jù)收發(fā)模塊；數(shù)據(jù)流接收模塊，用于接收來自與其相連服務器的數(shù)據(jù)流； 數(shù)據(jù)標識模塊，用于根據(jù)所述數(shù)據(jù)流產(chǎn)生對應的流標識信息； 轉(zhuǎn)發(fā)調(diào)度模塊，用于根據(jù)所述流標識信息產(chǎn)生所述轉(zhuǎn)發(fā)請求，所述轉(zhuǎn)發(fā)請求中包括所述數(shù)據(jù)流的目標地址； 控制信號收發(fā)模塊，用于向所述控制器裝置發(fā)送所述轉(zhuǎn)發(fā)請求，并接收所述轉(zhuǎn)發(fā)請求的確認信號； 數(shù)據(jù)收發(fā)模塊，用于根據(jù)所述轉(zhuǎn)發(fā)請求的確認信號將所述數(shù)據(jù)流轉(zhuǎn)化為光信號并發(fā)送至所述全光交換矩陣。
3.根據(jù)權利要求I所述的數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)，其特征在于，所述控制器裝置包括轉(zhuǎn)發(fā)請求接收模塊、配置信號生成模塊、第一配置信號收發(fā)模塊和轉(zhuǎn)發(fā)確認信號發(fā)送模塊； 轉(zhuǎn)發(fā)請求接收模塊，用于接收所述轉(zhuǎn)發(fā)請求，所述轉(zhuǎn)發(fā)請求中包括所述數(shù)據(jù)流的目標地址； 配置信號生成模塊，用于根據(jù)所述轉(zhuǎn)發(fā)請求產(chǎn)生所述轉(zhuǎn)發(fā)配置信號； 第一配置信號收發(fā)模塊，用于向所述全光交換矩陣發(fā)送所述轉(zhuǎn)發(fā)配置信號，并接受所述轉(zhuǎn)發(fā)配置信號的確認信號； 轉(zhuǎn)發(fā)確認信號發(fā)送模塊，用于根據(jù)所述轉(zhuǎn)發(fā)配置信號的確認信號向所述數(shù)據(jù)接口裝置發(fā)送所述轉(zhuǎn)發(fā)請求的確認信號。
4.根據(jù)權利要求3所述的數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)，其特征在于，所述配置信號生成模塊包括矩陣信息存儲單元和配置信號生成單元； 所述矩陣信息存儲單元，用于存儲所述全光交換矩陣的狀態(tài)信息； 所述配置信號生成單元，用于根據(jù)所述轉(zhuǎn)發(fā)請求和所述全光交換矩陣的狀態(tài)信息產(chǎn)生所述轉(zhuǎn)發(fā)配置信號。
5.根據(jù)權利要求4所述的數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)，其特征在于，所述控制器裝置為至少兩個，所述配置信號生成模塊還包括有狀態(tài)信息同步單元； 所述狀態(tài)信息同步單元，用于每隔預定時間間隔同步各個矩陣存儲單元中存儲的所述全光交換矩陣的狀態(tài)信息。
6.根據(jù)權利要求I所述的數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)，其特征在于，所述全光交換矩陣包括第二配置信號收發(fā)模塊和存在于每兩個數(shù)據(jù)接口裝置之間的若干個光開關；所述第二配置信號收發(fā)模塊，用于接收所述轉(zhuǎn)發(fā)配置信號； 所述若干個光開關，用于根據(jù)所述轉(zhuǎn)發(fā)配置信號配置兩個數(shù)據(jù)接口裝置之間的光交換路徑，所述兩個數(shù)據(jù)接口裝置分別為與所述數(shù)據(jù)流的來源服務器和所述目標地址指向的服務器相連的數(shù)據(jù)接口裝置； 所述第二配置信號收發(fā)模塊，還用于在所述光開關配置完成時向所述控制器裝置發(fā)送所述轉(zhuǎn)發(fā)配置信號的確認信號。
7.一種數(shù)據(jù)接口裝置，其特征在于，其包括 數(shù)據(jù)流接收模塊，用于接收來自與其相連服務器的數(shù)據(jù)流； 數(shù)據(jù)標識模塊，用于根據(jù)所述數(shù)據(jù)流產(chǎn)生對應的流標識信息； 轉(zhuǎn)發(fā)調(diào)度模塊，用于根據(jù)所述流標識信息產(chǎn)生所述轉(zhuǎn)發(fā)請求，所述轉(zhuǎn)發(fā)請求中包括所述數(shù)據(jù)流的目標地址； 控制信號收發(fā)模塊，用于向所述控制器裝置發(fā)送所述轉(zhuǎn)發(fā)請求，并接收所述轉(zhuǎn)發(fā)請求的確認信號； 數(shù)據(jù)收發(fā)模塊，用于根據(jù)所述轉(zhuǎn)發(fā)請求的確認信號將所述數(shù)據(jù)流轉(zhuǎn)化為光信號并發(fā)送至所述全光交換矩陣。
8.根據(jù)權利要求7所述的數(shù)據(jù)接口裝置，其特征在于，所述轉(zhuǎn)發(fā)調(diào)度模塊包括分片重組單元、數(shù)據(jù)存儲單元和轉(zhuǎn)發(fā)調(diào)度單元； 所述分片重組單元，用于將所述數(shù)據(jù)流分片為若干個數(shù)據(jù)流片段； 所述數(shù)據(jù)存儲單元，用于存儲所述數(shù)據(jù)流片段； 所述轉(zhuǎn)發(fā)調(diào)度單元，用于根據(jù)所述數(shù)據(jù)流片段的流標識信息產(chǎn)生轉(zhuǎn)發(fā)請求，所述轉(zhuǎn)發(fā)請求中包括來源地址、目標地址和流片段大小信息。
9.根據(jù)權利要求8所述的數(shù)據(jù)接口裝置，其特征在于，所述數(shù)據(jù)收發(fā)模塊包括光電轉(zhuǎn)換單元和數(shù)據(jù)收發(fā)單元； 所述光電轉(zhuǎn)換單元，用于根據(jù)所述轉(zhuǎn)發(fā)請求的確認信號將所述數(shù)據(jù)流片段從電信號轉(zhuǎn)化為光信號； 所述數(shù)據(jù)收發(fā)單元，用于發(fā)送所述數(shù)據(jù)流片段的光信號發(fā)送至所述全光交換矩陣。
10.根據(jù)權利要求9所述的數(shù)據(jù)接口裝置，其特征在于，所述數(shù)據(jù)接口裝置為數(shù)據(jù)接口卡，所述數(shù)據(jù)流接收模塊采用PCI Express接口，所述控制信號收發(fā)模塊采用以太網(wǎng)傳輸接□。
11.一種數(shù)據(jù)傳輸方法，其特征在于，其包括 接收一服務器的數(shù)據(jù)流； 根據(jù)所述數(shù)據(jù)流產(chǎn)生對應的流標識信息； 根據(jù)所述流標識信息產(chǎn)生轉(zhuǎn)發(fā)請求，所述轉(zhuǎn)發(fā)請求中包括所述數(shù)據(jù)流的目標地址；向控制器裝置發(fā)送所述轉(zhuǎn)發(fā)請求以便所述控制器裝置產(chǎn)生控制邏輯，并接收所述控制器裝置產(chǎn)生控制邏輯后反饋的所述轉(zhuǎn)發(fā)請求的確認信號； 根據(jù)所述轉(zhuǎn)發(fā)請求的確認信號將所述數(shù)據(jù)流轉(zhuǎn)化為光信號并發(fā)送至全光交換矩陣，以便所述全光交換矩陣根據(jù)所述控制邏輯轉(zhuǎn)發(fā)所述數(shù)據(jù)流。
12.根據(jù)權利要求11所述的數(shù)據(jù)傳輸方法，其特征在于，所述根據(jù)所述流標識信息產(chǎn)生轉(zhuǎn)發(fā)請求，所述轉(zhuǎn)發(fā)請求中包括所述數(shù)據(jù)流的目標地址，具體包括；將所述數(shù)據(jù)流分片為若干個數(shù)據(jù)流片段； 存儲所述數(shù)據(jù)流片段； 根據(jù)所述數(shù)據(jù)流片段的流標識信息產(chǎn)生轉(zhuǎn)發(fā)請求，所述轉(zhuǎn)發(fā)請求中包括來源地址、目標地址和流片段大小信息。
13.根據(jù)權利要求12所述的數(shù)據(jù)傳輸方法，其特征在于，所述根據(jù)所述轉(zhuǎn)發(fā)請求的確認信號將所述數(shù)據(jù)流轉(zhuǎn)化為光信號并發(fā)送至全光交換矩陣，以便所述全光交換矩陣根據(jù)所述控制邏輯轉(zhuǎn)發(fā)所述數(shù)據(jù)流，具體包括 根據(jù)所述轉(zhuǎn)發(fā)請求的確認信號將所述數(shù)據(jù)流片段從電信號轉(zhuǎn)化為光信號； 發(fā)送所述數(shù)據(jù)流片段的光信號發(fā)送至所述全光交換矩陣，以便所述全光交換矩陣根據(jù)所述控制邏輯轉(zhuǎn)發(fā)所述數(shù)據(jù)流。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種用于多個服務器間的數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)、數(shù)據(jù)接口裝置及數(shù)據(jù)傳輸方法，屬于網(wǎng)絡通信領域。所述數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)包括數(shù)據(jù)接口裝置。用于接收來自服務器的數(shù)據(jù)流，并根據(jù)所述數(shù)據(jù)流產(chǎn)生轉(zhuǎn)發(fā)請求，所述轉(zhuǎn)發(fā)請求中包括所述數(shù)據(jù)流的目標地址；控制器裝置，用于根據(jù)所述轉(zhuǎn)發(fā)請求產(chǎn)生轉(zhuǎn)發(fā)配置信號；全光交換矩陣，用于根據(jù)所述轉(zhuǎn)發(fā)配置信號配置兩個數(shù)據(jù)接口裝置之間的光交換路徑以轉(zhuǎn)發(fā)所述數(shù)據(jù)流至所述目標地址指向的服務器，所述兩個數(shù)據(jù)接口裝置分別為與所述數(shù)據(jù)流的來源服務器和所述目標地址指向的服務器相連的數(shù)據(jù)接口裝置。該數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)具有較高的兼容性、可以實現(xiàn)任一個服務器到另一個服務器之間的零跳可達和較低的組網(wǎng)成本。
文檔編號H04L12/56GK102710496SQ20121012140
公開日2012年10月3日 申請日期2012年4月23日 優(yōu)先權日2012年4月23日
發(fā)明者張弓, 李德豐 申請人:華為技術有限公司