[发明专利]数据中心中基于QoS流分类的光电混合交换方法及设备

说明书

本公开提供了一种数据中心中基于QoS流分类的光电混合交换方法及设备，其中方法包括：利用QoS控制机制对到达leaf层ToR的数据流依据带宽敏感性和时延敏感性进行分类；确定leaf层ToR与不同目标ToR之间通过OCS的光链路连接情况；依据光链路连接情况将对应的数据流按照时延敏感数据流优先于带宽敏感数据流的次序依次调度到连接OCS或EPS端口等待被转发。本公开所述的方法极大程度的将EPS灵活转发和OCS高带宽低时延的优势结合起来，对于不同特征的数据流可以灵活的调用不同的方案进行转发，有效保证数据流的服务性能，在数据中心多租户的环境中也能很好的保证不同网络业务的服务质量，特别是对于既需要高传输率，又需要低时延的数据流业务十分重要。

技术领域

本公开涉及数据流交换技术领域，尤其涉及一种数据中心中基于QoS流分类的光电混合交换方法及设备。

背景技术

在光电混合数据中心网络架构下，使用数据流调度转发方案可以充分的利用EPS灵活转发和OCS高带宽低时延的优势进行数据转发，目前的调度方案主要有两种，第一种是不区分数据流进行转发，第二种是区分大小流进行转发。

不区分数据流转发就是对通过机架顶部交换机的数据流进行无差别转发。如果使用该调度方案，可能造成“大象流”(通常产生于带宽敏感性的业务，对于数据中心有着更高的带宽需求)转发会在交换机出入口产生比较大的压力，使得数据流的排队时延大大增加，严重情况下可能造成交换机端口队列的阻塞和丢包。

区分大小流转发通常对经过ToR的数据流先分类，然后再进行分类转发。通过该方案能够很好的避免“大象流”对EPS带来的带宽压力，但并没有考虑光交换机重配置时间对实时性的“大象流”业务所造成的时延影响，例如视频直播、网络协议电视(IPTV)、基于IP的语音传输(IPOV)等带宽敏感和时延敏感的网络业务，降低了数据中心对实时性数据业务的处理能力和服务质量。

发明内容

有鉴于此，本公开的目的在于提出一种数据中心中基于QoS流分类的光电混合交换方法及设备。

基于上述目的，本公开提供了一种数据中心中基于QoS流分类的光电混合交换方法，包括：

利用QoS控制机制对到达leaf层ToR的数据流依据带宽敏感性和时延敏感性进行分类；

确定所述leaf层ToR与不同目标ToR之间通过OCS的光链路连接情况；

响应于确定所述光链路连接，将与所述光链路对应的数据流按照时延敏感数据流优先于带宽敏感数据流的次序依次调度到连接OCS的端口队列中等待被转发；

响应于确定所述光链路不连接，将与所述光链路对应的数据流按照时延敏感数据流优先于带宽敏感数据流的次序依次调度到连接EPS的端口队列中等待被转发。

进一步的，所述利用QoS控制机制对到达leaf层ToR的数据流依据带宽敏感性和时延敏感性进行分类，包括：

利用QoS控制机制对到达leaf层的ToR的数据流依据带宽敏感性和时延敏感性进行标记，在数据流的数据帧的头部中添加数据流的标记信息；

在所述ToR中解析所述数据帧的头部结构，根据所述标记信息对数据流进行分类。

进一步的，所述leaf层ToR通过查找光交换矩阵确定在不同配置周期下leaf层ToR与不同目标ToR之间通过OCS的光链路连接情况。

进一步的，所述时延敏感数据流包括时延敏感带宽不敏感数据流、时延敏感带宽敏感数据流；所述带宽敏感数据流包括带宽敏感时延敏感数据流，带宽敏感时延不敏感数据流。

进一步的，所述时延敏感数据流、带宽敏感数据流在所述连接OCS和EPS的端口队列中等待被转发的优先级从高到低依次为时延敏感带宽不敏感数据流、时延敏感带宽敏感数据流、时延不敏感带宽不敏感数据流、时延不敏感带宽敏感数据流。