[发明专利]数据交换系统和方法

说明书

技术领域

本发明实施例涉及通信技术领域，尤其涉及一种数据交换系统和方法。

背景技术

数据中心用于容纳计算机系统和相关的组件，如通信和存储系统，是企业信息化的重要基础设施。数据中心运行基于IP协议的通信网络，主要包括：接入交换机，用于接入不同的服务器，比如应用服务器，数据库服务器，Web服务器等；汇聚交换机，用于将多个接入交换机之间并以上联到核心交换机；核心交换机，用于提供高速的交换骨干线路。

近年来推行数据中心网络架构扁平化，去掉了中间的汇聚交换机，从而整个数据中心的交换系统由接入交换机和核心交换机组成两层架构。基于现有的交换系统，虽然接入交换机和核心交换机都具有用户侧接口，但为了同时满足带宽需求和报文的高速交换，需要通过接入交换机中的用户侧接口接收服务器发送的报文，并将接入交换机的物理层Phy芯片接口与核心交换机的物理层Phy芯片接口互联，从而使得报文经过接入交换机和核心交换机中的物理层Phy芯片与数据链路层Switch芯片的多次处理后能够通过核心交换机的Fabric芯片实现高速交换。

但是，基于接入交换机和核心交换机通过物理层Phy芯片接口互联的交换系统，使得在实现报文交换的过程中报文需要经过多次物理层与数据链路层的处理，大大增大了报文转发的延迟，降低了数据中心的通信能力。

发明内容

针对现有技术的上述缺陷，本发明实施例提供一种数据交换系统和方法。

本发明实施例一方面提供一种数据交换系统，包括：

服务器、接入交换机和核心交换机，其中，所述接入交换机包括至少一个物理层处理芯片、所述核心交换机包括至少一个报文交换芯片，其中，至少一个所述物理层处理芯片与至少一个所述报文交换芯片之间直接通过至少一个数据链路层处理芯片相连接，所述物理层处理芯片与所述服务器相连接；

所述物理层处理芯片，用于根据物理层-数据链路层转换协议对所述服务器发送的报文的格式进行从源协议到目标协议的转换；

所述数据链路层处理芯片，用于根据报文处理策略对接收到的报文进行对应的处理；

所述报文交换芯片，用于对接收到的报文进行交换。

本发明实施例另一方面提供一种数据交换方法，包括：

所述物理层处理芯片根据物理层-数据链路层转换协议对服务器发送的报文的格式进行从物理层协议到数据链路层协议的转换处理，并发送给所述数据链路层处理芯片，以供所述数据链路层处理芯片根据报文处理策略对接收到的报文进行对应的处理后，直接通过所述报文交换芯片对接收到的报文进行交换；

或者，所述数据链路层处理芯片根据报文处理策略对所述报文交换芯片发送的报文进行对应的处理后发送给所述物理层处理芯片，以供所述物理层处理芯片根据物理层-数据链路层转换协议对所述数据链路层处理芯片发送的报文的格式进行从数据链路层协议到物理层协议的转换处理，并发送给所述服务器。

本发明提供的数据交换系统和方法，通过将接入交换机中的物理层处理芯片与服务器相连，并且将位于接入交换机中的至少一个物理层处理芯片与位于核心交换机中的至少一个报文交换芯片之间直接通过至少一个数据链路层处理芯片相连接，使得接入交换机的物理层处理芯片对服务器发送的报文的格式进行从物理层协议到数据链路层协议的转换处理后，再通过数据链路层处理芯片根据报文处理策略对报文进行对应的处理后直接通过报文交换芯片进行交换。

而现有技术中基于接入交换机和核心交换机通过物理层处理芯片接口互联的交换系统，使得服务器向接入交换机发送报文后，先经过接入交换机中的物理层处理芯片(Phy芯片)-数据链路层处理芯片(Switch芯片)-物理层处理芯片的处理后发送到核心交换机中的物理层处理芯片-数据链路层处理芯片进行处理后，才能通过核心交换机的报文交换芯片(Fabric芯片)实现报文高速交换，因此，与现有技术相比，基于本发明实施例提供的数据交换系统所进行的报文交换过程仅仅通过接入交换机中的物理层处理芯片进行一次处理后再经过数据链路层处理芯片的一次处理，直接通过报文交换芯片进行交换，从而实现了数据中心对报文交换处理流程的优化，减小了报文转发的延迟，提高了数据中心的通信能力。

附图说明

图1为本发明数据交换系统一个实施例的结构示意图；

图2为应用图1所示的数据交换系统所进行的数据交换方法中报文正向处理的流程图；

图3为应用图1所示的数据交换系统所进行的数据交换方法中报文反向处理的流程图；

图4为现有技术中的数据交换系统；