用于数据中心的系统、方法以及设备技术方案

一种用于数据中心的系统、方法以及设备。在本公开的实施例中，设备包括可以具有分组处理模块的第一边缘设备。第一边缘设备被配置为接收分组。第一边缘设备的分组处理模块可以被配置为基于分组产生多个信元。第二边缘设备具有配置为基于多个信元重组分组的分组处理模块。多级交换结构能耦接到第一边缘设备和第二边缘设备。多级交换结构能够定义单个逻辑实体。多级交换结构能具有多个交换模块。多个交换模块中的每一个交换模块具有共享的存储装置。多级交换结构能被配置为交换多个信元，从而使多个信元被发送到第二边缘设备。

【技术实现步骤摘要】
用于数据中心的系统、方法以及设备 本申请是申请日为2009年9月11日、申请号为200910246898.X以及专利技术名称为“用于数据中心的系统、方法以及设备”的中国专利申请的分案申请。_2] 相关专利申请的交叉引用本专利申请要求名为“Systems,Apparatus and Methods for a Data Centre (用于数据中心的系统、设备和方法)”并于2008年9月19日提交的美国专利申请N0.61/098516 的优先权和利益；同时要求名为“Methods and Apparatus Related to FlowControl within a Data Centre (涉及在数据中心中流量控制的方法和设备)”并于2008年9月11日提交的美国专利申请N0.61/096209的优先权和利益；两者在这里完全引用作为参考。本专利申请是名为“Methods and Apparatus for Transmission of Groups ofCell via a Switch Fabric (经由交换结构传输信元组的方法和设备)”并于2008年12月24日提交的美国专利申请N0.12/343728的部分继续申请；是名为“System Architecturefor a Scalable and Distributed Mult1-Stage Switch Fabric (用于可缩放以及分布式多级交换结构的系统架构)”并于2008年12月29日提交的美国专利申请N0.12/345500的部分继续申请；是名为 “Methods and Apparatus Related to a Modular SwitchArchitecture (涉及模块化交换架构的方法和设备)”并于2008年12月29日提交的美国专利申请N0.12/345502的部分继续申请；是名为“Methods and Apparatus for FlowControl Associated withs Mult1-Stage Queue (用于与多级队列有关的流量控制的方法和设备)”并于2008年9月30日提交，要求了名为“Methods and Apparatus Relatedto Flow Control within a Data Center (涉及在数据中心中流量控制的方法和设备)”，2008年9月11日提交的美国专利申请N0.61/096209的优先权和利益的美国专利申请N0.12/242224 的部分继续申请；是名为“Methods and Apparatus for FI ow-Contro 11 ab I eMult1-Staged Queues (用于可控制流量的多级队列的方法和设备)”并于2008年9月30日提交，要求了名为 “Methods and Apparatus Related to Flow Control within a DataCentre(涉及在数据中心中流量控制的方法和设备)”，2008年9月11日提交的美国专利申请N0.61/096209的优先权和利益的美国专利申请N0.12/242230的部分继续申请。每一个上述提及的申请在这里都完全引用作为参考。本专利申请还是名为“Methods and Apparatus Related to Any-to-AnyConnectivity within a Data Centre (涉及数据中心中任意连接性的方法和设备)”并于2009年6月30日提交的美国专利申请N0.12/495337的部分继续申请；是名为“Methodsand Apparatus Related to Lossless Operation within a Data Centre (涉及数据中心中无损操作的方法和设备)”并于2009年6月30日提交的美国专利申请N0.12/495344的部分继续申请；是名为 “Methods and Apparatus Related to Low Latercy within aData Centre (涉及数据中心中低等待时间的方法和设备)”并于2009年6月30日提交的美国专利申请N0.12/495358的部分继续申请；是名为“Methods and Apparatus Relatedto Flow Control within a Data Centre Switch Fabric (涉及数据中心交换结构中流量控制的方法和设备)”并于2009年6月30日提交的美国专利申请N0.12/495361的部分继续申请；是名为 “Methods and Apparatus Related to Virtualization of Data CentreResources (涉及数据中心资源虚拟化的方法和设备)”并于2009年6月30日提交的美国专利申请N0.12/495364的部分继续申请。每一个上述提及的申请在这里都完全引用作为参考。
总体上,实施例涉及数据中心装备，以及更具体地涉及用于具有交换核心(switchcore)和边缘设备的数据中心系统的体系结构、设备和方法。
技术介绍
用于数据中心系统的已知的体系结构涉及过于棘手和复杂的方法，增加了这种系统的开销和等待时间。例如，一些已知的数据中心网络由三个或更多交换层组成，其中在每一层都执行以太网和/或因特网协议(IP)分组处理。分组处理和排队开销不必要地在每一层重复，直接增加了开销和端到端等待时间。类似地，这样的已知数据中心网络并非典型地以有效成本方式扩展:对于给定的数据中心系统，在服务器数量上的增加通常需要额外的端口，导致在数据中心系统每一层增加更多的设备。这样糟糕的可扩展性增加了此类数据中心系统的开销。因此，存在对于改善包括改进的体系结构、设备和方法的数据中心系统的需求。
技术实现思路
在一个实施例中，一种设备包括可具有分组处理模块的第一边缘设备。第一边缘设备可被配置为接收分组。第一边缘设备的分组处理模块可被配置为基于所述分组产生多个信元。第二边缘设备可具有分组处理模块，该分组处理模块被配置为基于所述多个信元重新组装所述分组。多级交换结构能够被耦接到第一边缘设备和第二边缘设备。该多级交换结构能够定义一个单独的逻辑实体。该多级交换结构可具有多个交换模块。多个交换模块中的每一个交换模块具有共享的存储装置。多级交换结构能够被配置为交换多个信元从而使得多个信元被发送到第二边缘设备。根据本公开的实施例的一方面，提供一种设备，包括:交换核心，所述交换核心定义单个逻辑实体并且具有在物理上跨多个机架分布的多级交换结构，所述多级交换结构具有多个输入端口和多个输出端口，所述交换核心被配置为经由所述多个输入端口和所述多个输出端口耦接到多个外围处理装置，所述交换核心被配置为在安排有第一机架的第一外围处理装置和安排在第二机架内的第二外围处理装置之间以线速率提供无阻塞连接性。根据本公开的一个实施例，所述多个外围处理装置包括至少一个具有虚拟化资源的外围处理装置和至少一个不具有虚拟化资源的外围处理装置。根据本公开的一个实施例，所述多个输入端口和所述多个输出端口的数目大于1000,所述多个输入端口本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种设备，包括：交换核心，所述交换核心定义单个逻辑实体并且具有在物理上跨多个机架分布的多级交换结构，所述多级交换结构具有多个输入端口和多个输出端口，所述交换核心被配置为经由所述多个输入端口和所述多个输出端口耦接到多个外围处理装置，所述交换核心被配置为在安排有第一机架的第一外围处理装置和安排在第二机架内的第二外围处理装置之间以线速率提供无阻塞连接性。

【技术特征摘要】
2008.09.11 US 61/096,209;2008.09.19 US 61/098,516;1.一种设备，包括: 交换核心，所述交换核心定义单个逻辑实体并且具有在物理上跨多个机架分布的多级交换结构，所述多级交换结构具有多个输入端口和多个输出端口，所述交换核心被配置为经由所述多个输入端口和所述多个输出端口耦接到多个外围处理装置， 所述交换核心被配置为在安排有第一机架的第一外围处理装置和安排在第二机架内的第二外围处理装置之间以线速率提供无阻塞连接性。2.如权利要求1所述的设备，其中所述多个外围处理装置包括至少一个具有虚拟化资源的外围处理装置和至少一个不具有虚拟化资源的外围处理装置。3.如权利要求1所述的设备，其中所述多个输入端口和所述多个输出端口的数目大于1000,所述多个输入端口中的每一个输入端口和所述多个输出端口的每一个输出端口均被配置为以不低于10Gb/S的速度操作。4.如权利要求1所述的设备，其中: 所述第一外围处理装置和所述第二外围处理装置均是存储节点装置、计算节点装置、服务节点装置或路由器中的一个。5.如权利要求1所述的设备，其中: 所述多个外围处理装置包括第三外围处理装置，所述交换核心被配置为在所述第二外围处理装置和所述第三外围处理装置之间以线速率提供无阻塞连接性， 所述交换核心被配置为接收与所述第一外围处理装置相关联的第一分组，所述交换核心被配置为基于与所述第一分组相关联的信元，顺序地向所述第二外围处理装置发送第二分组并且向第三外围处理装置发送第三分组，所述多级交换结构被配置为从所述多个输入端口中的输入端口向所述输出端口中的输出端口发送所述信元。6.如权利要求5所述的设备，其中: 所述第一外围处理装置和所述第三外围处理装置均是存储节点装置、计算节点装置、服务节点装置或路由器中的一个；并且 所述第二外围处理装置是防火墙装置、相交检测装置或负载平衡装置中的至少一个。7.—种设备,包括: 交换核心，所述交换核心具有在物理上跨多个机架分布的多级交换结构，所述多级交换结构具有多个输入端口和多个输出端口，所述交换核心被配置为经由所述多个输入端口和所述多个输出端口耦接到多个外围处理装置， 所述交换核心被配置为以线速率为所述多个外围处理装置中的每一个外围处理装置提供到所述多个外围处理装置中的每一个其余处理装置的连通性，从而使所述多个输出端口中的每一个输出端口能够由所述多个外围处理装置中的每一个外围处理装置经由所述多个输入端口中的一个输入端口平等地访问。8.如权利要求7所述的设备，其中所述多个外围处理装置包括至少一个经由以太网连接耦接到所述交互核心的外围处理装置和至少一个经由非以太网连接耦接到所述交互核心的外围处理装置。9.如权利要求7所述的设备，其中所述多个外围处理装置包括至少一个使用第3层路由的外围处理装置和至少一个第4层到第7层装置的外围处理装置。10.一种设备，包括:交换核心，所述交换核心定义单个逻辑实体并且具有多级交换结构，所述多级交换结构具有多个在物理上跨多个机架分布的级，所述多个级共同具有多个输入端口和多个输出端口，所述交换核心被配置为经由所述多个输入端口和所述多个输出端口耦接到多个外围处理装置， 所述交换核心被配置为当所述多个信元的传送能被基本上保证而没有通过所述多级交换结构的损耗时，允许多个与分组相关联的信元进入所述多个输入端口中的输入端口。11.如权利要求10所述的设备，其中所述多个外围处理装置包括被配置为与光纤信道协议通信的第一外围处理装置和被配置为与光纤信道覆盖的以太网协议通信的第二外围处理装置。12.如权利要求10所述的设备，其中所述多级交换结构被配置为确定性网络。13.如权利要求10所述的设备，其中所述多级交换结构被配置为确定性网络，从而当所述多个信元在预定时间能被传送到所述多个输出端口中的一个输出端口时，所述多级交换结构允许所述分组进入输入端口。14.如权利要求10所述的设备，其中: 所述输出端口是第一输出端口， 所述交换核心被配置为从所述输入端口向所述多个输出端口中的所述第一输出端口和第二输出端口发送多个与所述分组相关联的信元，而不需要在所述多级交换结构的多个级中的至少一级处执行分组损耗处理。15.如权利要求10所述的设备，其中: 所述交换核心包括多个经由所述多个输入端口和所述多个输出端口耦接到所述多级交换结构的边缘设备，所述多个边缘设备耦接到所述多个外围处理装置，所述多个边缘设备中的每一个边缘设备被配置为接收所述分组并且基于所述分组定义所述多个信元。16.如权利要求10所述的设备，其中: 所述交换核心被配置为经由所述多级交换结构的多个级从所述输入端口向所述多个输出端口中的一个输出端口发送多个与所述分组相关联的信元，而不需要在所述多个级中的至少一级处执行分组损耗处理。17.—种设备,包括: 交换核心，所述交换核心定义单个逻辑实体并且具有交换结构，所述交换结构具有多个在物理上跨多个机架分布的级，所述多级交换结构具有多个输入端口和多个输出端口，所述交换核心被配置为经由所述多个输入端口和所述多个输出端口耦接到多个外围处理装置， 所述交换核心被配置为从所述多个输入端口中的输入端口接收分组，所述交换核心被配置为经由所述多个级从所述输入端口向所述多个输出端口中的输出端口发送多个与所述分组相关联的信元，而不需要在所述交换结构的多个级中的至少一级处执行分组损耗处理。18.如权利要求17所述的设备，其中所述多级交换结构被配置为确定性网络，从而只有当能够基本上保证在所述交换结构内的与分组相关联的多个信元的传送而无损耗时，才允许来自所述多个输入端口中的输入端口的分组。19.如权利要求17所述的设备，其中:所述输出端口是第一输出端口， 所述交换核心被配置为从所述输入端口向所述多个输出端口中的所述第一输出端口和第二输出端口发送与所述多个与所述分组相关联的信元。20.如权利要求17所述的设备，其中: 所述交换核心包括多个经由所述多个输入端口和所述多个输出端口耦接到所述多级交换结构的边缘设备，所述多个边缘设备耦接到所述多个外围处理装置，所述多个边缘设备中的每一个边缘设备被配置为接收所述分组并且基于所述分组定义所述多个信元。21.—种设备,包括: 交换核心，所述交换核心定义单个逻辑实体并且具有被配置为确定性网络的多级交换结构，所述多级交换结构具有多个输入端口和多个输出端口，所述交换核心被配置为经由所述多个输入端口和所述多个输出端口耦接到多个外围处理装置， 所述交换核心被配置为从所述多个输入端口中的输入端口接收分组，所述交换核心被配置为从所述输入端口向所述多个输出端口中的输出端口发送多个与所述分组相关联的信元。22.如权利要求21所述的设备，其中所述多级交换结构在物理上跨多个机架分布。23.如权利要求21所述的设备，其中所述多级交换结构被配置为确定性网络，从而只有当能够基本上保证在所述 交换结构内的与分组相关联的多个信元的传送而无损耗时，才允许来自所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：P·辛德胡，G·艾贝，JM·弗爱龙，A·文卡特马尼，Q·沃赫拉，
申请(专利权)人：瞻博网络公司，
类型：发明
国别省市：美国;US