计算机网络中的后备通信方案制造技术

本文公开了管理用于计算机网络的通信后备的各种技术。在一个实施例中，一种方法包括检测主网络节点处的异常操作状况，主网络节点经由在光交换机和主网络节点之间的第一光连接被耦合到计算设备。响应检测到的异常操作状况，该方法包括提示光交换机以从第一光连接切换到光交换机和待机网络节点之间的第二光连接。该方法进一步包括指示待机网络节点基于复制的网络配置促进与计算设备的通信。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】计算机网络中的后备通信方案
技术介绍
计算机网络可以具有大量的服务器或其他类型的计算设备，它们经由有线或无线网络链路来通过路由器、交换机、网桥、防火墙或其他网络节点来彼此互连。网络节点可以根据一个或多个网络协议通过经由网络链路交换消息来实现计算设备之间的通信。
技术实现思路
本
技术实现思路
被提供来以简化的形式介绍将在下文的具体实施方式中进一步描述的概念的选择。本
技术实现思路
并非旨在确定所要求保护的主题的关键特征或基本特征，也并非旨在用于限制所要求保护的主题的范围。数据中心中的计算机网络可以包括多个互连的交换机、路由器以及被组织成层次结构、网格或其他合适布置的其他网络节点。例如，在一个实现中，单个包围(enclosure，例如机架)可以容纳被耦合到与包围相关联的单个交换机的多个服务器。这种交换机有时被称为“机架顶部”或“TOR”交换机。然后，多个TOR交换机可以被连接到一个或多个层一或“T1”交换机，每个层一或“T1”交换机又可以被连接到一个或多个层二或“T2”交换机。典型地，例如通过增加一个或多个额外的交换机，可以容易地提供T1、T2或其他上层交换机的冗余。相比之下，由于增加的成本和操作复杂性，为TOR交换机提供冗余会很有挑战性。例如，一种解决方案包括为容纳多个计算设备的每个包围安装两个TOR交换机，并且在每个计算设备中提供两个网络接口控制器(“NIC”)。然而，这样的布置可以动辄将与TOR交换机相关的资本投资增加一倍。此外，双TOR交换机可能在操作期间使计算设备迷惑，因为两个TOR交换机可以同时工作。这样，相比于针对每个计算设备仅使用一个NIC，计算设备可能更容易在与双TOR交换机通信的双NIC进行通信时发生故障。通过在多个主TOR交换机和一个或多个待机TOR交换机之间实现光交换，所公开技术的若干实施例可以提供高效且成本有效的TOR交换机冗余。在一个实现中，包围中的计算设备可以经由光纤电缆被单独耦合到光复用器。然后，主光交换机可以将光复用器耦合到主TOR交换机。当主TOR交换机遇到异常操作状况时，主光交换机可以将计算设备从连接到主TOR交换机切换到待机光交换机。进而，待机光交换机可以将主光交换机耦合到代替主TOR交换机操作的待机TOR交换机。待机TOR交换机在结构和功能上可以大体上类似于主TOR交换机。这样，单个待机TOR交换机可以为2、4、8、16、32个或任何其他适当数量的主TOR交换机提供冗余。因此，为主TOR交换机提供冗余的资本投资可以远低于针对每个机柜使用双TOR交换机。因为切换光交换机可以是简单操作，所公开的冗余方案的若干实施例也可以比为每个包围使用双TOR交换机更高效。相比于在一对主动TOR交换机之间进行切换，光交换机可以被更可靠地切换。因此，数据中心中的计算机网络的通信可靠性可以得到提高。附图说明图1是根据所公开技术的实施例的示意图，其图示了具有待机网络节点的计算机网络。图2A至图2C是根据所公开技术的实施例的框图，其示出了在各种操作模式期间适用于图1的网络控制器的软件组件。图3是根据所公开技术的实施例的框图，其示出了适用于具有多个待机网络节点的图1的控制器的软件组件。图4是根据所公开技术的实施例的流程图，其图示了向计算机网络中的网络节点提供待机后备(backup)能力的过程的实施例。图5是根据所公开技术的实施例的流程图，其图示了检测计算机网络的网络节点处的异常操作状况的过程的实施例。图6是所公开技术的实施例的流程图，其图示了根据在计算机网络中切换光连接的过程的实施例。图7是根据所公开技术的实施例的流程图，其图示了在计算机网络中启用待机网络节点的过程的实施例。图8是根据所公开技术的实施例的示意图，其图示了具有多个输入端口的待机网络节点的另一个计算机网络的示意图。图9是适用于图1至图3和图8中的计算框架的某些组件的计算设备。具体实施方式下面描述了用于管理计算机网络中的主网络节点的后备能力的系统、设备、组件、模块，例程和过程的某些实施例。在以下描述中包括了组件的具体细节以提供对所公开技术的某些实施例的透彻理解。相关领域的技术人员也将理解，所公开技术可以具有附加的实施例，或者可以在没有在下面参考图1至图9所描述的实施例的若干细节的情况下被实践。如本文所使用的，术语“计算机网络”通常指具有多个网络节点的互连网络，该多个网络节点将多个计算设备(例如，服务器)彼此连接并且将其连接到其他网络(例如互联网)。一个示例的计算机网络可以包括在数据中心中实现的千兆以太网网络，其用于提供基于云的各种计算服务。术语“网络节点”通常是指物理或软件仿真的网络设备。在一个示例中，网络节点可以包括TOR交换机。在其他示例中，网络节点可以包括路由器、其他类型的交换机、集线器、网桥、负载平衡器、安全网关、防火墙、网络名称转换器和名称服务器。每个网络节点可以与一个或多个端口相关联。如本文所使用的，“端口”通常是指可以通过其发送和/或接收数据分组和/或其他合适类型的通信的物理和/或逻辑通信接口。例如，切换一个或多个端口可以包括将路由数据从第一光端口切换到第二光端口，或者从第一TCP/IP端口切换到第二TCP/IP端口。术语“光交换机”通常是指被配置为将光纤或集成光电路中的信号从一个电路或光路径选择性地切换到另一个电路或光路径的交换机。光交换机可以有多个输入和输出端口。例如，“1:2”光交换机包括单个输入端口和两个可选择切换的输出端口。“32:1”光交换机包括可选择性连接到单个输出端口的三十二个输入端口。在另一个示例中，“16:2”光交换机包括十六个输入端口，每个输出端口可选择性连接到两个输出端口中的一个。光交换机可以包括机械、电光、磁光或其他合适的交换机制。适用于所公开技术的各种实施例的示例光交换机包括由加利福尼亚州的圣克拉拉的AgilentTechnologies提供的N77系列光交换机和由加利福尼亚州的戈利塔的CalientTechnologies提供的S系列光交换机。本文中使用术语“待机”来表示对于职责和/或立即部署的准备。例如，待机网络节点(例如，待机交换机或路由器)在结构和/或功能上可以与对应的主网络节点大体相似。待机网络节点还可以例如经由光纤、以太网或其他合适类型的电缆被适当地连接到计算机网络的其他计算设备、网络节点或其他组件。在某些实施例中，待机网络节点可以被加电并且等待指令，以代替对应的主网络节点在计算机网络中执行某些功能。在其他实施例中，待机网络节点可以处于节电模式，并且可以在接收到某些指令之后被唤醒以代替对应的主网络节点来执行功能。图1是根据所公开技术的实施例的示意图，其图示了将待机网络节点作为多个主网络节点的后备的计算机网络100。如图1中所示，计算机网络100可以包括网络控制器120和将多个计算设备106互连的多个网络节点102。尽管在图1中示出了特定组件，但是在其他实施例中，计算机网络100还可以包括附加/或不同的网络节点102、计算设备106和/或其他合适类型的组件。网络节点102可以被组织成层次结构、网格或其他合适的组织。例如，在图示的实施例中，网络节点102可以包括在层次结构中彼此互连的主网络节点112(被图示为第一主网络节点112a和第二主网络节点112b)、层一(tierone)网络节点114本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于在计算机网络中提供通信后备的方法，所述方法包括：检测主网络节点处的异常操作状况，所述主网络节点经由在光交换机和所述主网络节点之间的第一光连接而被耦合到计算设备；响应于检测到的所述异常操作状况，提示所述光交换机从所述第一光连接切换到在所述光交换机和待机网络节点之间的第二光连接，所述待机网络节点与所述主网络节点具有相似的结构和功能；以及在所述光交换机被切换到所述第二光连接之后，指示所述待机网络节点支持与所述计算设备的通信，从而允许所述计算设备经由所述待机网络节点的继续网络通信。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.09.11 US 14/852,1841.一种用于在计算机网络中提供通信后备的方法，所述方法包括：检测主网络节点处的异常操作状况，所述主网络节点经由在光交换机和所述主网络节点之间的第一光连接而被耦合到计算设备；响应于检测到的所述异常操作状况，提示所述光交换机从所述第一光连接切换到在所述光交换机和待机网络节点之间的第二光连接，所述待机网络节点与所述主网络节点具有相似的结构和功能；以及在所述光交换机被切换到所述第二光连接之后，指示所述待机网络节点支持与所述计算设备的通信，从而允许所述计算设备经由所述待机网络节点的继续网络通信。2.根据权利要求1所述的方法，其中：所述光交换机是主光交换机；所述计算机网络包括被耦合到所述待机网络节点的待机光交换机；以及提示所述光交换机包括：向所述主光交换机发送用以从被连接到所述主网络节点切换到被连接到所述待机光交换机的第一指令；以及向所述待机光交换机发送用以将所述主光交换机连接到所述待机网络节点的第二指令。3.根据权利要求1所述的方法，其中：所述计算设备是经由光复用器和所述光交换机而被耦合到所述主网络节点的第一计算设备；以及所述计算机网络包括经由所述光复用器和所述光交换机而被耦合到所述主网络节点的第二计算设备；以及其中所述光复用器被配置为接收并复用来自所述第一计算设备和所述第二计算设备两者的信号并且将复用的信号发送到所述光交换机。4.根据权利要求1所述的方法，其中：所述待机网络节点是第一待机网络节点；以及所述方法还包括响应于检测到的所述异常操作状况，选择所述第一待机网络节点或第二待机网络节点中的一个待机网络节点；以及提示所述光交换机从所述第一光连接切换到第二光连接，所述第二光连接在所述光交换机和所述第一待机网络节点或所述第二待机网络节点中的所选的一个待机网络节点之间。5.根据权利要求1所述的方法，其中：所述待机网络节点是第一待机网络节点；所述计算机网络还包括：第二待机网络节点；以及待机光交换机，所述待机光交换机被配置为选择性地将所述主网络节点耦合到所述第一待机网络节点或第二待机网络节点；以及所述方法还包括：响应于检测到的所述异常操作状况，选择所述第一待机网络节点或所述第二待机网络节点中的一个待机网络节点；向所述主光交换机发送用以从被连接到所述主网络节点切换到被连接到所述待机光交换机的第一指令；以及向所述待机光交换机...

【专利技术属性】
技术研发人员：G·拉特雷，J·科克斯，G·德格拉瑟，
申请(专利权)人：微软技术许可有限责任公司，
类型：发明
国别省市：美国,US