數(shù)據(jù)中心使用的低延遲無損交換結構的制作方法
【專利說明】
【背景技術】
[0001]本發(fā)明涉及數(shù)據(jù)中心基礎設施，更特別地，本發(fā)明涉及在數(shù)據(jù)中心使用低延遲無損交換結構。
[0002]低延遲是數(shù)據(jù)中心交換結構非常想要達到的特征。例如，在高頻率的交易中，低延遲允許應用在每秒的多個片段執(zhí)行大量的訂單，例如自動化證券交易，等等。類似的，在實時通信中，例如視頻傳送、遙感測量等，處理信息時的延遲可能不利于用戶體驗或依靠所述視頻傳送和/或遙感測量有效控制設備。
[0003]低延遲交換結構執(zhí)行的重要問題是不提供深度緩存，這樣在結構擁擠時數(shù)據(jù)包會丟失。也就是說，交換機因為擁堵狀況不能轉發(fā)數(shù)據(jù)包并且所述交換機將一個或多個數(shù)據(jù)包丟棄，這造成交易失敗或顯著延遲。
[0004]無損交換機現(xiàn)有的解決方案都涉及內部包緩存。緩存交換機被配置為經(jīng)由存儲器緩存發(fā)送所有數(shù)據(jù)包以避免包丟失。不幸的是，這種解決方案導致延遲增加，因為將數(shù)據(jù)包移進后再移出存儲器會花費時間，這樣增加了解決方案的延遲。因此，更好的解決方法對提供數(shù)據(jù)中心的低延遲無損交換結構是有益的。

【發(fā)明內容】

[0005]在一個實施例中，系統(tǒng)包括被配置為與低延遲交換機和緩存交換機通信的交換機，所述交換機包括適于執(zhí)行邏輯的處理器、適于在交換機入口處接收包的邏輯、適于接收擁堵信息的邏輯、適于基于至少所述擁堵信息確定至少一個擁堵條件被滿足的邏輯、適于在至少一個擁堵條件被滿足時將包轉發(fā)策略應用到所述包的邏輯、適于當所述包滿足所述包轉發(fā)策略時將所述包轉發(fā)到緩存交換機的邏輯、適于當所述至少一個擁堵條件沒有被滿足時將所述包轉發(fā)到低延遲交換機的邏輯。
[0006]在另一個實施例中，提供具有保證傳輸?shù)牡脱舆t包轉發(fā)的計算機程序產(chǎn)品包括嵌有計算機可讀程序代碼的計算機可讀存儲介質，所述計算機程序代碼包括被配置為在交換機入口處接收包的計算機可讀程序代碼、被配置為確定至少一個擁堵條件被滿足的計算機可讀程序代碼、被配置為在至少一個擁堵條件被滿足時將包轉發(fā)策略應用到所述包的計算機可讀程序代碼、被配置為當所述包滿足包轉發(fā)策略時將所述包轉發(fā)到緩存交換機的計算機可讀程序代碼、和被配置為當至少一個擁堵條件沒有被滿足時將所述包轉發(fā)到低延遲交換機的計算機可讀程序代碼。
[0007]在再一個實施例中，提供具有保證傳輸?shù)牡脱舆t包轉發(fā)的方法包括在交換機入口接收包，確定至少一個擁堵條件被滿足、在至少一個擁堵條件被滿足時將包轉發(fā)策略應用到所述包、當所述包滿足所述包轉發(fā)策略時將所述包轉發(fā)到緩存交換機、和當至少一個擁堵條件沒有被滿足時將所述包轉發(fā)到低延遲交換機。
[0008]根據(jù)另一個實施例，提供具有保證傳輸?shù)牡脱舆t包轉發(fā)的方法包括在交換機入口處接收包、從一個或多個下游交換機接收擁堵信息、基于至少所述擁堵信息確定至少一個擁堵條件被滿足、處理所述包以確定所述包的至少一個屬性、在至少一個擁堵條件被滿足時將包轉發(fā)策略應用到所述包，其中所述包的至少一個屬性用于確定所述包是否滿足所述包轉發(fā)策略，當所述包滿足所述包轉發(fā)策略時將所述包轉發(fā)到緩存交換機、和當至少一個擁堵條件沒有被滿足時將所述包轉發(fā)到低延遲交換機。
[0009]本發(fā)明的其他方面和實施例將在下面與附圖一起通過對本發(fā)明的原理舉例說明的具體實施例中說明。
【附圖說明】
[0010]本發(fā)明的實施例將被描述，僅以示例方式，參考如下相關附圖:
圖1說明根據(jù)一個實施例的網(wǎng)絡結構；
圖2顯示根據(jù)一個實施例，與圖1中服務器和/或客戶端相關的代表性的硬件環(huán)境； 圖3是根據(jù)一個實施例的數(shù)據(jù)中心的低延遲無損交換結構配置的簡化圖；
圖4是根據(jù)一個實施例的方法流程圖；
圖5是根據(jù)另一個實施例的方法流程圖；
圖6是根據(jù)再一個實施例的方法流程圖。
具體實施例
[0011]下面的描述目的是用于介紹本發(fā)明的基本原理而不是限定此處聲明的本發(fā)明的概念。進一步地，此處描述的特定特征可被與每種可能的排列組合中其他描述的特征聯(lián)合使用。
[0012]除非在此特別定義，所有的術語將被給予最大可能的解釋包括說明書暗示的含義和本領域技術人員理解的和/或字典、條約等定義的含義。
[0013]必須注意到，如說明書和權利要求中所使用的，除非另有說明，單數(shù)形式“a”、“an”和“the”包括復數(shù)對象。
[0014]根據(jù)此處描述的多種實施例，數(shù)據(jù)中心結構可被配置具有低延遲交換機和緩存交換機的組合。所述低延遲交換機可被提供以具有與基于所述結構的擁堵狀況所作的轉發(fā)決定一起提供的附加策略表的交換處理器，采用反饋被提供到所述低延遲交換機。根據(jù)所述結構的擁堵狀況，轉發(fā)交換機可將包發(fā)送到低延遲交換機或緩存交換機。進一步地，根據(jù)一個實施例，為了確定轉發(fā)所述包到哪種類型的交換機或丟棄所述包，所述轉發(fā)交換機可應用包轉發(fā)策略。
[0015]這個過程的一個優(yōu)點是所述結構配置實現(xiàn)了兩全其美:具有低延遲并且甚至在所述結構擁擠時也能夠無損通信。另一個優(yōu)點是所述結構可被輕松配置以適用于多種數(shù)據(jù)中心狀況和數(shù)據(jù)應用。
[0016]在一個通用實施例中，系統(tǒng)包括配置為與低延遲交換機和緩存交換機通信的交換機，所述交換機具有適于執(zhí)行邏輯的處理器、適于在交換機入口處接收包的邏輯、適于接收擁堵信息的邏輯、適于基于至少所述擁堵信息確定至少一個擁堵條件被滿足的邏輯、適于在至少一個擁堵條件被滿足時將包轉發(fā)策略應用到所述包的邏輯、適于當所述包滿足所述包轉發(fā)策略時將所述包轉發(fā)到緩存交換機的邏輯、適于當所述至少一個擁堵條件沒有被滿足時將所述包轉發(fā)到低延遲交換機的邏輯。
[0017]在另一個實施例中，提供具有保證傳輸?shù)牡脱舆t包轉發(fā)的計算機程序產(chǎn)品包括嵌有計算機可讀程序代碼的計算機可讀存儲介質，所述計算機程序代碼包括被配置為在交換機入口處接收包的計算機可讀程序代碼、被配置為確定至少一個擁堵條件被滿足的計算機可讀程序代碼、被配置為在至少一個擁堵條件被滿足時將包轉發(fā)策略應用到所述包的計算機可讀程序代碼、被配置為當所述包滿足包轉發(fā)策略時將所述包轉發(fā)到緩存交換機的計算機可讀程序代碼、和被配置為當至少一個擁堵條件沒有被滿足時將所述包轉發(fā)到低延遲交換機的計算機可讀程序代碼。
[0018]在再一個通用實施例中，提供具有保證傳輸?shù)牡脱舆t包轉發(fā)的方法包括在交換機入口處接收包，確定至少一個擁堵條件被滿足、在至少一個擁堵條件被滿足時將包轉發(fā)策略應用到所述包、當所述包滿足所述包轉發(fā)策略時將所述包轉發(fā)到緩存交換機、和當至少一個擁堵條件沒有被滿足時將所述包轉發(fā)到低延遲交換機。
[0019]根據(jù)另一個通用實施例，提供具有保證傳輸?shù)牡脱舆t包轉發(fā)的方法包括在交換機入口處接收包、從一個或多個下游交換機接收擁堵信息、基于至少所述擁堵信息確定至少一個擁堵條件被滿足、處理所述包以確定所述包的至少一個屬性、在至少一個擁堵條件被滿足時將包轉發(fā)策略應用到所述包，其中所述包的至少一個屬性用于確定所述包是否滿足所述包轉發(fā)策略，當所述包滿足所述包轉發(fā)策略時將所述包轉發(fā)到緩存交換機、和當至少一個擁堵條件沒有被滿足時將所述包轉發(fā)到低延遲交換機。
[0020]本領域技術人員將會理解，本發(fā)明的各方面可被具體體現(xiàn)為系統(tǒng)、方法或計算機程序產(chǎn)品。相應地，本發(fā)明的各方面可全部硬件實施、全部軟件實施(包括固件、常駐軟件、微代碼等)或在此處可被統(tǒng)一稱為“邏輯”、“電路”、“模塊”或“系統(tǒng)”的軟件和硬件各方面相結合實施。另外，本發(fā)明的各方面可以在嵌有計算機可讀程序代碼的一個或多個計算機可讀介質中的計算機程序產(chǎn)品實施。
[0021]可使用一個或多個計算機可讀介質的任何組合。所述計算機可讀介質可以使計算機可讀信號介質或非暫時性計算機可讀存儲介質。非暫時性計算機可讀存儲介質可以是，例如，但是不限于，電子、磁、光、電磁、紅外或半導體系統(tǒng)、裝置或設備，或任何前述的適當組合。更多非暫時性計算機可讀存儲介質的特定例子(非窮舉列表)包括以下:便攜式計算機磁盤、硬盤、隨機存取存儲器(RAM)、只讀存儲器(ROM)、可擦除可編程只讀存儲器(EPROM或閃存)、便攜光盤只讀存儲器(CD-ROM)、藍光光盤只