[发明专利]用于在高性能计算环境中支持高效负载均衡的系统和方法

说明书

本发明涉及用于在高性能计算环境中支持高效负载均衡的系统和方法。用于在网络环境中支持布置在树拓扑中的多个叶交换机和多个端节点之间的高效负载均衡的方法和系统。该系统和方法可以对多个端节点进行排序，其中该多个端节点是以接收权重的递减顺序排序的。该方法和系统还可以以接收权重的递减顺序路由多个端节点，其中该路由包括选择至少一个下行端口和至少一个上行端口。此外，该方法和系统可以以被路由的端节点的接收权重的幅度，增加每个被选择的下行端口上的累计向下权重，以及以被路由的端节点的接收权重的幅度，增加每个被选择的上行端口上的累计向上权重。

本申请是国际申请日为2015年7月9日、国家申请号为201580037369.2、发明名称为“用于在高性能计算(HPC)环境中支持高效负载均衡的系统和方法”的进入中国国家阶段的PCT申请的分案申请。

版权声明

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技术领域

本发明一般地涉及计算机系统，并且具体地涉及网络环境。

背景技术

胖树拓扑(fat-tree topology)被用于高性能计算(HPC)集群以及用于基于InfiniBand^TM(IB)技术的集群。例如，胖树拓扑被用在诸如天河2号之类的最快的超级计算机中。此外，胖树IB系统包括诸如Stampede、TGCC Curie和SuperMUC之类的大型设施。

这些是本发明的实施例旨在解决的一般领域。

发明内容

本文描述的是用于在网络环境中支持布置于树拓扑中的多个交换机和多个端节点之间的高效负载均衡的系统和方法。该系统和方法可以对多个端节点进行排序，多个端节点在树拓扑中的一个或多个叶交换机上，其中多个端节点是以接收权重的递减顺序排序的。该系统和方法可以以接收权重的递减顺序路由多个端节点，其中该路由包括选择至少一个下行端口和至少一个上行端口。该系统和方法可以以被路由的端节点的接收权重的幅度增加每个被选择的下行端口上的累计向下权重。最后，该系统和方法可以以被路由的端节点的接收权重的幅度增加每个被选择的上行端口上的累计向上权重。

在实施例中，本文所述的系统和方法可以允许多个交换机和多个端节点位于胖树拓扑中以用于在高性能计算(HPC)集群中使用。附加地，在实施例中，一个或多个叶交换机上的多个端节点的接收权重可以通过系统接收。

在实施例中，由该方法和系统执行的对至少一个下行端口的选择可以包括比较多个下行端口以及选择具有最小累计向下权重的下行端口。

在实施例中，由该方法和系统执行的对至少一个下行端口的选择包括比较多个下行端口以及选择具有最小累计向上权重的下行端口。

在实施例中，由该方法和系统执行的对至少一个下行端口的选择包括比较多个下行端口以及选择具有最小全局唯一标识符的下行端口。

在实施例中，由该方法和系统执行的对至少一个下行端口的选择包括比较多个下行端口以及选择具有最小累计向下权重的下行端口。当两个或更多下行端口具有最小累计向下权重时，该系统和方法可以进一步比较具有最小累计向下权重的两个或更多下行端口，以及从具有最小累计向下权重的两个或更多下行端口中选择具有最小累计向上权重的下行端口。当两个或更多下行端口具有最小累计向下权重和最小累计向上权重时，该方法和系统可以比较具有最小累计向下权重和最小累计向上权重的两个或更多下行端口，以及从具有最小累计向下权重和最小累计向上权重的两个或更多下行端口中选择具有最小全局唯一标识符的下行端口。

附图说明

图1是网络环境中的胖树路由的框图，在其中可以实践本发明的实施例。