[发明专利]智能定义光隧道网络系统控制器及其控制方法

说明书

一种网络系统控制方法，包含由光隧道排程模块根据路由路径表规划光隧道网络并根据光隧道网络数据的光隧道网络数据传送控制命令，其中光隧道网络包含多个光隧道，所述多个光隧道各自包含路由路径和波长；由设定管理模块根据控制命令输出控制信号至多个光交换机及多个置顶交换机；由频宽使用率监控模块自置顶交换机接收光隧道的多个数据流的数据流统计数据，根据数据流统计数据计算数据流数据流量和光隧道频宽使用率；当光隧道频宽使用率超出预设区间时，传送频宽负载通知；由光隧道排程模块根据频宽负载通知重新规划光隧道网络。

技术领域

本公开涉及一种边缘数据中心网络系统控制方法，且特别涉及一种应用于边缘数据中心的光隧道网络系统的控制方法。

背景技术

数据中心网络(Data Center Networks，DCNs)被设计用来在云端/边缘数据中心提供可靠以及有效率的网络架构以支援各式各样云端/边缘或企业的应用和服务，例如，云端计算(cloud computing)、边缘运算(edge computing)、数据存储(data storage)、数据挖掘(data mining)或社群网络(social networking)等。

现有使用电交换机作为数据交换的DCNs架构中，传输速率仍受限于电交换机的交换能力。此外，数据的传递过程中大量的光电、电光转换，造成庞大的电能消耗。电交换机本身亦需要作大量的运算来决定封包路由，不仅耗电、增加传输延迟，并提高散热成本。此外，当电交换机的系统架构固定后，便难以升级以支援更多机柜或更高性能服务器，提升系统传输速率时亦需要汰换原有的电交换机而造成布建成本提高。

发明内容

本公开的一实施方式为一种网络系统控制方法，包含由光隧道排程模块根据路由路径表规划光隧道网络并根据光隧道网络数据的光隧道网络数据传送控制命令，其中光隧道网络包含多个光隧道，所述多个光隧道各自包含路由路径和波长；由设定管理模块根据控制命令输出控制信号至多个光交换机及多个置顶交换机；由频宽使用率监控模块自置顶交换机接收光隧道的多个数据流的数据流统计数据，根据数据流统计数据计算数据流数据流量和光隧道频宽使用率；当光隧道频宽使用率超出预设区间时，传送频宽负载通知；由光隧道排程模块根据频宽负载通知重新规划光隧道网络。

本公开的一实施方式为一种网络系统控制器，用以控制多个光交换机以及多个置顶交换机以布建光隧道，网络系统控制器包含共用数据库、拓扑转换模块、光隧道排程模块、设定管理模块和频宽使用率监控模块。拓扑转换模块耦接共用数据库，用以根据拓扑数据计算路由路径表，并将路由路径表存储至共用数据库。光隧道排程模块耦接共用数据库，用以根据路由路径表建置光隧道网络，并根据光隧道网络的光隧道网络数据传送控制命令。设定管理模块耦接光隧道排程模块，用以根据控制命令转换成控制信号并输出至光交换机及置顶交换机。频宽使用率监控模块耦接共用数据库和光隧道排程模块，用以自置顶交换机接收数据流统计数据，根据数据流统计数据计算数据流数据流量和光隧道频宽使用率，并根据光隧道频宽使用率传送光隧道频宽负载通知至光隧道排程模块，光隧道排程模块还用以根据光隧道频宽使用率和光隧道网络数据重新规划光隧道网络。

附图说明

图1为根据本公开部分实施例所示出的智能定义光隧道网络系统的示意图。

图2为根据本公开部分实施例所示出的光塞取子系统的示意图。

图3A为同一个群组P1中各个光塞取子系统中的传输模块与传输模块的连接关系示意图。

图3B和图3C分别为合光器引起的冲突示意图以及解多工器引起的冲突示意图。

图3D为根据本公开内容部分实施例所示出的群组内(intra-Pod)光隧道及光信号流向的示意图。

图4为根据本公开内容部分实施例中所示出的光交换连结子系统的示意图。

图5为根据本公开内容部分实施例所示出的光路交换子模块的内部设计示意图。