本發(fā)明涉及通信，特別是涉及一種路徑確定方法、裝置、介質(zhì)以及產(chǎn)品。

背景技術(shù)：

1、互連網(wǎng)絡(luò)是在多個計算節(jié)點之間建立通信路徑的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，它在并行計算、分布式系統(tǒng)和數(shù)據(jù)中心等領(lǐng)域中扮演著至關(guān)重要的角色。

2、傳統(tǒng)的三維超立方體拓撲結(jié)構(gòu)通過“1-2-4路由算法”解決在極端場景下出現(xiàn)的死鎖現(xiàn)象。但是該路由算法確定的路徑唯一，其三維超立方體拓撲結(jié)構(gòu)的路徑多樣性和靈活性無法體現(xiàn)，導(dǎo)致路由路徑的多樣性受限。

3、因此，如何提高三維超立方體拓撲結(jié)構(gòu)的路徑多樣性和靈活性是本領(lǐng)域技術(shù)人員亟需要解決的。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的是提供一種路徑確定方法、裝置、介質(zhì)以及產(chǎn)品，以解決常規(guī)的三維超立方體拓撲結(jié)構(gòu)采用的路由算法確定的路徑唯一導(dǎo)致無法發(fā)揮三維超立方體拓撲結(jié)構(gòu)的優(yōu)勢的技術(shù)問題。

2、為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供一種基于三維超立方結(jié)構(gòu)網(wǎng)絡(luò)的路徑確定方法，包括：

3、基于三維超立方結(jié)構(gòu)網(wǎng)絡(luò)獲取源路由節(jié)點和目標路由節(jié)點；

4、根據(jù)源路由節(jié)點和目標路由節(jié)點各自對應(yīng)的二進制數(shù)據(jù)確定實際異或結(jié)果；

5、根據(jù)實際異或結(jié)果的異或閾值規(guī)則、源路由節(jié)點和目標路由節(jié)點之間的連接關(guān)系確定源路由節(jié)點和目標路由節(jié)點之間的節(jié)點跳數(shù)策略；其中，所述異或閾值規(guī)則包括第一異或閾值規(guī)則和第二異或閾值規(guī)則，所述第一異或閾值規(guī)則用于表征實際異或結(jié)果對應(yīng)的二進制數(shù)據(jù)與參考異或閾值的關(guān)系確定的規(guī)則；所述第二異或閾值規(guī)則用于表征實際異或結(jié)果對應(yīng)的二進制數(shù)據(jù)內(nèi)包含預(yù)設(shè)數(shù)據(jù)以及實際異或結(jié)果對應(yīng)的二進制數(shù)據(jù)與參考異或閾值的關(guān)系確定的規(guī)則；

6、根據(jù)確定的節(jié)點跳數(shù)策略與路徑鏈路規(guī)則確定源路由節(jié)點與目標路由節(jié)點之間的路由路徑；其中，所述路徑鏈路規(guī)則用于表征節(jié)點跳數(shù)對應(yīng)的目標路徑的有效路徑標記。

7、一方面，所述三維超立方結(jié)構(gòu)網(wǎng)絡(luò)由兩個二維立方體構(gòu)成；

8、其中一個二維立方體對應(yīng)的路由節(jié)點的二進制數(shù)據(jù)的最高位設(shè)置為1；另一個二維立方體對應(yīng)的路由節(jié)點的二進制數(shù)據(jù)的最高位設(shè)置為0。

9、另一方面，其中一個二維立方體對應(yīng)的任意路由節(jié)點的二進制數(shù)據(jù)與另一個二維立方體對應(yīng)的任意路由節(jié)點的二進制數(shù)據(jù)的異或結(jié)果均為基準異或結(jié)果。

10、另一方面，參考異或閾值包括第一異或結(jié)果和第二異或結(jié)果，每個二維立方體對應(yīng)的直接連接的兩個路由節(jié)點的二進制數(shù)據(jù)進行異或得到第一異或結(jié)果；其中，所述第一異或結(jié)果的二進制數(shù)據(jù)至少為一個；

11、每個二維立方體對應(yīng)的間接連接的兩個路由節(jié)點的二進制數(shù)數(shù)據(jù)進行異或得到第二異或結(jié)果；其中，所述第二異或結(jié)果的二進制數(shù)據(jù)至少為一個，且與所述第一異或結(jié)果不同。

12、另一方面，三維超立方結(jié)構(gòu)網(wǎng)絡(luò)的直接連接的兩個路由節(jié)點的二進制數(shù)據(jù)進行異或得到第一異或結(jié)果對應(yīng)的二進制數(shù)據(jù)的預(yù)設(shè)數(shù)據(jù)個數(shù)滿足第一預(yù)設(shè)條件；

13、三維超立方結(jié)構(gòu)網(wǎng)絡(luò)的間接連接的兩個路由節(jié)點的二進制數(shù)據(jù)進行異或得到第二異或結(jié)果對應(yīng)的二進制數(shù)據(jù)的預(yù)設(shè)數(shù)據(jù)個數(shù)滿足第二預(yù)設(shè)條件；

14、三維超立方結(jié)構(gòu)網(wǎng)絡(luò)的間接連接的兩個路由節(jié)點的二進制數(shù)據(jù)進行異或得到第二異或結(jié)果對應(yīng)的二進制數(shù)據(jù)的預(yù)設(shè)數(shù)據(jù)個數(shù)滿足第三預(yù)設(shè)條件；其中，所述第一預(yù)設(shè)條件、所述第二預(yù)設(shè)條件和所述第三預(yù)設(shè)條件均不同。

15、另一方面，所述異或閾值規(guī)則為第一異或閾值規(guī)則時，根據(jù)實際異或結(jié)果的異或閾值規(guī)則、源路由節(jié)點和目標路由節(jié)點之間的連接關(guān)系確定源路由節(jié)點和目標路由節(jié)點之間的節(jié)點跳數(shù)策略，包括：

16、判斷實際異或結(jié)果的二進制數(shù)據(jù)的最高位是否為第一閾值；

17、若實際異或結(jié)果的二進制數(shù)據(jù)的最高位不為第一閾值，則確定源路由節(jié)點和目標路由節(jié)點處于相同的二維立方體；根據(jù)所述第一異或閾值規(guī)則確定源路由節(jié)點和目標路由節(jié)點之間的節(jié)點跳數(shù)策略；

18、若實際異或結(jié)果的二進制數(shù)據(jù)的最高位為第一閾值，則確定源路由節(jié)點和目標路由節(jié)點處于不同的二維立方體；并將源路由節(jié)點路由至與目標路由節(jié)點所處的同一個二維立方體得到新的源路由節(jié)點；根據(jù)新的源路由節(jié)點與目標路由節(jié)點分別對應(yīng)的二進制數(shù)據(jù)進行異或得到新的實際異或結(jié)果，并判斷新的實際異或結(jié)果的二進制數(shù)據(jù)的最高位是否為第一閾值；

19、若新的實際異或結(jié)果的二進制數(shù)據(jù)的最高位為第一閾值，則根據(jù)所述第一異或閾值規(guī)則確定新的源路由節(jié)點與目標路由節(jié)點之間的節(jié)點跳數(shù)策略。

20、另一方面，將源路由節(jié)點路由至與目標路由節(jié)點所處的同一個二維立方體得到新的源路由節(jié)點，包括：

21、根據(jù)基準異或結(jié)果的二進制數(shù)據(jù)與源路由節(jié)點的二進制數(shù)據(jù)進行異或得到第三異或結(jié)果；

22、將所述第三異或結(jié)果的二進制數(shù)據(jù)作為新的源路由節(jié)點的二進制數(shù)據(jù)。

23、另一方面，根據(jù)所述第一異或閾值規(guī)則確定源路由節(jié)點和目標路由節(jié)點之間的節(jié)點跳數(shù)策略，包括：

24、判斷實際異或結(jié)果是否為所述第一異或結(jié)果中的一個二進制數(shù)據(jù)；

25、若實際異或結(jié)果為所述第一異或結(jié)果中的一個二進制數(shù)據(jù)，則確定源路由節(jié)點與目標路由節(jié)點之間的節(jié)點跳數(shù)為一跳；

26、若實際異或結(jié)果不為所述第一異或結(jié)果中的一個二進制數(shù)據(jù)，則判斷實際異或結(jié)果是否為所述第二異或結(jié)果中的一個二進制數(shù)據(jù)；

27、若實際異或結(jié)果為所述第二異或結(jié)果中的一個二進制數(shù)據(jù)，則確定源路由節(jié)點與目標路由節(jié)點之間的節(jié)點跳數(shù)為兩跳。

28、另一方面，根據(jù)確定的節(jié)點跳數(shù)策略與路徑鏈路規(guī)則確定源路由節(jié)點與目標路由節(jié)點之間的路由路徑，包括：

29、在源路由節(jié)點與目標路由節(jié)點之間的節(jié)點跳數(shù)為一跳時，根據(jù)源路由節(jié)點與目標路由節(jié)點之間的節(jié)點跳數(shù)對源路由節(jié)點直接路由至目標路由節(jié)點，以完成路由路徑；其中，源路由節(jié)點和目標路由節(jié)點之間的路徑設(shè)置為有效路徑標記或者非有效路徑標記；

30、在源路由節(jié)點與目標路由節(jié)點之間的節(jié)點跳數(shù)為兩跳時，根據(jù)獨熱編碼方式對實際異或結(jié)果拆分為第四異或結(jié)果；根據(jù)源路由節(jié)點與目標路由節(jié)點之間的節(jié)點跳數(shù)、路徑鏈路規(guī)則、所述第四異或結(jié)果與源路由節(jié)點進行異或操作得到目標路由節(jié)點，得到路由路徑；其中，所述第四異或結(jié)果的二進制數(shù)據(jù)至少為一個；

31、對應(yīng)地，根據(jù)源路由節(jié)點與目標路由節(jié)點之間的節(jié)點跳數(shù)、路徑鏈路規(guī)則、所述第四異或結(jié)果與源路由節(jié)點進行異或操作得到目標路由節(jié)點，得到路由路徑，包括：

32、將所述第四異或結(jié)果對應(yīng)的二進制數(shù)據(jù)分別與源路由節(jié)點進行第一次異或操作，得到第五異或結(jié)果，其中，第五異或結(jié)果的二進制數(shù)據(jù)至少為一個；

33、將第五異或結(jié)果對應(yīng)的路由節(jié)點與源路由節(jié)點之間的路徑作為第一跳的路由路徑，并將第一跳的路由路徑設(shè)置為有效標記路徑；

34、將第五異或結(jié)果對應(yīng)的二進制數(shù)據(jù)分別與除第一次異或操作對應(yīng)的第四異或結(jié)果的二進制數(shù)據(jù)之外的其余第四異或結(jié)果的二進制數(shù)據(jù)進行第二次異或操作，得到第六異或結(jié)果，直至將第四異或結(jié)果的二進制數(shù)據(jù)全部異或操作完畢，最終得到目標路由節(jié)點；其中，第六異或結(jié)果對應(yīng)的路由節(jié)點與目標路由節(jié)點之間的路徑作為第二跳的路由路徑，并將第二跳的路由路徑設(shè)置為非有效標記路徑。

35、另一方面，所述異或閾值規(guī)則為第二異或閾值規(guī)則時，根據(jù)實際異或結(jié)果的異或閾值規(guī)則、源路由節(jié)點和目標路由節(jié)點之間的連接關(guān)系確定源路由節(jié)點和目標路由節(jié)點之間的節(jié)點跳數(shù)策略，包括：

36、判斷實際異或結(jié)果的二進制數(shù)據(jù)的預(yù)設(shè)數(shù)據(jù)個數(shù)是否滿足第一預(yù)設(shè)條件；

37、若滿足第一預(yù)設(shè)條件，則確定源路由節(jié)點與目標路由節(jié)點位于三維超立方結(jié)構(gòu)網(wǎng)絡(luò)的同一個棱；且確定源路由節(jié)點與目標路由節(jié)點之間的節(jié)點跳數(shù)為一跳；

38、若不滿足第一預(yù)設(shè)條件，則判斷實際異或結(jié)果的二進制數(shù)據(jù)的預(yù)設(shè)數(shù)據(jù)個數(shù)是否滿足第二預(yù)設(shè)條件；

39、若滿足第二預(yù)設(shè)條件，則確定源路由節(jié)點與目標路由節(jié)點之間的節(jié)點跳數(shù)為兩跳；

40、若不滿足第二預(yù)設(shè)條件，則判斷實際異或結(jié)果的二進制數(shù)據(jù)的預(yù)設(shè)數(shù)據(jù)個數(shù)是否滿足第三預(yù)設(shè)條件；

41、若滿足第三預(yù)設(shè)條件，則確定源路由節(jié)點與目標路由節(jié)點位于三維超立方結(jié)構(gòu)網(wǎng)絡(luò)的不同二維立方體和不同棱；且確定源路由節(jié)點與目標路由節(jié)點之間的節(jié)點跳數(shù)為三跳。

42、另一方面，根據(jù)確定的節(jié)點跳數(shù)策略與路徑鏈路規(guī)則確定源路由節(jié)點與目標路由節(jié)點之間的路由路徑，包括：

43、在源路由節(jié)點與目標路由節(jié)點之間的節(jié)點跳數(shù)為一跳時，根據(jù)源路由節(jié)點與目標路由節(jié)點之間的節(jié)點跳數(shù)對源路由節(jié)點直接路由至目標路由節(jié)點，以完成路由路徑；其中，源路由節(jié)點和目標路由節(jié)點之間的路徑設(shè)置為有效路徑標記或者非有效路徑標記；

44、在源路由節(jié)點與目標路由節(jié)點之間的節(jié)點跳數(shù)為兩跳時，判斷實際異或結(jié)果的二進制數(shù)據(jù)的最高位是否為第一閾值；

45、若實際異或結(jié)果的二進制數(shù)據(jù)的最高位不為第一閾值，則確定源路由節(jié)點和目標路由節(jié)點處于相同的二維立方體；根據(jù)獨熱編碼方式對實際異或結(jié)果拆分為第七異或結(jié)果；根據(jù)源路由節(jié)點與目標路由節(jié)點之間的節(jié)點跳數(shù)、路徑鏈路規(guī)則、所述第七異或結(jié)果與源路由節(jié)點進行異或操作得到目標路由節(jié)點，得到路由路徑；其中，所述第七異或結(jié)果的二進制數(shù)據(jù)至少為一個；

46、若實際異或結(jié)果的二進制數(shù)據(jù)的最高位為第一閾值，則確定源路由節(jié)點和目標路由節(jié)點處于不同的二維立方體；根據(jù)獨熱編碼方式對實際異或結(jié)果拆分為第八異或結(jié)果；根據(jù)源路由節(jié)點與目標路由節(jié)點之間的節(jié)點跳數(shù)、路徑鏈路規(guī)則、所述第八異或結(jié)果與源路由節(jié)點進行異或操作得到目標路由節(jié)點，得到路由路徑；其中，所述第八異或結(jié)果的二進制數(shù)據(jù)至少為一個；由所述第七異或結(jié)果得到的路由路徑的兩跳分別對應(yīng)的標記路徑與由所述第八異或結(jié)果得到的路由路徑的兩跳分別對應(yīng)的標記路徑不同；

47、在源路由節(jié)點與目標路由節(jié)點之間的節(jié)點跳數(shù)為三跳時，根據(jù)獨熱編碼方式對實際異或結(jié)果拆分為與實際異或結(jié)果的二進制數(shù)據(jù)的預(yù)設(shè)數(shù)據(jù)個數(shù)相同個數(shù)的第九異或結(jié)果；根據(jù)源路由節(jié)點與目標路由節(jié)點之間的節(jié)點跳數(shù)、路徑鏈路規(guī)則、所述第九異或結(jié)果與源路由節(jié)點進行異或操作得到目標路由節(jié)點，得到路由路徑；其中，第一跳對應(yīng)的路由路徑設(shè)置為非有效標記路徑；第二跳對應(yīng)的路由路徑設(shè)置為有效標記路徑；第三跳對應(yīng)的路由路徑設(shè)置為非有效標記路徑。

48、另一方面，根據(jù)源路由節(jié)點與目標路由節(jié)點之間的節(jié)點跳數(shù)、路徑鏈路規(guī)則、所述第七異或結(jié)果與源路由節(jié)點進行異或操作得到目標路由節(jié)點，得到路由路徑，包括：

49、將第七異或結(jié)果對應(yīng)的二進制數(shù)據(jù)分別與源路由節(jié)點進行第一次異或操作，得到第十異或結(jié)果，其中，第十異或結(jié)果的二進制數(shù)據(jù)至少為一個；

50、將第十異或結(jié)果對應(yīng)的路由節(jié)點與源路由節(jié)點之間的路徑作為第一跳的路由路徑，并將第一跳的路由路徑設(shè)置為有效標記路徑；

51、將第十異或結(jié)果對應(yīng)的二進制數(shù)據(jù)分別與除第一次異或操作對應(yīng)的第七異或結(jié)果的二進制數(shù)據(jù)之外的其余第七異或結(jié)果的二進制數(shù)據(jù)進行第二次異或操作，得到第十一異或結(jié)果，直至將第七異或結(jié)果的二進制數(shù)據(jù)全部異或操作完畢，最終得到目標路由節(jié)點；其中，第十一異或結(jié)果對應(yīng)的路由節(jié)點與目標路由節(jié)點之間的路徑作為第二跳的路由路徑，并將第二跳的路由路徑設(shè)置為非有效標記路徑。

52、另一方面，根據(jù)源路由節(jié)點與目標路由節(jié)點之間的節(jié)點跳數(shù)、路徑鏈路規(guī)則、所述第九異或結(jié)果與源路由節(jié)點進行異或操作得到目標路由節(jié)點，得到路由路徑，包括：

53、將第九異或結(jié)果對應(yīng)的二進制數(shù)據(jù)的一個數(shù)據(jù)作為第十二異或結(jié)果；

54、將第十二異或結(jié)果的二進制數(shù)據(jù)與源路由節(jié)點的二進制數(shù)據(jù)進行異或操作得到新的源路由節(jié)點的二進制數(shù)據(jù)；將源路由節(jié)點與新的源路由節(jié)點之間的路徑作為第一跳的路由路徑，且將第一跳的路由路徑設(shè)置為非有效標記路徑；

55、將所述第九異或結(jié)果內(nèi)除所述第十二異或結(jié)果之外的二進制數(shù)據(jù)分別與新的源路由節(jié)點進行第一次異或操作，得到第十三異或結(jié)果，其中，第十三異或結(jié)果的二進制數(shù)據(jù)至少為一個；

56、將第十三異或結(jié)果對應(yīng)的路由節(jié)點與源路由節(jié)點之間的路徑作為第二跳的路由路徑，并將第二跳的路由路徑設(shè)置為有效標記路徑；

57、將第十三異或結(jié)果對應(yīng)的二進制數(shù)據(jù)分別與除第一次異或操作對應(yīng)的其余第九異或結(jié)果的二進制數(shù)據(jù)進行第二次異或操作，得到第十四異或結(jié)果，直至將第九異或結(jié)果的二進制數(shù)據(jù)除所述第十二異或結(jié)果之外的二進制數(shù)據(jù)之外的二進制數(shù)據(jù)全部異或操作完畢，最終得到目標路由節(jié)點；其中，將第十四異或結(jié)果對應(yīng)的路由節(jié)點與目標路由節(jié)點之間的路徑作為第三跳的路由路徑，并將第三跳的路由路徑設(shè)置為非有效標記路徑。

58、為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明還提供一種基于三維超立方結(jié)構(gòu)網(wǎng)絡(luò)的路徑確定裝置，包括：

59、存儲器，用于存儲計算機程序；

60、處理器，用于執(zhí)行所述計算機程序時實現(xiàn)上述所述的基于三維超立方結(jié)構(gòu)網(wǎng)絡(luò)的路徑確定方法的步驟。

61、為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明還提供一種計算機可讀存儲介質(zhì)，所述計算機可讀存儲介質(zhì)上存儲有計算機程序，所述計算機程序被處理器執(zhí)行時實現(xiàn)如上述所述的基于三維超立方結(jié)構(gòu)網(wǎng)絡(luò)的路徑確定方法的步驟。

62、為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明還提供一種計算機程序產(chǎn)品，包括計算機程序/指令，該計算機程序/指令被處理器執(zhí)行時實現(xiàn)如上述所述基于三維超立方結(jié)構(gòu)網(wǎng)絡(luò)的路徑確定方法的步驟。

63、本發(fā)明提出一種基于三維超立方結(jié)構(gòu)網(wǎng)絡(luò)的路徑確定方法，基于三維超立方結(jié)構(gòu)網(wǎng)絡(luò)獲取源路由節(jié)點和目標路由節(jié)點；根據(jù)源路由節(jié)點和目標路由節(jié)點各自對應(yīng)的二進制數(shù)據(jù)確定實際異或結(jié)果；根據(jù)實際異或結(jié)果的異或閾值規(guī)則、源路由節(jié)點和目標路由節(jié)點之間的連接關(guān)系確定源路由節(jié)點和目標路由節(jié)點之間的節(jié)點跳數(shù)策略；其中，異或閾值規(guī)則包括第一異或閾值規(guī)則和第二異或閾值規(guī)則，第一異或閾值規(guī)則用于表征實際異或結(jié)果對應(yīng)的二進制數(shù)據(jù)與參考異或閾值的關(guān)系確定的規(guī)則；第二異或閾值規(guī)則用于表征實際異或結(jié)果對應(yīng)的二進制數(shù)據(jù)內(nèi)包含預(yù)設(shè)數(shù)據(jù)以及實際異或結(jié)果對應(yīng)的二進制數(shù)據(jù)與參考異或閾值的關(guān)系確定的規(guī)則；根據(jù)確定的節(jié)點跳數(shù)策略與路徑鏈路規(guī)則確定源路由節(jié)點與目標路由節(jié)點之間的路由路徑；其中，路徑鏈路規(guī)則用于表征節(jié)點跳數(shù)對應(yīng)的目標路徑的有效路徑標記。

64、本發(fā)明的有益效果在于采用異或閾值規(guī)則和兩個節(jié)點之間的直接或者間接連接關(guān)系確定的節(jié)點跳數(shù)策略，再根據(jù)節(jié)點跳數(shù)策略與路徑鏈路規(guī)則的路徑標記確定最終的路由路徑。通過異或閾值規(guī)則下的兩個規(guī)則，將其兩個案件的具體核心方案（實際異或結(jié)果的數(shù)據(jù)本身以及二進制數(shù)據(jù)內(nèi)包含的預(yù)設(shè)數(shù)據(jù)），通過路徑標記確定的多個路由路徑下的不同。相比于常規(guī)的該結(jié)構(gòu)網(wǎng)絡(luò)的“1-2-4路由算法”的路徑唯一的受限性相比，提高該結(jié)構(gòu)網(wǎng)絡(luò)的路徑多樣性和靈活性。

65、其次，三維超立方結(jié)構(gòu)網(wǎng)絡(luò)的構(gòu)建過程對應(yīng)的路由節(jié)點的二進制數(shù)據(jù)的位數(shù)、設(shè)置約束情況，便于后續(xù)的路由算法的順利實施。兩種表征兩個路由節(jié)點的連接關(guān)系的方式，提高路由路徑的判斷方式的多樣性，以便于后續(xù)確定對應(yīng)的節(jié)點跳數(shù)策略。節(jié)點跳數(shù)策略，保證后續(xù)根據(jù)不同的節(jié)點跳數(shù)策略確定對應(yīng)的路由路徑，提高路由路徑確定方式的多樣性和準確性。由第一異或閾值規(guī)則確定的路由路徑過程以及對應(yīng)的路徑標識過程，實現(xiàn)路由路徑確定的多樣性的同時，通過路徑標識方式，避免死鎖。由第二異或閾值規(guī)則確定的路由路徑過程以及對應(yīng)的路徑標識過程，實現(xiàn)路由路徑確定的多樣性的同時，通過路徑標識方式，避免死鎖。

66、另外，本發(fā)明還提供了一種基于三維超立方結(jié)構(gòu)網(wǎng)絡(luò)的路徑確定裝置、介質(zhì)以及產(chǎn)品，具有如上述基于三維超立方結(jié)構(gòu)網(wǎng)絡(luò)的路徑確定方法相同的有益效果。