專利名稱：基于光分組交換及光組播的分級控制計算機(jī)系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種分級控制計算機(jī)，尤其涉及一種基于光分組交換及光組播的分級控制計算機(jī)系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
過去的若干年里，在技術(shù)領(lǐng)域內(nèi)，計算資源的發(fā)展往往跟不上應(yīng)用的需求。在一些諸如量子物理實驗、全球范圍內(nèi)的氣候模擬等專門化的領(lǐng)域當(dāng)中，需要共享大量的測量數(shù)據(jù)來加強(qiáng)分析計算的能力。同時，為了能滿足科學(xué)研究、資源環(huán)境、制造業(yè)和服務(wù)業(yè)等行業(yè)與領(lǐng)域的需要，希望研制出一批基于高性能計算與網(wǎng)格技術(shù)的大型應(yīng)用系統(tǒng)，實現(xiàn)行業(yè)與領(lǐng)域的資源共享和協(xié)同工作，提高行業(yè)的生產(chǎn)力，促進(jìn)各部門的信息化建設(shè)。
傳統(tǒng)的計算和通信資源已不能滿足需求。在高性能計算的快速發(fā)展過程中，人們提出了通過高速的網(wǎng)絡(luò)將分處不同區(qū)域的不同計算資源連接起來，以解決一些“大量級”應(yīng)用的思想。90年代中期提出的“網(wǎng)格”概念，是實現(xiàn)這種思想的主要實現(xiàn)方法。
但是，電的帶寬受到其固有的高頻電容、電感效應(yīng)以及電磁干擾等因素的影響，成為高速、高容量、低延時數(shù)據(jù)傳輸?shù)钠款i。
現(xiàn)在，光纖和DWDM技術(shù)日趨成熟，分布式計算被帶到了一個新的高度。通過高速的光網(wǎng)絡(luò)及光互連技術(shù)，把一系列分布的計算存儲節(jié)點整合起來作為一個大計算存儲單元的想法在技術(shù)和經(jīng)濟(jì)上都是可行的。
目前HPCS及Grid的設(shè)計從光交換的角度來看主要可以分為光電路交換(OCS)，光突發(fā)交換(OBS)及光分組交換(OPS)等方面。
基于OCS的HPCS嘗試在節(jié)點之間建立永久的靜態(tài)的光路的連接，適用于吞吐量較大的流量傳輸，但其靜態(tài)特性降低了端口和鏈路的利用率，不能滿足用戶突發(fā)業(yè)務(wù)的需求。
采用OBS技術(shù)既可滿足較大文件的傳輸對較高吞吐量的需求，又可滿足較小命令的傳輸對較低時延的需求。但突發(fā)的組裝會引入較大的突發(fā)裝配時延，不能滿足低時延的實時傳輸需求。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種能夠減小時延，滿足用戶業(yè)務(wù)突發(fā)性需求，提高鏈路和端口的利用率的基于光分組交換及光組播的分級控制計算機(jī)系統(tǒng)。
本發(fā)明采用如下技術(shù)方案以兩級HPCS為例，定義第一級為主節(jié)點，第二級為從節(jié)點。主節(jié)點帶有n個從節(jié)點；每一個從節(jié)點帶有m個CPUs。主節(jié)點具有最高管理級別，管理并控制n個從節(jié)點，從節(jié)點管理自己的m個CPUs，以此類推，可以實現(xiàn)多級擴(kuò)展。定義從節(jié)點向主節(jié)點轉(zhuǎn)發(fā)的信號為上路信號，主節(jié)點向從節(jié)點轉(zhuǎn)發(fā)的信號為下路信號。
每一個從節(jié)點所帶的m個CPUs產(chǎn)生的信號通過密集波分復(fù)用(DWDM)技術(shù)與從節(jié)點交換單元相連，同樣，n個從節(jié)點產(chǎn)生的信號通過DWDM技術(shù)與主節(jié)點相連。
CPUs通過控制信道，定期把自己的空閑存儲空間、空閑計算能力等信息傳到從節(jié)點，從節(jié)點同樣定期將自己所管理的CPUs的信息向主節(jié)點匯報。主，從節(jié)點將這些信息存儲在自己控制單元的存儲矩陣當(dāng)中。
CPUs有任務(wù)產(chǎn)生以后，在邊緣路由器(ER)處組裝成光分組，分組頭中帶有任務(wù)所需的存儲容量，計算能力等信息，若有明確的目的地，則帶有地址信息。
分組首先在此CPU所在的從節(jié)點內(nèi)部交換，控制單元根據(jù)分組頭信息為任務(wù)分配或?qū)ふ夷康牡?，若無滿足需要的目的單元，則將分組轉(zhuǎn)發(fā)至主節(jié)點。
主節(jié)點根據(jù)各從節(jié)點情況進(jìn)行均衡，尋找滿足合適的從節(jié)點，并將任務(wù)轉(zhuǎn)發(fā)至相應(yīng)的從節(jié)點，獲得任務(wù)的從節(jié)點再根據(jù)分組頭信息為任務(wù)分配合適的目的CPUs。
光交換單元采用組播技術(shù)實現(xiàn)高速大容量數(shù)據(jù)交換。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有如下優(yōu)點本發(fā)明能夠?qū)崿F(xiàn)大批量分布式高性能微處理器的互連和大量突發(fā)高速光數(shù)據(jù)流的實時交互和共享。高速大容量數(shù)據(jù)采用分布式控制、分級管理模式進(jìn)行存儲和處理，可以減小控制單元的計算和存儲壓力，有利于實現(xiàn)多級擴(kuò)展，容易實現(xiàn)較遠(yuǎn)距離CPUs之間的連接。采用異步交換模式和OPS及組播技術(shù)可以減小時延，滿足用戶業(yè)務(wù)突發(fā)性需求，提高鏈路和端口的利用率和數(shù)據(jù)傳輸效率，同時避免時鐘同步。
目前的HPCS多采用集中控制方式，每一個端口有業(yè)務(wù)產(chǎn)生后，必須向中央調(diào)度器發(fā)送請求信號，若距離較遠(yuǎn)，則可能引入請求和回答信號較大的往返時延。本發(fā)明采用分級控制的管理模式，節(jié)點只需向本地控制單元發(fā)送請求，可以大大減小此類時延，同時，可以減小每級控制單元的存儲和計算壓力；本發(fā)明采用異步交換模式，可以減小數(shù)據(jù)等待時間，滿足用戶業(yè)務(wù)的突發(fā)性需求，避免對同步時鐘信號的需求，增加了業(yè)務(wù)交換的靈活性。特別是在進(jìn)行多級擴(kuò)展的時候，若采用同步交換，各級節(jié)點之間的同步難度較大，采用異步交換模式可以避免這個問題；本發(fā)明采用DWDM技術(shù)可以充分利用光纖容量大的特點，避免了電信號容量較小的傳輸瓶頸，提高信道的利用率，另外光纖在抗干擾能力及價格等方面和電傳輸交換技術(shù)相比也有無法比擬的優(yōu)勢；本發(fā)明采用OPS技術(shù)實現(xiàn)數(shù)據(jù)交換，既可避免OCS的靜態(tài)特性所導(dǎo)致的較低端口和鏈路利用率，也可避免OBS中突發(fā)組裝所引入的較大裝配時延，能夠滿足用戶業(yè)務(wù)突發(fā)性和實時傳輸?shù)男枨?；本發(fā)明采用組播技術(shù)，和點對點的單播技術(shù)相比，可以大大提高數(shù)據(jù)傳輸效率；目前的HPCS結(jié)構(gòu)在實現(xiàn)多級擴(kuò)展的時候，每一級往往都需要進(jìn)行光電光轉(zhuǎn)換，交換速度和吞吐量都會受到影響。本發(fā)明采用的多級控制技術(shù)進(jìn)行多級擴(kuò)展時，無需進(jìn)行多次光電光轉(zhuǎn)換，可大大提高吞吐量并減小時延。


圖1是本發(fā)明兩級系統(tǒng)上下路結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是本發(fā)明節(jié)點控制單元結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3是本發(fā)明實施例的m級系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中，A、CPUs，11、第一級節(jié)點控制單元，12、第一級節(jié)點光交換單元，13、第一級節(jié)點光復(fù)用器，14、第一級節(jié)點光分束器，15、第一級節(jié)點光纖延時線，211、第二級第1個節(jié)點光復(fù)用器，212、第二級第1個節(jié)點光合波器，213、第二級第1個節(jié)點光分束器，214、第二級第1個節(jié)點光交換單元，215、第二級第1個節(jié)點控制單元，216、第二級第1個節(jié)點光交換單元，217、邊緣路由器，218、第二級第1個節(jié)點光纖延時線，A11、第二級第1個節(jié)點下路波長沖突解決模塊，A12、第二級第1個節(jié)點上路波長沖突解決模塊，An1、第二級第n個節(jié)點下路波長沖突解決模塊，An2、第二級第n個節(jié)點上路波長沖突解決模塊。
具體實施例方式
實施例1本發(fā)明提出基于OPS及光組播的新型分級控制HPCS。以兩級HPCS為例，定義第一級為主節(jié)點，第二級為從節(jié)點。主節(jié)點帶有n個從節(jié)點；每一個從節(jié)點帶有m個CPUs。主節(jié)點具有最高管理級別，管理并控制n個從節(jié)點，從節(jié)點管理自己的m個CPUs，以此類推，可以實現(xiàn)多級擴(kuò)展。定義從節(jié)點向主節(jié)點轉(zhuǎn)發(fā)的信號為上路信號，主節(jié)點向從節(jié)點轉(zhuǎn)發(fā)的信號為下路信號。
每一個從節(jié)點所帶的m個CPUs產(chǎn)生的信號通過密集波分復(fù)用(DWDM)技術(shù)與從節(jié)點交換單元相連，同樣，n個從節(jié)點產(chǎn)生的信號通過DWDM技術(shù)與主節(jié)點相連。
CPUs通過控制信道，定期把自己的空閑存儲空間、空閑計算能力等信息傳到從節(jié)點，從節(jié)點同樣定期將自己所管理的CPUs的信息向主節(jié)點匯報。主，從節(jié)點將這些信息存儲在自己控制單元的存儲矩陣當(dāng)中。
CPUs有任務(wù)產(chǎn)生以后，在邊緣路由器(ER)處組裝成光分組，分組頭中帶有任務(wù)所需的存儲容量，計算能力等信息，若有明確的目的地，則帶有地址信息。
分組首先在此CPU所在的從節(jié)點內(nèi)部交換，控制單元根據(jù)分組頭信息為任務(wù)分配或?qū)ふ夷康牡?，若無滿足需要的目的單元，則將分組通過光上下路單元轉(zhuǎn)發(fā)至主節(jié)點。
光上下路單元由可調(diào)諧光纖布啦格光柵和光環(huán)行器組成。
主節(jié)點根據(jù)各從節(jié)點情況進(jìn)行均衡，尋找滿足合適的從節(jié)點，并將任務(wù)轉(zhuǎn)發(fā)至相應(yīng)的從節(jié)點，獲得任務(wù)的從節(jié)點再根據(jù)分組頭信息為任務(wù)分配合適的目的CPUs。
光交換單元采用組播技術(shù)實現(xiàn)高速大容量數(shù)據(jù)交換。
參照圖1，一種基于光分組交換及光組播的分級控制計算機(jī)系統(tǒng)，包括至少2組CPUA，在CPUA之間連接有光互連交換裝置，光互連交換裝置至少包括第1級節(jié)點1和第2級節(jié)點2，其中第1級節(jié)點由第一級控制單元11、第一級光交換單元12、第一級光復(fù)用器13及第一級光分束器14組成，第一級光復(fù)用器13的輸出端與第一級光分束器14的輸入端連接，第一級光分束器14的一個輸出端與第一級控制單元11的輸入端連接，用于將含有分組頭的信號傳送至第一級控制單元11，第一級光分束器14的另一個輸出端通過光纖延時線15與第一級光交換單元12的輸入端連接，用于將含有數(shù)據(jù)的信號傳送至第一級光交換單元，第一級控制單元11的控制信號輸出端與第一級光交換單元12的控制信號輸入端連接，用于控制第一級光交換單元12以進(jìn)行數(shù)據(jù)的組播交換；第2級節(jié)點至少包括n個二級節(jié)點，n≥2且n為自然數(shù)，該二級節(jié)點2包括第二級光復(fù)用器211、第二級合波器212、第二級光分束器213、光上下路單元214、第二級節(jié)點控制單元215及第二級節(jié)點光交換單元216，CPUs的總線輸出端分別經(jīng)過邊緣路由器217的信號發(fā)送端與第二級光復(fù)用器211的輸入端連接，用于將多路光信號采用密集波分復(fù)用(DWDM)技術(shù)復(fù)用進(jìn)光纖，第二級光復(fù)用器211的輸出端經(jīng)光纖與合波器212的一個輸入端連接，上述第一級光交換單元12的輸出端分別經(jīng)過下路波長沖突解決模塊A11、…、An1與各個二級節(jié)點的合波器212、…2n2的另一輸入端連接，該合波器212用于將第一級光交換單元12產(chǎn)生的下路信號復(fù)用進(jìn)二級節(jié)點，合波器212的輸出端與第二級光分束器213的輸入端連接，第二級光分束器213的一個輸出端經(jīng)過光纖延時線218與第二級光上下路單元214的一個輸入端連接，第二級光分束器213的另一個輸出端第二級節(jié)點控制單元215的控制信號輸入端連接，第二級光分束器213用于將數(shù)據(jù)信號與分組頭控制信號分離，光上下路單元214的輸出端與第二級節(jié)點光交換單元216的輸入端連接，第二級節(jié)點光交換單元216的輸出端分別與第二級邊緣路由器的信號接收端連接，并將接收的光信號轉(zhuǎn)換為電信號傳送至CPUs的內(nèi)存，第二級節(jié)點控制單元215的一個控制信號輸出端與光上下路單元214的控制信號輸入端連接，用于控制光上下路單元214的狀態(tài)，將需要分別在第一級和第二級交換的數(shù)據(jù)分開，另一個控制信號輸出端與第二級節(jié)點光交換單元216的控制信號輸入端連接，用于控制第二級光交換單元216以進(jìn)行數(shù)據(jù)的組播交換，各個第二級光上下路單元214的下路信號輸出端分別經(jīng)過上路波長沖突解決模塊A12、…、An2與第一級光復(fù)用器13的輸入端連接，用于將需要在第一級節(jié)點交換的數(shù)據(jù)上路至第一級節(jié)點，參照圖2，第一級節(jié)點控制單元11、二級節(jié)點控制單元215、……或m級節(jié)點控制單元采用控制單元實現(xiàn)，該控制單元由光電轉(zhuǎn)換器B1、頭識別單元B2、控制單元接口B3和存儲矩陣B4組成，光電轉(zhuǎn)換器B1的輸入端作為控制單元的控制信號輸入端，光電轉(zhuǎn)換器B1的輸出端與頭識別單元B2的輸入端連接，頭識別單元B2的輸出端分別與控制單元接口B3及存儲矩陣B4的輸入端連接，頭識別單元B2將具有明確目的地址的控制信號直接傳輸至控制單元接口B3，而將沒有目的地址的控制信號傳輸至存儲矩陣B4，通過對存儲矩陣B4的輪詢?yōu)槿蝿?wù)分配目的地，存儲矩陣B4的輸出端與控制單元接口B3輸入端連接，控制單元接口B3的輸出端作為控制單元的控制信號輸出端。
實施例2參照圖3，一種基于光分組交換及光組播的m級計算機(jī)系統(tǒng)，包括n(m-1)組CPU，在CPU之間連接有光互連交換裝置，其特征在于包括m級光互連交換裝置，其中第1級節(jié)點由第一級控制單元、第一級光交換單元、第一級光復(fù)用器及第一級光分束器組成，第一級光復(fù)用器的輸出端與第一級光分束器的輸入端連接，第一級光分束器的一個輸出端與第一級控制單元的輸入端連接，用于將含有分組頭的信號傳送至第一級控制單元，第一級光分束器的另一個輸出端通過光纖延時線與第一級光交換單元的輸入端連接，用于將含有數(shù)據(jù)的信號傳送至第一級光交換單元，第一級控制單元的控制信號輸出端與第一級光交換單元的控制信號輸入端連接，用于控制第一級光交換單元以進(jìn)行數(shù)據(jù)的組播交換；第2級節(jié)點至少包括n個二級節(jié)點，n≥2且n為自然數(shù)，該二級節(jié)點包括第二級光復(fù)用器、第二級合波器、第二級光分束器、光上下路單元、第二級節(jié)點控制單元及第二級節(jié)點光交換單元，第三級節(jié)點的光上下路單元的下路信號輸出端分別經(jīng)過上路波長沖突解決單元與第二級光復(fù)用器的輸入端連接，用于將第三級節(jié)點的上路信號采用密集波分復(fù)用(DWDM)技術(shù)復(fù)用進(jìn)第二級節(jié)點，第二級光復(fù)用器的輸出端經(jīng)光纖與合波器的一個輸入端連接，上述第一級光交換單元的輸出端分別經(jīng)過下路波長沖突解決模塊與各個二級節(jié)點的合波器的另一輸入端連接，該合波器用于將第一級光交換單元產(chǎn)生的下路信號復(fù)用進(jìn)第二級節(jié)點，合波器的輸出端與第二級光分束器的輸入端連接，第二級光分束器的一個輸出端經(jīng)過光纖延時線與第二級光上下路單元的一個輸入端連接，第二級光分束器的另一個輸出端與第二級節(jié)點控制單元的控制信號輸入端連接，光分束器用于將數(shù)據(jù)信號與分組頭控制信號分離，光上下路單元的輸出端與第二級節(jié)點光交換單元的輸入端連接，第二級節(jié)點光交換單元的輸出端分別與第二級邊緣路由器的信號接收端連接，并將接收的光信號轉(zhuǎn)換為電信號傳送至CPUs的內(nèi)存，第二級節(jié)點控制單元的一個控制信號輸出端與光上下路單元的控制信號輸入端連接，用于控制光上下路單元的狀態(tài)，將需要分別在第一級和第二級交換的數(shù)據(jù)分開，另一個控制信號輸出端與第二級節(jié)點光交換單元的控制信號輸入端連接，用于控制第二級光交換單元以進(jìn)行數(shù)據(jù)的組播交換，各個第二級光上下路單元的下路信號輸出端分別經(jīng)過上路波長沖突解決模塊與第一級光復(fù)用器的輸入端連接，用于將需要在第一級節(jié)點交換的數(shù)據(jù)上路至第一級節(jié)點。
第m級節(jié)點與第2級節(jié)點結(jié)構(gòu)相同，共包括n(m-1)個m級節(jié)點，n，m≥2且n、m為自然數(shù)，該m級節(jié)點包括第m級光復(fù)用器、第m級合波器、第m級光分束器、第m級光上下路單元、第m級節(jié)點控制單元及第m級節(jié)點光交換單元，CPUs的總線輸出端分別經(jīng)過邊緣路由器的信號發(fā)送端與第m級光復(fù)用器的輸入端連接，用于將多路光信號采用密集波分復(fù)用(DWDM)技術(shù)復(fù)用進(jìn)光纖，第m級光復(fù)用器的輸出端經(jīng)光纖與合波器的一個輸入端連接，第m-1級光交換單元的輸出端分別經(jīng)過下路波長沖突解決模塊與各個m級節(jié)點的合波器的另一輸入端連接，該m級合波器用于將第m-1級光交換單元產(chǎn)生的下路信號復(fù)用進(jìn)第m級節(jié)點，第m級合波器的輸出端與第m級光分束器的輸入端連接，第m級光分束器的一個輸出端經(jīng)過光纖延時線與第m級光上下路單元的一個輸入端連接，第m級光分束器的另一個輸出端第m級節(jié)點控制單元的控制信號輸入端連接，第m級光分束器用于將數(shù)據(jù)信號與分組頭控制信號分離，第m級光上下路單元的輸出端與第m級節(jié)點光交換單元的輸入端連接，第m級節(jié)點光交換單元的輸出端分別與第m級邊緣路由器的信號接收端連接，并將接收的光信號轉(zhuǎn)換為電信號傳送至CPUs的內(nèi)存，第m級節(jié)點控制單元的一個控制信號輸出端與第m級光上下路單元的控制信號輸入端連接，用于控制第m級光上下路單元的狀態(tài)，將需要分別在第m-1級和第m級交換的數(shù)據(jù)分開，另一個控制信號輸出端與第m級節(jié)點光交換單元的控制信號輸入端連接，用于控制第m級光交換單元以進(jìn)行數(shù)據(jù)的組播交換，各個第m級光上下路單元的下路信號輸出端分別經(jīng)過上路波長沖突解決模塊與第m-1級光復(fù)用器的輸入端連接，用于將需要在第m-1級節(jié)點交換的數(shù)據(jù)上路至第m-1級節(jié)點。
權(quán)利要求
1.一種基于光分組交換及光組播的分級控制計算機(jī)系統(tǒng)，包括至少2組CPU(A)，在CPU(A)之間連接有光互連交換裝置，其特征在于光互連交換裝置至少包括第1級節(jié)點(1)和第2級節(jié)點(2)，其中第1級節(jié)點由第一級控制單元(11)、第一級光交換單元(12)、第一級光復(fù)用器(13)及第一級光分束器(14)組成，第一級光復(fù)用器(13)的輸出端與第一級光分束器(14)的輸入端連接，第一級光分束器(14)的一個輸出端與第一級控制單元(11)的輸入端連接，用于將含有分組頭的信號傳送至第一級控制單元(11)，第一級光分束器(14)的另一個輸出端通過光纖延時線(15)與第一級光交換單元(12)的輸入端連接，用于將含有數(shù)據(jù)的信號傳送至第一級光交換單元，第一級控制單元(11)的控制信號輸出端與第一級光交換單元(12)的控制信號輸入端連接，用于控制第一級光交換單元(12)以進(jìn)行數(shù)據(jù)的組播交換；第2級節(jié)點至少包括n個二級節(jié)點，n≥2且n為自然數(shù)，該二級節(jié)點(2)包括第二級光復(fù)用器(211)、第二級合波器(212)、第二級光分束器(213)、光上下路單元(214)、第二級節(jié)點控制單元(215)及第二級節(jié)點光交換單元(216)，CPUs的總線輸出端分別經(jīng)過邊緣路由器(217)的信號發(fā)送端與第二級光復(fù)用器(211)的輸入端連接，用于將多路光信號采用密集波分復(fù)用(DWDM)技術(shù)復(fù)用進(jìn)光纖，第二級光復(fù)用器(211)的輸出端經(jīng)光纖與合波器(212)的一個輸入端連接，上述第一級光交換單元(12)的輸出端分別經(jīng)過下路波長沖突解決模塊(A11、…、An1)與各個二級節(jié)點的合波器(212、…2n2)的另一輸入端連接，該合波器(212)用于將第一級光交換單元(12)產(chǎn)生的下路信號復(fù)用進(jìn)二級節(jié)點，合波器(212)的輸出端與第二級光分束器(213)的輸入端連接，第二級光分束器(213)的一個輸出端經(jīng)過光纖延時線(218)與第二級光上下路單元(214)的一個輸入端連接，第二級光分束器(213)的另一個輸出端第二級節(jié)點控制單元(215)的控制信號輸入端連接，第二級光分束器(213)用于將數(shù)據(jù)信號與分組頭控制信號分離，光上下路單元(214)的輸出端與第二級節(jié)點光交換單元(216)的輸入端連接，第二級節(jié)點光交換單元(216)的輸出端分別與第二級邊緣路由器的信號接收端連接，并將接收的光信號轉(zhuǎn)換為電信號傳送至CPUs的內(nèi)存，第二級節(jié)點控制單元(215)的一個控制信號輸出端與光上下路單元(214)的控制信號輸入端連接，用于控制光上下路單元(214)的狀態(tài)，將需要分別在第一級和第二級交換的數(shù)據(jù)分開，另一個控制信號輸出端與第二級節(jié)點光交換單元(216)的控制信號輸入端連接，用于控制第二級光交換單元(216)以進(jìn)行數(shù)據(jù)的組播交換，各個第二級光上下路單元(214)的下路信號輸出端分別經(jīng)過上路波長沖突解決模塊(A12、…、An2)與第一級光復(fù)用器(13)的輸入端連接，用于將需要在第一級節(jié)點交換的數(shù)據(jù)上路至第一級節(jié)點。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于光分組交換及光組播的分級控制計算機(jī)系統(tǒng)，其特征在于第一級節(jié)點控制單元(11)、二級節(jié)點控制單元(215)、……或m級節(jié)點控制單元采用控制單元實現(xiàn)，該控制單元由光電轉(zhuǎn)換器(B1)、頭識別單元(B2)、控制單元接口(B3)和存儲矩陣(B4)組成，光電轉(zhuǎn)換器(B1)的輸入端作為控制單元的控制信號輸入端，光電轉(zhuǎn)換器(B1)的輸出端與頭識別單元(B2)的輸入端連接，頭識別單元(B2)的輸出端分別與控制單元接口(B3)及存儲矩陣(B4)的輸入端連接，頭識別單元(B2)將具有明確目的地址的控制信號直接傳輸至控制單元接口(B3)，而將沒有目的地址的控制信號傳輸至存儲矩陣(B4)，通過對存儲矩陣(B4)的輪詢?yōu)槿蝿?wù)分配目的地，存儲矩陣(B4)的輸出端與控制單元接口(B3)輸入端連接，控制單元接口(B3)的輸出端作為控制單元的控制信號輸出端。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種基于光分組交換及光組播的分級控制計算機(jī)系統(tǒng)，包括至少2組CPU(A)，在CPU(A)之間連接有光互連交換裝置，光互連交換裝置至少包括第1級節(jié)點(1)和第2級節(jié)點(2)，目前的HPCS多采用集中控制方式，每一個端口有業(yè)務(wù)產(chǎn)生后，必須向中央調(diào)度器發(fā)送請求信號，若距離較遠(yuǎn)，則可能引入請求和回答信號較大的往返時延。本發(fā)明采用分級控制的管理模式，節(jié)點只需向本地控制單元發(fā)送請求，可以大大減小此類時延，同時，可以減小每級控制單元的存儲和計算壓力。
文檔編號H04J14/02GK101039528SQ20071001991
公開日2007年9月19日 申請日期2007年2月2日 優(yōu)先權(quán)日2007年2月2日
發(fā)明者孫小菡, 趙俊 申請人:東南大學(xué)