[发明专利]用于实现网络中的高利用率的方法和系统

说明书

通过基于要传送的数据以及传送数据的消费者对网络服务和资源进行动态网络重新配置和分配来实现更高的网络利用率。利用分层系统，藉此来自低层的请求在被提供给上层之前聚集并且从上层接收到的分配被分发至低层。为了最大化网络利用率，通过标识将以特定方式标记的特定类型的分组并且然后通过进一步标识将在传送此类分组时应用的特定路由规则来重新配置贯穿网络的路径。在增量基础上执行网络重新配置以避免使路径过载，并且可沿着一条或多条路径保留容量以防止此类过载。后台数据就具体传输时间而言是不可知的，并且被用来防止由于重新配置而导致的过载。

技术领域

本发明涉及用于实现网络中的高利用率的方法和系统。

背景技术

能够在两个或更多计算设备之间传输计算机可读数据有着大量优点。通常，此类传输是通过跨计算设备的网络交换通信来最方便地执行的。由此，跨计算设备网络传输的数据量持续增加。为了支持传输这一不断增加的数据量，计算机网络服务的提供者向计算机联网硬件投入大量资源。最大化此类计算机联网硬件的利用率从效率的观点来看因此可以是合乎需要的。

不幸的是，生成网络数据话务的消费者经常不知道彼此，并且简单地利用网络来传输其数据，只要他们想要这样做。通常，此类消费者寻求在相同的时间段期间跨计算设备网络传输大量数据，由此使网络负担非常繁重。即使一个或多个消费者可具有将他们的传输延迟至另一时间的选项，此类重叠传输也可能发生，因为未提供可用于将此类数据传输在时间上移至更方便的时间的机制。因此，这样的不灵活性不仅可导致过多网络负担时段，而且还可导致其间此类消费者大多数是空闲的其他时间段，这可导致网络利用率不足。因此，计算机网络服务的提供者经常被迫在知道昂贵的计算机联网硬件将很有可能在其大部分使用寿命中仍然未被充分利用的情况下购置此类昂贵的计算机联网硬件来适应网络服务的多个消费者全都寻求在相同的时间段期间传输大量数据的情况。

发明内容

在一个实施例中，集中式控制器可以从寻求访问网络服务的消费者接收请求。此类请求可指示将要传输的数据对于传输该数据的具体时间是否是不敏感的。该集中式控制器还可接收关于网络拓扑、统计数据和故障的信息。利用此类信息，集中式控制器可以向一个或多个消费者或一种或多种类型的消费者分配可用网络服务的预定部分，并且这些消费者可将他们对所请求的网络服务的利用限于分配给他们的部分。

在又一实施例中，在网络未被充分利用的时段期间，集中式控制器可将可用网络服务的更大部分分配给其数据对传输数据的具体时间不敏感的消费者。分配给消费者的网络服务的各部分可由一个或多个中介发放给各个消费者，由此提供了用于高效地处理更大量的消费者和请求的分层结构。

在又一实施例中，可基于可被分配并且然后用作分配可用网络服务的基础的权重或优先级来遵循服务级目标和优先级。类似地，在分配网络服务时，可通过将较低优先级的数据传输移至稍后时间来遵循诸如绝限之类的基于时间的特定约束。

在另一实施例中，集中式控制器可以从消费者可用于跨计算机网络传送数据的通过计算设备网络的多条路径中进行选择。这些路径可通过集中式控制器接收到的网络拓扑信息来告知，并且集中式控制器可根据此类联网服务的消费者请求跨该网络传送的数据的类型和量来动态地重新配置这些路径。

在又一实施例中，网络重新配置可由集中式控制器通过分组标记机制来实现，藉由该分组标记机制，集中式控制器可生成用于标识和标记相关分组的一系列规则，并且还可生成供输入到流表中的一系列规则，该流表可以就将有多少分组跨网络传送告知一个或多个交换机或类似联网计算设备。

在又一实施例中，可以在增量基础上执行网络重新配置以避免使任何网络路径或链路过载。可保留过剩容量以适应这一重新配置。或者，可以在任何时间传送的后台数据的传输可被推迟以有利于其他时间要求更严格的话务，由此提供用于增量式网络重新配置的过剩容量。