网络通信系统及方法、设备、存储介质及程序产品与流程

本技术实施例涉及网络通信领域，尤其涉及一种网络通信系统及方法、设备、存储介质及程序产品。

背景技术：

1、为了适应大规模的数据处理需求，跨计算节点的网络架构应运而生。该网络架构下，多个计算节点之间通过算力统筹及资源调度，协同进行数据处理，极大地提高了数据处理效率。

2、在协同进行数据处理过程中，通常会涉及不同计算节点之间的数据传输。而不同计算节点之间通过数据转发系统进行数据转发，一个计算节点与另一个计算节点之间通常涉及多条路径。现有技术中，采用ecmp（equal-cost multipath routing，多路径等价路由）策略从多条路径中进行路径选择，然而，这种路径选择方式容易出现哈希极化问题，从而导致路径拥塞、带宽利用率下降等一系列问题出现。

技术实现思路

1、本技术实施例提供了一种网络通信系统及方法、设备、存储介质及程序产品，用以解决现有技术中的哈希极化的问题，旨在减少路径拥塞情况，提高带宽利用率。

2、第一方面，本技术提供了一种网络通信系统，包括多个计算节点、控制节点以及数据转发系统；所述数据转发系统包括第一层次的多个网络节点以及第二层次的多个网络节点；其中，所述多个计算节点与所述第一层次的多个网络节点具有连接关系，所述第一层次的多个网络节点与所述第二层次的多个网络节点具有连接关系；

3、所述控制节点，用于根据第一计算节点访问第二计算节点的通信关系以及所述第一计算节点与所述第二计算节点分别与所述第一层次的多个网络节点的拓扑关系，确定所述第一计算节点与所述第二计算节点之间涉及的多条路径；从所述多条路径中进行路径规划以确定第一路径，并将所述第一路径通知所述第二计算节点连接的所述第一层次的第二网络节点；

4、所述第二网络节点，用于为所述第一路径匹配的目标路由设置目标标记，并将所述目标路由对应的目标标记通知所述第一计算节点连接的所述第一层次的第一网络节点；

5、所述第一计算节点，用于将目标数据发送至所述第一网络节点；

6、所述第一网络节点，用于确定所述目标数据匹配所述目标路由的情况下，按照所述目标标记指示的第一路径，通过所述第二层次的第三网络节点将所述目标数据发送至所述第二网络节点，以由所述第二网络节点将所述目标数据转发至所述第二计算节点。

7、第二方面，本技术提供了一种网络通信方法，应用于网络通信系统中的控制节点，所述网络通信系统还包括多个计算节点以及数据转发系统；所述数据转发系统包括第一层次的多个网络节点以及第二层次的多个网络节点；其中，所述多个计算节点与所述第一层次的多个网络节点具有连接关系，所述第一层次的多个网络节点与所述第二层次的多个网络节点具有连接关系；

8、所述方法包括：

9、根据第一计算节点访问第二计算节点的通信关系以及所述第一计算节点与所述第二计算节点分别与所述第一层次的多个网络节点的拓扑关系，确定所述第一计算节点与所述第二计算节点之间涉及的多条路径；

10、从所述多条路径中进行路径规划以确定第一路径；

11、将所述第一路径通知所述第二计算节点连接的所述第一层次的第二网络节点，供所述第二网络节点为所述第一路径匹配的目标路由设置目标标记，并将所述目标路由对应的目标标记通知所述第一计算节点连接的所述第一层次的第一网络节点，其中，所述目标标记用于供所述第一网络节点确定目标数据匹配所述目标路由的情况下，按照所述目标标记指示的第一路径，通过所述第二层次的第三网络节点将所述目标数据发送至所述第二网络节点，以由所述第二网络节点将所述目标数据转发至所述第二计算节点，所述目标数据由所述第一计算节点发送至所述第一网络节点。

12、第三方面，本技术提供了一种网络通信方法，应用于网络通信系统中第一层次的第一网络节点；所述网络通信系统包括多个计算节点、控制节点以及数据转发系统；所述数据转发系统包括第一层次的多个网络节点以及第二层次的多个网络节点；其中，所述多个计算节点与所述第一层次的多个网络节点具有连接关系，所述第一层次的多个网络节点与所述第二层次的多个网络节点具有连接关系；

13、所述方法包括：

14、接收第一计算节点发送的目标数据；

15、确定所述目标数据匹配目标路由的情况下，按照所述目标路由对应的目标标记所指示的第一路径，通过所述第二层次的第三网络节点将所述目标数据发送至所述第一层次的第二网络节点，以由所述第二网络节点将所述目标数据转发至第二计算节点；

16、其中，所述第一路径由所述控制节点从多条路径中进行路径规划获得并通知至所述第二网络节点，所述多条路径由所述控制节点根据所述第一计算节点访问所述第二计算节点的通信关系以及所述第一计算节点与所述第二计算节点分别与所述第一层次的多个网络节点的拓扑关系确定，所述目标标记由所述第二网络节点为所述第一路径匹配的所述目标路由而设置，并将所述目标路由对应的目标标记通知所述第一网络节点。

17、第四方面，本技术提供了一种网络通信方法，应用于网络通信系统中第一层次的第二网络节点；所述网络通信系统包括多个计算节点、控制节点以及数据转发系统；所述数据转发系统包括第一层次的多个网络节点以及第二层次的多个网络节点；其中，所述多个计算节点与所述第一层次的多个网络节点具有连接关系，所述第一层次的多个网络节点与所述第二层次的多个网络节点具有连接关系；

18、所述方法包括：

19、接收所述控制节点发送的第一路径；其中，所述第一路径从多条路径中进行路径规划获得，所述多条路径根据第一计算节点访问第二计算节点的通信关系以及所述第一计算节点与所述第二计算节点分别与所述第一层次的多个网络节点的拓扑关系确定；

20、为所述第一路径匹配的目标路由设置目标标记；

21、将所述目标路由对应的目标标记通知所述第一计算节点连接的所述第一层次的第一网络节点，供所述第一网络节点确定目标数据匹配所述目标路由的情况下，按照所述目标标记指示的所述第一路径，通过所述第二层次的第三网络节点将所述目标数据发送至所述第二网络节点；其中，所述目标数据由所述第一计算节点发送至所述第一网络节点；

22、接收所述第三网络节点发送的所述目标数据；

23、将所述目标数据转发至所述第二计算节点。

24、第五方面，本技术提供了一种网络通信方法，应用于网络通信系统中的第一计算节点；所述网络通信系统包括多个计算节点、控制节点以及数据转发系统；所述数据转发系统包括第一层次的多个网络节点以及第二层次的多个网络节点；其中，所述多个计算节点与所述第一层次的多个网络节点具有连接关系，所述第一层次的多个网络节点与所述第二层次的多个网络节点具有连接关系；

25、所述方法包括：

26、将目标数据发送至连接的第一网络节点，供所述第一网络节点确定所述目标数据匹配目标路由的情况下，按照所述目标路由对应的目标标记所指示的第一路径，通过所述第二层次的第三网络节点将所述目标数据发送至第二网络节点，以由所述第二网络节点将所述目标数据转发至第二计算节点；

27、其中，所述第一路径由所述控制节点从多条路径中进行路径规划获得并通知至所述第二网络节点，所述多条路径由所述控制节点根据第一计算节点访问第二计算节点的通信关系以及所述第一计算节点与所述第二计算节点分别与所述第一层次的多个网络节点的拓扑关系确定；所述目标标记由所述第二网络节点为所述第一路径匹配的所述目标路由而设置，并将所述目标路由对应的目标标记通知所述第一网络节点。

28、第六方面，本技术提供了一种计算设备，包括存储组件及处理组件；所述存储组件存储一条或多条计算机程序指令，所述计算机程序指令供所述处理组件调用执行，所述处理组件执行所述一条或多条计算机程序指令以实现如第二方面~第五方面任一方面所述的网络通信方法。

29、第七方面，本技术提供了一种计算机可读存储介质，存储有计算机程序，所述计算机程序被计算机执行以实现如第二方面~第五方面任一方面所述的网络通信方法。

30、第八方面，本技术提供了一种计算机程序产品，存储有计算机程序，所述计算机程序被计算机执行时实现如第二方面~第五方面任一方面所述的网络通信方法。

31、本技术实施例的方案所提供的网络通信系统中，包括多个计算节点、控制节点及数据转发系统，数据转发系统包括第一层次的多个网络节点以及第二层次的多个网络节点，其中，多个计算节点与第一层次的多个网络节点具有连接关系，第一层次的多个网络节点与第二层次的多个网络节点具有连接关系。具体地，控制节点可以根据第一计算节点访问第二计算节点的通信关系以及第一计算节点与第二计算节点分别与第一层次的多个网络节点的拓扑关系，确定第一计算节点与第二计算节点之间涉及的多条路径，从多条路径中进行路径规划以确定第一路径，并将第一路径通知第二计算节点连接的第一层次的第二网络节点；第二网络节点可以为第一路径匹配的目标路由设置目标标记，并将目标路由对应的目标标记通知第一计算节点连接的第一层次的第一网络节点；第一网络节点可以接收第一计算节点发送的目标数据，并确定目标数据匹配目标路由的情况下，按照目标标记指示的第一路径，通过第二层次的第三网络节点将目标数据发送至第二网络节点，以由第二网络节点转发至第二计算节点。通过由控制节点从具有通信关系的第一计算节点与第二计算节点之间涉及的多条路径中进行路径规划选择第一路径，实现第一网络节点按照第一路径，将第一计算节点发送的目标数据通过第二层次的第三网络节点发送至第二网络节点，并由第二网络节点转发至第二计算节点的通信过程，通过由控制节点进行路径规划来确定数据转发系统中的转发路径，不再采用ecmp路径选择方式，使得可以从全局角度找到最合适路径，因此减少了路径阻塞，提高了带宽利用率，解决了哈希极化问题，提高了网络通信效果。并且，通过将第一路径通知第二网络节点，由第二网络节点为第一路径匹配的目标路由设置目标标记，并将该目标标记通知第一网络节点，由第一网络节点在确定目标数据匹配目标路由的情况下，按照目标标记指示的第一路径进行上述通信过程，无需修改目标数据，使得目标数据传输和路径规划可以同步进行，提高了路径规划效率，进而提高了网络通信效率。

32、本技术的这些方面或其他方面在以下实施例的描述中会更加简明易懂。