[发明专利]支持灵活的数据缩减操作的网络元件

说明书

网络元件包括多个端口、多个计算模块、可配置转发电路和中央块。端口包括耦合到子网络元件或网络节点的子端口以及耦合到父网络元件的父端口。计算模块共同执行数据缩减协议的数据缩减操作。转发电路在端口和计算模块之间互连。中央块接收请求，其指示子端口、父端口以及对经由子端口接收的数据执行缩减操作所需的计算模块，以产生发往父端口的缩减数据，以从该请求中导出在子端口、父端口和计算模块之间互连的拓扑，以执行数据缩减操作并转发缩减后的数据以传输到所选择的父端口，并配置转发电路以应用拓扑。

技术领域

本文描述的实施方式总体上涉及网络中计算，尤其涉及用于支持灵活的数据缩减操作的网络元件的方法和系统。

背景技术

一些计算系统支持通信系统的网络元件执行计算任务。在多个网络元件之间分发计算的方法在本领域中是已知的。例如，美国专利10,284,383描述了数据网络中的交换机，该交换机被配置为调解网络元件之间的数据交换。该装置还包括处理器，该处理器将网络元件组织成具有根节点网络元件、顶点节点网络元件和包括叶节点网络元件的子节点网络元件的分层树。叶节点网络元件发起聚合数据并将聚合数据传输到相应的父顶点节点网络元件。顶点节点网络元件组合来自子节点网络元件的至少一部分的聚合数据，并将组合的聚合数据从顶点节点网络元件传输到父顶点节点网络元件。根节点网络元件可操作用于对聚合数据发起缩减操作。

发明内容

本文描述的实施方式提供了一种网络单元，其包括：多个端口、多个计算模块、可配置的转发电路和中央块。多个端口包括耦合到相应的子网络元件或网络节点的多个子端口以及耦合到相应的父网络元件的一个或多个父端口。所述多个端口被配置为连接到通信网络。多个计算模块被配置为根据数据缩减协议共同执行数据缩减操作。可配置的转发电路被配置为在所述端口和所述计算模块之间互连。中央块被配置为接收请求，其指示所选择的子端口、所选择的父端口以及对经由所选择的子端口从所述子网络元件或网络节点接收的数据执行数据缩减操作所需的计算模块，以产生经由所选择的父端口发往父网络元件的缩减的数据，从所述请求中，导出拓扑，所述拓扑在所选择的子端口、所选择的父端口和所述计算模块之间互连，以便执行所述数据缩减操作，并转发所述相应的缩减数据以传输至所选择的父端口，和配置所述转发电路以应用所述拓扑。

在一些实施方式中，所选择的子端口被配置为接收包括缩减操作和相应数据部分的数据消息，并且将所述缩减操作发送到所述中心块，并且所述中心块被配置为设置所述计算模块以将所述缩减操作应用于所述数据部分。在其他实施方式中，所述中央块被配置为以链状配置来导出所述拓扑，以使经由所选择的子端口接收用于缩减的数据的计算模块互连。在又一其他实施方式中，所述中央块被配置为导出所述拓扑，以互连两个计算模块的输出，所述两个计算模块经由所选择的子端口接收用于缩减的数据作为聚合器计算模块的输入。

在一个实施方式中，所选择的父端口和每个所选择的子端口包括QP响应者和QP请求者，所述QP响应者和QP请求者被配置为分别处理可靠的传输层接收和分组传输。在另一实施方式中，所述中央块被配置为接收第一请求，其指示第一子端口、第一父端口和对经由所述第一子端口接收并发往第一父端口的数据执行第一数据缩减操作所需的第一计算模块，并且进一步接收第二请求，其指示第二子端口、第二父端口和对经由所述第二子端口接收并发往所述第二父端口的数据执行第二数据缩减操作所需的第二计算模块，从所述第一请求中导出用于执行所述第一数据缩减操作的第一拓扑，并从所述第二请求中导出用于执行所述第二数据缩减操作的第二拓扑，和配置所述转发电路以应用所述第一拓扑和所述第二拓扑，以便支持并行执行所述第一数据缩减操作和所述第二数据缩减操作。在又一实施方式中，所述请求指示所述网络元件用作根网络元件，并且所述中央块被配置为从所述请求中导出在所选择的子端口和所述计算模块之间互连的拓扑，以便执行用于产生聚合数据的数据缩减操作并将所述聚合数据路由到一个或多个子端口。