无源连接光模块的制作方法
【技术领域】
[0001] 本公开涉及用于在全网状网络中发送数据的方法。本公开尤其涉及经由多个链路 和多个中间节点分配和发送数据。
【背景技术】
[0002] 高速系统要求处理引擎之间的全连接。处理引擎（"节点"）具有一定处理容量。 处理引擎典型地与在其物理位置例如特定线路卡、搁置架或机架上进行限制的硬件源的特 定集合关联。
[0003] 传统上，利用以下两种方法中的一种，节点间连接可以用在通信和计算工业中： (i)交换机连接和（ii)全网状连接。交换机连接的实例为使用节点间的交换平台的Clos 交换。想要发送数据到另一个节点的每个节点将数据发送到交换机。交换机将数据或者发 送到单个目的地节点，或者发送到多个目的地节点（广播或组播）。交换机连接的一个缺点 是随着节点数量增加，交换机尺寸和复杂度增加。带有更大数量的节点的交换机要求更多 处理功率，例如来容纳交换机开销和容纳在将从多个节点到相同节点的业务进行计划中的 低效率。
[0004] 在全网状连接中，每个节点与所有其它节点（点到点连接）连接。当源节点将数 据发送到目的地节点时，其在直接连接至目的地节点的链路上发送数据。在多路广播业务 的情况下，源节点在本地将数据相乘，并且将复件经由直接连接至目的地节点的链路发送 到目的地节点。全网状连接具有一定缺点。例如，当附加的节点被添加到系统中时，来自每 个现有节点的至少一个链路被相互从对方拔掉并且被插进新的节点。要被重新插接的链路 的数量等于或大于现有节点的数量，或者必须增加新的链路。
[0005] 在典型的全网状连接中，M个链路和N个节点的系统，其中每个节点具有容量CN， 要求每个节点能够容纳至少（N_1)*Cn的总容量。在这个情况下，链路的数量可以至少为 (N-l) *CN/Q，其中Q对应于单个链路容量。另外，在N个节点以全网状连接之后，将附加节 点添加到系统使得性能降级，除非每个节点的总链路数量M增加。
【发明内容】
[0006] 公开一种无源连接光模块（"PassCOM")。PassCOM使用可替换插头连接全网状的 多个节点之间的链路。源节点通过连接到来自PassCOM中的目的地节点的另一条链路的具 体链路发送数据。链路通过可替换插头连接。
[0007] 在本公开的一个方案中，一种无源网络切换装置包括用于耦合至多个网络元件的 多个前端连接器。该装置还包括至少一个可替换插头和至少一个用于接收所述至少一个可 替换插头的至少一个后端连接器。该装置还包括无源地将多个前端连接器耦合至所述至少 一个后端连接器的多条链路。所述至少一个可替换插头配置为以全网状耦合多个网络元 件。
[0008] 另外的特征可以出现在本公开的方案中。例如，装置的多个网络元件可以包括至 少一个处理引擎。无源网络切换装置的多个网络元件还可以包括耦合到至少一个处理引擎 的至少一个网络路由器。该装置的多条链路包括光纤。该装置的每个前端连接器可以耦合 至所述至少一个后端连接器。该装置的每个后端连接器还可以接收对应的可替换插头。该 装置的两个后端连接器可以接收所述至少一个可替换插头中的第一可替换插头。无源网络 切换装置的每个可替换插头还可以配置为耦合不同网络元件。
[0009] 在本公开的方案中，一种方法包括将多个前端连接器经由多条链路耦合至多个网 络元件。该方法还包括将多个前端连接器经由多条链路耦合到至少一个后端连接器并且由 该至少一个后端连接器接收至少一个可替换插头。该至少一个可替换插头配置为以全网状 耦合多个网络元件。
[0010] 在本公开的另一个方案中，方法包括移除至少一个可替换插头中的第一可替换插 头。该方法还包括插入第二可替换插头。
【附图说明】
[0011] 图1显示根据本公开的方案将处理单元连接至网络的节点。
[0012] 图2显示根据本公开的方案汇编主单元的流程图。
[0013] 图3显示根据本公开的方案处理接收的主单元的流程图。
[0014] 图4显示根据本公开的方案的重排序逻辑的流程图。
[0015] 图5显示根据本公开的方案带有与主单元对应的比特的分组结尾数据库和序列 号。
[0016] 图6显示根据本公开的方案在分布式无交换机互连系统中从源节点经由直接链 路和间接链路传播到目的地节点的数据。
[0017] 图7显示根据本公开的方案在分布式无交换机互连系统中接收数据和将数据发 送到另一个节点的节点。
[0018] 图8显示根据本公开的方案的带有不同容量的链路的分布式无交换机互连系统。
[0019] 图9显示根据本公开的方案的带有节点之间的不同数量链路的分布式无交换机 互连系统。
[0020] 图10显示根据本公开的方案的带有断开的链路的分布式无交换机互连系统。
[0021] 图11显示以全网状连接的系统。
[0022] 图12显示根据本公开的方案的连接多个节点的PassCOM。
[0023] 图13显示根据本公开的方案的连接多个节点的PassCOM的内部链路布置。
[0024] 图14A显示根据本公开的方案利用设计为连接四个节点的插头将两个节点连接 的PassCOM的内部链路布置。图14B显示根据本公开的方案利用设计为连接两个节点的插 头将两个节点连接的PassCOM的内部链路布置。
[0025] 图15显示根据本公开的方案利用两个插头将四个节点连接的PassCOM的内部链 路布置。
[0026] 图16显示根据本公开的方案利用两个前端连接器和四个后端连接器将四个节点 连接的PassCOM的内部链路布置。
[0027] 图17显示根据本公开的方案的连接多个节点的两个PassCOM。
[0028] 图18显示根据本公开的方案的连接多个节点的两个PassCOM的内部链路布置。
【具体实施方式】
[0029] 根据本公开的方案，提供带有无源互连和分布式无交换机切换的多机箱路由器。 这个系统以全网状连接多个节点，并且允许数据的直接和间接传输。多机箱路由器可以用 于在多簇计算环境中连接计算处理器。另外，多机箱路由器可以连接计算处理器和存储处 理器。路由器使用无源连接光模块（"PassCOM"）以简化用于设置或更新全网网络的过程。 PassCOM是不包括电子组件的无源设备。
[0030] 物理节点结构和节点功能
[0031] 图1显示用于将处理单元105连接到网络的节点100。节点100使用链路110连 接至处理单元105并且连接至其他节点。节点110使用链路110提供处理单元105和在线 路卡、搁置架、机架或其他物理位置上分配的其他处理单元之间的连接。
[0032] 处理单元105为节点100的客户端。在通信系统中，处理单元105可以例如为连 接至外部接口 106的网络处理器。处理单元105检查从接口 106接收的分组并且基于路 由和/或切换操作确定接收的分组的目的地。其他分组信息，例如服务质量（Qualityof Service，QOS)、队列和修改可以用于确定目的地。目的地可以为用于单播通信的单个处理 单元，或可以为用于组播通信的多个处理单元。
[0033] 当来自处理单元105的数据分组到达时，分组可以发送到切换单元103,其然后将 分组发送到其它节点。在该情况中，分组可以直接发送到其他节点。汇编单元101可以将 分组序列号写在发送到其他阶段的分组的头部上。可替选地，当分组到达时，汇编单元101 可以将分组汇编到主单元并且将主单元通过切换单元103发送到其它节点。汇编单元101 可以将主单元序列号写入主单元的头部中。
[0034] 图2显示汇编主单元的流程图。汇编单元101接收分组（步骤210)并且基于它 们目的地而对分组进行分割（步骤220)。汇编单元101将每个分组添加到包括相同目的地 的分组的主单元（步骤230)。如果有并未被完全填充的主单元存在，那么汇编单元101将 分组添加到现有主单元。否则，汇编单元101形成新的主单元并且将填充的主单元释放到 虚拟输出队列（V0Q)(步骤240)。如果分组超过主单元的长度，汇编单元将填充并且发送填 充的主单元，并且分组的剩余部分位于下一个主单元中。下一个主单元等待下一个分组。
[0035] 释放的主单元写入在外部存储器中的V0Q(步骤250)。V0Q逻辑保持每个目的地 节点至少一个队列。所以假如对特定目的地有背压（在具体链路处的数据的建立），那么仅 有与特定目的地有关的队