用于生成交换机中的内部流量的系统和方法技术方案

本申请涉及用于生成交换机中的内部流量的系统和方法。本申请的一个方面提供了一种用于生成针对交换机的内部流量的系统和方法。在操作期间，该系统配置包括多个复制条目的复制列表，其中相应的复制条目对应于交换机上的目的地端口。该系统生成要针对复制列表中的每个复制条目复制的种子分组，其中相应的复制的分组的目的地地址对应于复制条目。所有复制的分组与为内部流量保留的虚拟局域网(VLAN)相关联。该系统之后将复制的分组以及由交换机接收到的外部分组一起转发到交换机上的对应的目的地端口。的地端口。的地端口。

【技术实现步骤摘要】
用于生成交换机中的内部流量的系统和方法


[0001]本公开总体上涉及确定多节点交换机系统中的拥塞状态和连接性。更具体地，本公开涉及一种用于生成交换机中的内部流量以确定交换机中的节点之间的队列和连接性的状态的系统和方法。

技术介绍

[0002]在实现虚拟输出队列(VOQ)的多节点交换机中，每个输入端口的物理缓冲器维持针对每个输出端口的单独的虚拟队列，使得输出端口上的拥塞仅仅阻挡针对该特定输出端口的虚拟队列。分组的排队算法或调度要求目的地的队列状态被传播到源节点。针对大规模的交换机，线路卡需要监控的队列的数量数目可以是巨大的。例如，针对具有十个线路卡的交换机柜，其中每个线路卡处理高达48个端口，并且其中每个端口高达八个队列，线路卡可能需要在任何给定时间监控3840个队列。这些队列中的每个可以遭受结构连接性问题、延时问题或拥塞。为了确保针对机柜的良好操作条件，需要可以考虑队列的粒度的监控机制。

技术实现思路

[0003]本公开提供一种用于生成针对交换机的内部流量的计算机执行的方法。
[0004]根据一个方面，提供了一种用于生成针对交换机的内部流量的计算机执行的方法，包括：配置包括多个复制条目的复制列表，其中相应的复制条目对应于交换机上的目的地端口；生成要针对复制列表中的每个复制条目而被复制的种子分组，其中相应的复制的分组的目的地地址对应于复制条目，并且其中所有复制的分组与为内部流量保留的虚拟局域网VLAN相关联；以及将复制的分组以及由交换机接收到的外部分组一起转发到交换机上的对应的目的地端口。/>[0005]本专利技术可以实现有益的技术效果。
附图说明
[0006]图1图示了根据本申请的一个方面的示例性多节点交换机系统。
[0007]图2图示了根据本申请的一个方面的多节点交换机系统中的示例性节点的框图。
[0008]图3图示了根据本申请的一个方面的多节点交换机系统中的节点的示例性配置。
[0009]图4提供了图示根据本申请的一个方面的用于配置交换机系统以促进对内部流量的生成的示例性过程的流程图。
[0010]图5提供了图示根据本申请的一个方面的用于监控队列状态的示例性过程的流程图。
[0011]图6图示了根据本申请的一个方面的促进在每队列级别上的拥塞监控的示例性计算机系统。
[0012]在各附图中，类似的参考数字指代相同的附图元件。
具体实施方式
[0013]以下描述旨在使得任何本领域技术人员能够利用示例并且被提供在特定应用及其要求的上下文中。对所公开的示例的各种修改对于本领域技术人员而言是显而易见的，并且本文中限定的一般原理可以被应用到其他示例和应用而不偏离本公开的精神和范围。因此，本公开的范围不限于示出的示例而是要被赋予与本文中公开的原理和特征一致的最宽范围。
[0014]在实现虚拟输出队列(VOQ)的多节点交换机中，每个输入端口的物理缓冲器维持针对每个输出端口的单独的虚拟队列，使得输出端口上的拥塞仅仅阻挡针对该特定输出端口的虚拟队列。分组的排队算法或调度要求目的地的队列状态被传播到源节点。针对大规模的交换机，线路卡需要监控的队列的数目可以是巨大的。例如，针对具有十个线路卡的交换机柜，其中每个线路卡处理高达48个端口，并且其中每个端口高达八个队列，线路卡可能需要在任何给定时间监控3840个队列。这些队列中的每个可以遭受结构连接性问题、延时问题或拥塞。为了确保针对机柜的良好操作条件，需要可以考虑队列的粒度的监控机制。
[0015]一种方法是使每个线路卡上的CPU生成用于在交换机内传输的分组并监控对这些内部分组的递送。然而，给定大的交换机中的队列的规模，这样的方法是低效的。使用具有十个线路卡的先前交换机作为示例，每个线路卡CPU需要生成分组并将分组发送到3840个目的地，其将消耗大量CPU资源，留下较少的CPU周期用于其他任务。此外，基于软件的解决方案常常太慢以至于不能满足硬件中的几乎实时需求以有效地检测拥塞问题。要求硬件解决方案以便有效地监控交换机内的延时和拥塞。
[0016]在一个示例中，交换机中的现有硬件复制单元可以用于生成在交换机中内部地发送的分组。在常规交换机中，复制单元主要用于IP多播和2层(L2)复制的目的。在两种情况下，复制单元复制由交换机从外部设备接收的分组并且复制的分组被发送到外部目的地。这里，复制单元可以被修改并被配置为以流量生成模式来操作。更具体地，复制单元可以维持包括多个复制条目的复制列表，其中每个复制条目对应于交换机上的目的地(即，特定节点上的特定端口)。针对每个复制条目，复制单元可以连续地复制针对与复制条目相关联的每个队列的单个种子分组。例如，如果复制条目(例如，在特定节点处的特定端口)具有活动的多个队列(例如，八个优先级队列)，那么复制单元可以接收多个种子分组(每个队列一个)并复制针对复制条目的每个种子分组。如果复制列表具有100个条目，那么每个种子分组将被复制100次；并且如果每个复制条目具有八个队列，那么将生成总共800个分组。每个分组的目的地可以被控制和定义。根据本申请的一个方面，所生成的分组的目的地可以具有形式{节点，端口，队列}，从而有效地瞄准给定源节点的所有可能目的地。
[0017]图1图示了根据本申请的一个方面的示例性多节点交换机系统。多节点交换机系统100可以包括经由交换机节点110相互连接的许多节点(例如，节点102
‑
108)。在一个示例中，多节点交换机系统100可以包括交换机柜，节点102
‑
108可以包括线路卡，其中每个线路卡具有多个网络端口；并且交换机节点110可以包括交换机卡。每个线路卡的网络端口可以耦合到外部设备(例如，计算机、无线接入点、其他交换机等等)。例如，节点102被耦合到外部设备112、114和116。
[0018]图1还示出了每个节点维持可以用于复制分组的复制列表。例如，节点102维持复制列表120，其包括多个条目。更具体地，每个节点上的复制单元维持复制列表。复制列表中
的每个复制条目对应于针对节点的显著分组目的地，该分组目的地是特定节点上的特定端口。当复制单元被配置为以流量生成模式来操作时，其可以连续地复制针对复制列表中的每个复制条目的种子分组(其可以由节点的CPU生成)。在一个示例中，复制单元可以被配置为通过复制列表并复制针对列表中的每个条目的种子分组，以预定速率一次一个，并且连续地重复过程，直到其由例如用户命令中断。
[0019]应注意，尽管特定量的带宽将由内部流量消耗，但是当复制单元正在以流量生成模式操作时由复制单元生成的内部流量不干扰正常流量。内部地生成的分组(也被称为内部分组)可以被插入到分组处理流水线中并且将以与从外部设备接收到的正常分组相同的方式被处理，除了这些内部地复制的分组将不会离开交换机系统。换言之，像正常流量一样，这些内部分组将被转发到交换机上的它们对应的目的地(例如，特定节点上的特定端口的特定队列)，如由图1中的双头箭头所示出的。在这些内部分组的递送的状态(例如本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于生成针对交换机的内部流量的计算机执行的方法，所述方法包括：配置包括多个复制条目的复制列表，其中相应的复制条目对应于所述交换机上的目的地端口；生成要针对所述复制列表中的每个复制条目而被复制的种子分组，其中相应的复制的分组的目的地地址对应于复制条目，并且其中所有复制的分组与为所述内部流量保留的虚拟局域网VLAN相关联；以及将所述复制的分组与由所述交换机接收到的外部分组一起转发到所述交换机上的对应的目的地端口。2.根据权利要求1所述的方法，其中相应的目的地端口支持多个队列，并且其中所述方法还包括生成多个种子分组，针对一个队列一个种子分组。3.根据权利要求2所述的方法，其中所述多个队列是优先级队列，其中所述种子分组包括内部头部，所述内部头部指示由基于所述种子分组复制的分组瞄准的优先级队列的类型，并且其中复制所述种子分组包括移除所述内部头部和对所述复制的分组加标记的优先级。4.根据权利要求2所述的方法，还包括：从每队列计数器接收计数器值，所述计数器值对在针对特定队列的特定端口处接收到的分组的数目进行计数；以及基于所述计数器值来确定所述特定队列的状态。5.根据权利要求1所述的方法，其中所述交换机包括多个相互连接的节点，并且其中所述相应的复制条目指定唯一的{节点，端口}组合。6.根据权利要求1所述的方法，其中转发所述复制的分组包括配置内部再循环端口，以将所述复制的分组插入到分组处理流水线中以允许所述复制的分组与所述外部分组类似地被处理。7.根据权利要求6所述的方法，还包括配置包括多个隧道条目的隧道表，其中相应的隧道条目对应于复制条目，并且其中所有隧道条目指向所述内部再循环端口，因此促进对所述复制的分组到所述内部再循环端口的隧道化。8.根据权利要求1所述的方法，其中配置所述复制列表包括基于所述交换机上的流量负载来调节所述种子分组被复制的速率。9.根据权利要求1所述的方法，其中配置所述复制列表包括禁用所述复制列表中的复制条目以针对所禁用的复制条目停止所述种子分组的复制。10.根据权利要求1所述的方法，还包括连续地复制所述种子分组直到中断条件被满足。11.一种计算机系统，包括：处理器；以及耦合到所述处理器并存储指令的存储器，所述指令在由所述处理器运行时使所述处理器执行...

【专利技术属性】
技术研发人员：R，
申请(专利权)人：慧与发展有限责任合伙企业，
类型：发明
国别省市：