ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ, К КОТОРОЙ ОТНОСИТСЯ ИЗОБРЕТЕНИЕ
Настоящее изобретение в целом относится к многокаскадным коммутационным сетям и, в частности, к оцениванию трафика через многокаскадную коммутационную сеть, такую как коммутационная сеть Клоза, на основании требований трафика к сетевым ресурсам.
УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ
Сетевые менеджеры изыскивают более быстрые и менее затратные способы продвижения трафика сообщений от отправителей к получателям. Такие менеджеры стремятся более эффективно использовать существующие установленные для коммутации аппаратные средства и программное обеспечение. Более эффективное использование может привести к повышению производительности без необходимости в дополнительных инвестициях. Цели, заключающиеся в повышении производительности без дополнительных капитальных вложений, могут быть достигнуты путем более эффективного распределения нагрузки по сети с помощью имеющихся в настоящее время коммутационных ресурсов.
Сети могут быть перегружены или иным образом испытывать повышенную нагрузку вследствие чрезмерного объема сообщений или иных проблем с обработкой, возникающих по причине неправильной сбалансированности нагрузки между коммутационными элементами и другими аппаратными средствами или отсутствия такой сбалансированности. Некоторые аппаратные средства могут быть чрезмерно перегружены, а соседние аппаратные средства могут оставаться недоиспользованными. При отсутствии оптимальной конфигурации существующих сетей менеджерам в области информационных технологий приходится производить не являющиеся необходимыми инвестиции в новые аппаратные средства и программное обеспечение.
Чтобы устранить некоторые из указанных выше проблем, были разработаны многокаскадные коммутационные сети, такие как сети Клоза. Но хотя эти коммутационные сети позволяют увеличить трафик, они все-таки имеют ограничения в отношении ресурсов или пропускной способности, которые необходимо учитывать при принятии решения о возможности осуществления трафика через коммутационную сеть. Соответственно, было бы полезным иметь способ и устройство, которые дополнительно учитывают ограничения в отношении пропускной способности для многокаскадной коммутационной сети, а также другие возможные проблемы.
КРАТКОЕ РАСКРЫТИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Приведенные в качестве примеров варианты реализации настоящего изобретения в целом относятся к многокаскадным коммутационным сетям и, в частности, к оцениванию трафика через многокаскадную коммутационную сеть, такую как коммутационная сеть Клоза, на основании требований трафика к сетевым ресурсам. В соответствии с приведенными в качестве примеров вариантами реализации требования к сетевым ресурсам могут быть рассчитаны на основании типа трафика. В этом отношении, требования к сетевым ресурсам могут быть рассчитаны в соответствии с алгоритмом, характерным для указанного типа трафика. При этом, хотя алгоритм является характерным для указанного типа трафика, этот алгоритм может быть обобщен для любого конкретного маршрута указанного трафика через многокаскадную коммутационную сеть.
Согласно одному аспекту приведенных в качестве примеров вариантов реализации настоящего изобретения предложено устройство для реализации системы оценивания трафика через многокаскадную коммутационную сеть. Указанное устройство включает в себя процессор и запоминающее устройство, хранящее исполняемые команды, которые в качестве реакции на выполнение процессором обуславливают выполнение указанным устройством по меньшей мере множества операций. В этом отношении указанное устройство может быть принуждено принимать определенный показатель трафика, подлежащего маршрутизации через многокаскадную коммутационную сеть, выполненную с возможностью маршрутизации трафика от одного или большего количества портов ввода к одному или большему количеству портов вывода в соответствии с типом трафика. Указанное устройство может быть принуждено рассчитывать требование к сетевым ресурсам для указанного трафика на основании указанного порта ввода (указанных портов ввода), порта вывода (портов вывода) и типа трафика. В данном случае, требование к сетевым ресурсам может быть рассчитано в соответствии с алгоритмом, характерным для указанного типа трафика, но с обобщением для любого конкретного маршрута указанного трафика через многокаскадную коммутационную сеть. И указанное устройство может быть принуждено осуществлять оценивание трафика на основании сравнения пропускной способности многокаскадной коммутационной сети и указанного требования к сетевым ресурсам для указанного трафика.
В некоторых примерах многокаскадная коммутационная сеть включает в себя множество входных коммутационных элементов, множество промежуточных коммутационных элементов и множество выходных коммутационных элементов. В этих примерах трафик подлежит вводу через порт ввода (порты ввода) к соответствующему входному коммутационному элементу (входным коммутационным элементам) и выводу через порт вывода (порты вывода) от соответствующего выходного коммутационного элемента (выходных коммутационных элементов), а указанное множество промежуточных коммутационных элементов может определять пропускную способность многокаскадной коммутационной сети.
В некоторых примерах указанное устройство может быть принуждено рассчитывать значение требования к ресурсам в соответствии с указанным алгоритмом для каждого входного коммутационного элемента и каждого выходного коммутационного элемента. В этих примерах указанное устройство может быть принуждено оценивать трафик на основании сравнения пропускной способности многокаскадной коммутационной сети и указанного значения требования к ресурсам для каждого входного коммутационного элемента и выходного коммутационного элемента. В некоторых дополнительных примерах для каждого входного коммутационного элемента, указанное устройство может быть принуждено рассчитывать суммы значений требования, определяемого типом трафика, для одного или большего количества различных типов трафика, подаваемого к входному коммутационному элементу. Схожим образом для каждого выходного коммутационного элемента указанное устройство может быть принуждено рассчитывать суммы значений требования, определяемого типом трафика, для одного или большего количества различных типов трафика, исходящего из выходного коммутационного элемента.
В некоторых примерах типом трафика может быть трафик по типу "один к одному", при котором маршрут трафика от порта ввода проложен к соответствующему порту вывода.
В некоторых примерах типом трафика может быть тип "один ко многим" или тип "многие ко многим", при котором маршрут трафика от порта ввода указанного порта ввода (указанных портов ввода) проложен к множеству портов вывода из указанного порта вывода (указанных портов вывода). В этих примерах алгоритм может включать в себя рабочий параметр, выбранный, чтобы способствовать большему или меньшему использованию сетевых ресурсов на входных коммутационных элементах, для маршрутизации трафика через многокаскадную коммутационную сеть.
В некоторых примерах типом трафика может быть тип "многие к одному" или тип "многие ко многим", при котором маршрут трафика от множества портов ввода указанного порта ввода (указанных портов ввода) проложен к порту вывода из указанного порта вывода (указанных портов вывода). В этих примерах алгоритм может включать в себя рабочий параметр, выбранный, чтобы способствовать большему или меньшему использованию сетевых ресурсов на промежуточных коммутационных элементах, для маршрутизации трафика через многокаскадную коммутационную сеть.
В некоторых примерах указанное устройство может быть принуждено рассчитывать требование к сетевым ресурсам для указанного трафика и любого другого существующего трафика в многокаскадной коммутационной сети. В этих примерах указанное устройство может быть принуждено оценивать трафик на основании сравнения пропускной способности многокаскадной коммутационной сети и указанного требования к сетевым ресурсам для указанного трафика и существующего трафика.
В других аспектах приведенных в качестве примеров вариантов реализации предложены способ и машиночитаемый носитель для хранения данных, чтобы оценивать трафик через многокаскадную коммутационную сеть. Признаки, функции и преимущества, рассмотренные в настоящем документе, могут быть реализованы независимо в различных приведенных в качестве примеров вариантах реализации или могут быть объединены в других приводимых в качестве примеров вариантах реализации, дополнительная подробная информация о которых может быть рассмотрена со ссылкой на последующее описание и чертежи.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ
После приведенного таким образом описания в общих терминах примеров вариантов реализации настоящего изобретения, будет приведена ссылка на прилагаемые чертежи, которые не обязательно показаны в масштабе и на которых:
ФИГ. 1 иллюстрирует коммутационно-аналитическую систему в соответствии с некоторыми приведенными в качестве примеров вариантами реализации настоящего изобретения;
ФИГ. 2 представляет собой структурную схему многокаскадной коммутационной сети, в соответствии с приведенными в качестве примеров вариантами реализации;
ФИГ. 3 иллюстрирует пример трафика, проходящего через многокаскадную коммутационную сеть по ФИГ. 2, в соответствии с некоторыми приведенными в качестве примеров вариантами реализации;
ФИГ. 4 иллюстрирует различные типы трафика, маршрут которого может быть проложен через многокаскадную коммутационную сеть, в соответствии с некоторыми приведенными в качестве примеров вариантами реализации;
ФИГ. 5 иллюстрирует многокаскадную коммутационную сеть и примеры различных типов трафика, маршрут которого может быть проложен через нее, в соответствии с приведенными в качестве примеров вариантами реализации;
ФИГ. 6-10 иллюстрируют применение алгоритма для расчета значения требования, определяемого типом трафика, для одного или большего количества различных типов входящего трафика, маршрут которого может быть проложен через многокаскадную коммутационную сеть по ФИГ. 5, в соответствии с приведенными в качестве примеров вариантами реализации;
ФИГ. 11 представляет собой структурную схему системы оценивания трафика, в соответствии с приведенными в качестве примеров вариантами реализации;
ФИГ. 12 иллюстрирует блок-схему, включающую различные операции способа в соответствии с приведенными в качестве примеров вариантами реализации настоящего изобретения и
ФИГ. 13 иллюстрирует устройство для реализации системы оценивания трафика, в соответствии с некоторыми приведенными в качестве примеров вариантами реализации настоящего изобретения.
ОСУЩЕСТВЛЕНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
В приведенном ниже описании более подробно раскрыты некоторые варианты реализации настоящего изобретения со ссылками на сопроводительные чертежи, на которых показаны некоторые, но не все возможные варианты реализации настоящего изобретения. Безусловно, возможно осуществление различных вариантов реализации настоящего изобретения во множестве других форм, и их не следует рассматривать как ограниченные вариантами реализации, сформулированными в настоящем описании; наоборот, эти приведенные в качестве примеров варианты реализации даны, чтобы настоящее раскрытие было полным и исчерпывающим и полностью передавало объем настоящего изобретения для специалистов в данной области техники. Одинаковые ссылочные номера обозначают подобные элементы по всему тексту описания. Примеры уровня техники можно найти в заявке на патент США No. 13/922,670, озаглавленной "Алгоритм маршрутизации с коммутационными элементами" (Switch Routing Algorithm), поданной 20 июня 2013 года.
ФИГ. 1 иллюстрирует коммутационно-аналитическую систему 100 в соответствии с некоторыми приведенными в качестве примеров вариантами реализации настоящего изобретения. Коммутационно-аналитическая система может включать в себя любое количество каждой из множества различных подсистем (каждая из которых является индивидуальной системой), соединенных друг с другом для выполнения одной или большего количества функций или операций. Как показано на ФИГ. 1, например, коммутационно-аналитическая система может включать в себя многокаскадную коммутационную сеть 102 и систему 104 (оценивания трафика) для оценивания трафика через многокаскадную коммутационную сеть. Многокаскадная коммутационная сеть и система оценивания трафика показаны вместе, однако следует отметить, что каждая из них или обе они может или могут функционировать или работать в качестве отдельной системы без относительно друга. Многокаскадная коммутационная сеть в некоторых примерах может работать на борту спутника связи, например в рамках транспондера такого спутника связи. Также следует отметить, что коммутационно-аналитическая система может включать в себя одну или большее количество дополнительных или альтернативных подсистемы, отличающихся от подсистем, показанных на ФИГ. 1. Один пример такой подсистемы описан далее в упомянутой выше и заявке '670, включенной в настоящий документ.
Многокаскадная коммутационная сеть 102 может включать в себя группы коммутационных элементов, размещенных в множестве каскадов, таких как многокаскадная коммутационная сеть Клоза множественного доступа с временным разделением (TDMA). Перекрестный коммутационный элемент обеспечения множественного доступа с временным разделением может называться цифровыми симметричными матрицами (DSM). Коммутационная сеть Клоза может оказаться подходящей, когда потребности в физическом коммутировании схем превосходят пропускную способность самого крупного одного практически осуществимого перекрестного коммутационного элемента. Сложность, связанная с реализацией перекрестного коммутационного элемента, который может представлять собой множество точек пересечения, может быть пропорциональной квадрату множества входов/выводов, а сложность сети Клоза может быть линейной. Необходимое количество точек пересечения (которые образуют каждый перекрестный коммутационный элемент в коммутационной сети Клоза) может быть меньше, чем могло бы потребоваться для всей многокаскадной коммутационной сети, реализованной с использованием одного крупного перекрестного коммутационного элемента.
Как показано, многокаскадная коммутационная сеть 102 может включать в себя входной каскад, промежуточный каскад и выходной каскад - входной каскад и выходной каскад, иногда называемые "каскад ввода" и "каскад вывода". Каждый каскад включает в себя соответствующее количество коммутационных элементов, а именно, множество входных коммутационных элементов 106 (иногда называемых "коммутационные элементы входного каскада"), множество промежуточных коммутационных элементов 108 (иногда называемых "коммутационные элементы промежуточного каскада") и множество выходных коммутационных элементов 110 (иногда называемых "коммутационные элементы выходного каскада"). Промежуточные коммутационные элементы могут быть соединены с входными коммутационными элементами и выходными коммутационными элементами посредством соответствующих межкомпонентных соединений 112, 114; а в некоторых примерах указанное множество промежуточных коммутационных элементов может определять пропускную способность многокаскадной коммутационной сети. Коммутационные элементы каждого каскада могут в некоторых примерах быть перекрестными коммутационными элементами с одинаковым количеством вводов и выводов. В этом отношении, многокаскадная коммутационная сеть может в целом поддерживает коммутацию между вводом и выводом каждого коммутационного элемента из входного коммутационного элемента, промежуточного коммутационного элемента и выходного коммутационного элемента.
Маршрут трафика (например, сообщение, данные, вызов), поступающего во входной коммутационный элемент 106, может быть проложен через межкомпонентное соединение 112 к любому доступному промежуточному коммутационному элементу 108. Трафик может затем проходить через указанный доступный промежуточный коммутационный элемент и через межкомпонентное соединение 114 к соответствующему выходному коммутационному элементу 110. В этом отношении промежуточный коммутационный элемент может рассматриваться как доступный для конкретного нового трафика, если доступны обе линии, соединяющие входной коммутационный элемент с промежуточным коммутационным элементом и соединяющие промежуточный коммутационный элемент с выходным коммутационным элементом.
Каждый из входных коммутационных элементов 106, промежуточных коммутационных элементов 108 и выходных коммутационных элементов 110 может в данный момент иметь пропускную способность ввода или приема, которая отличается от пропускной способности вывода коммутационного элемента. В некоторых примерах каждый из различных коммутационных элементов каскада может включать в себя множество каналов для вывода и множество каналов для ввода. Каждый из этих каналов также может включать в себя множество подканалов.
В соответствии с приведенными в качестве примеров вариантами реализации маршрут трафика может быть проложен через многокаскадную коммутационную сеть 102 в соответствии с некоторым алгоритмом маршрутизации с коммутационными элементами, который осуществляет поиск комбинаций каналов ввода и каналов вывода для данного коммутационного элемента, который уменьшает нагрузку на многокаскадную коммутационную сеть и может обеспечивать более эффективное применение коммутационных ресурсов и поддерживать трафик с более высокой нагрузкой. Движение трафика в многокаскадной коммутационной сети может включать в себя передачу от стороны вывода или конца одного коммутационного элемента к стороне ввода другого коммутационного элемента через межкомпонентное соединение 112, 114. В одном примере трафик, выходящий из данного подканала вывода первого коммутационного элемента какого-либо каскада, может быть передан через межкомпонентное соединение к данному подканалу ввода второго коммутационного элемента какого-либо другого каскада, как будет объяснено в связи с ФИГ. 2 и 3.
ФИГ. 2 представляет собой структурную схему многокаскадной коммутационной сети 200, которая в некоторых примерах может соответствовать многокаскадной коммутационной сети 102 по ФИГ. 1. Как показано, многокаскадная коммутационная сеть включает в себя входные коммутационные элементы 206, промежуточные коммутационные элементы 208 и выходные коммутационные элементы 210, которые могут соответствовать соответствующим коммутационным элементам из входных коммутационных элементов 106, промежуточных коммутационных элементов 108 и выходных коммутационных элементов 110. Промежуточные коммутационные элементы могут быть соединены с входными коммутационными элементами и выходными коммутационными элементами посредством соответствующих межкомпонентных соединений 212, 214; и в некоторых примерах эти межкомпонентные соединения могут соответствовать межкомпонентным соединениям 112, 114.
Для наглядности на ФИГ. 2 входные коммутационные элементы 206, промежуточные коммутационные элементы 208 и выходные коммутационные элементы 210 показаны отдельно и отдельно показаны их соответствующие функции ввода и вывода, однако входные коммутационные элементы, промежуточные коммутационные элементы и выходные коммутационные элементы могут быть реализованы в одном физическом блоке. В связи с этим входные коммутационные элементы могут включать в себя соответствующие вводы 206a и выводы 206b. Промежуточные коммутационные элементы могут включать в себя соответствующие вводы 208a и выводы 208b. А выходные коммутационные элементы могут включать в себя соответствующие вводы 210a и выводы 210b.
Кроме того, для наглядности компоненты многокаскадной коммутационной сети 200 показаны разделенными на ввод 216 пользователя, область 218 алгоритма и вывод 220 пользователя. Как показано, вводы 206a входного коммутационного элемента обозначены как ввод пользователя, поскольку эти компоненты являются точками приема трафика пользователя. Выводы 206b входного коммутационного элемента, вводы и выводы 208a, 208b промежуточного коммутационного элемента и вводы 210a входного каскада обозначены как область алгоритма, потому что именно на этих компонентах может функционировать алгоритм маршрутизации, использующий коммутационные элементы. Выводы 210b входного коммутационного элемента обозначены как вывод пользователя, поскольку эти компоненты являются точками передачи или выхода трафика пользователя.
ФИГ. 2 также изображает множество однонаправленных соединений, которые представляют собой варианты трафика от выводов 206b входного коммутационного элемента к вводам 208a промежуточного коммутационного элемента и от выводов 208b промежуточного коммутационного элемента к вводам 210a входного коммутационного элемента через соответствующие межкомпонентные соединения 212, 214. В некоторых примерах поддержка передач между компонентами может быть непродолжительной и может прекращаться после завершения передачи.
Каждый из входных коммутационных элементов 206, промежуточных коммутационных элементов 208 и выходных коммутационных элементов 210 включает в себя множество каналов для вывода 222 и множество каналов для ввода 224 (один из каждого) канала специально показан на ФИГ. 2), и каждый из этих каналов может включать в себя множество подканалов 226 (один специально показан на ФИГ. 2). Как показано на ФИГ. 2, например, каждый ввод 206a входного коммутационного элемента (т.е. ввод каждого входного коммутационного элемента) обеспечивает три канала для ввода (изображенные вертикально в рядах), и каждый из этих трех каналов включает в себя четыре подканала (изображенные горизонтально в ряду). Аналогичным образом, например, каждый вывод 206b входного коммутационного элемента обеспечивает три канала для вывода, и каждый из этих каналов включает в себя четыре подканала. Каждый ввод 208a и вывод 208b промежуточного коммутационного элемента и каждый ввод 210a и вывод 210b выходного коммутационного элемента могут схожим образом обеспечивать три канала для ввода и вывода соответственно, при этом каждый канал включает в себя четыре подканала. Указанные три канала различных каскадов коммутационных элементов могут упоминаться как верхний, средний и нижний каналы.
А алгоритм маршрутизации с коммутационными элементами может определять, что трафик от данного канала коммутационного элемента передачи передается на определенный канал коммутационного элемента приема, а в некоторых примерах это определение может быть основано на использовании присутствующего коммутационного элемента и/или одном или большем количестве других факторов. В примере по ФИГ. 2 трафик, исходящий из среднего канала 222 показанного наверху вывода 206b входного коммутационного элемента, пересекает межкомпонентное соединение 212 и проходит к верхнему каналу 224 показанного посередине ввода 208a промежуточного коммутационного элемента. Трафик от верхнего канала показанного посередине вывода входного коммутационного элемента отправляют к среднему каналу показанного наверху ввода промежуточного коммутационного элемента. Трафик от нижнего канала показанного внизу вывода входного коммутационного элемента отправляют к нижнему каналу показанного внизу ввода промежуточного коммутационного элемента. Выше изображены три примера девяти полных передач от выводов входных коммутационных элементов 206 через межкомпонентное соединение с вводами промежуточных коммутационных элементов 208.
На ФИГ. 2 схожим образом изображены девять передач от выводов 208b промежуточных коммутационных элементов 208 через указанное другое межкомпонентное соединение с вводами 210a выходных коммутационных элементов 210. Возможны и другие варианты передач через какое-либо или оба межкомпонентных соединения, и поэтому этот пример не следует рассматривать как ограничивающий.
ФИГ. 3 иллюстрирует пример трафика, проходящего через многокаскадную коммутационную сеть 200 по ФИГ. 2, в соответствии с некоторыми приведенными в качестве примеров вариантами реализации настоящего изобретения. ФИГ. 3 изображает два блока данных, обозначенных как A1 и A2, поступающих в многокаскадную коммутационную сеть в верхнем канале показанного наверху ввода 206a входного коммутационного элемента. Данные A1 выходят в верхнем канале показанного наверху вывода 206b входного коммутационного элемента. Данные A1, выходящие в верхнем канале показанного наверху вывода входного коммутационного элемента, могут представлять собой двумерное отображение для A1 от ввода/канала 0, имеющего подканал с индексом 00, к выводу/каналу 0, имеющему подканал с индексом 01. Данные A2 выходят в нижнем канале показанного наверху вывода входного коммутационного элемента. Передачи через межкомпонентное соединение 212 от входных коммутационных элементов 206 к промежуточным коммутационным элементам 208 могут происходить так, как описано выше. Данные A1 затем направляют к верхнему каналу показанного наверху ввода 208a промежуточного коммутационного элемента, а данные A2 направляют к верхнему каналу показанного внизу ввода промежуточного коммутационного элемента.
Данные A1 и A2 выходят из показанных наверху и внизу промежуточных коммутационных элементов 208, соответственно, на различных подканалах, откуда они поступают в промежуточные коммутационные элементы для нагрузки и по иным причинам. Например, данные A1 поступают в показанный наверху ввод 208a промежуточного коммутационного элемента в верхнем канале и выходят в среднем канале показанного наверху вывода 208b промежуточного коммутационного элемента. ФИГ. 3 изображает данные A1 и A2, совершающие перемещение через многокаскадную коммутационную сеть 200 по отдельным путям следования от своих начальных точек в показанном наверху вводе 206а входного коммутационного элемента к точкам своего выхода в показанном посередине выводе 210b входного коммутационного элемента. В некоторых примерах алгоритм маршрутизации с коммутационными элементами может определять пути следования через межкомпонентные соединения 212, 214, которые могут лучше использовать пропускную способность приемных коммутационных элементов и осуществлять доставку A1 и A2 с возможностью улучшенной сбалансированности по нагрузке и лучшей поддержки напряженного трафика. Дополнительная информация по алгоритму маршрутизации с коммутационными элементами, согласно которому через многокаскадную коммутационную сеть может быть проложен маршрут трафика, показана в упомянутой выше и включенной в настоящий документ заявке '670.
ФИГ. 4 иллюстрирует различные типы трафика - включая "один к одному", "один ко многим", "многие к одному" и "многие ко многим" - маршрут которого может быть проложен через многокаскадную коммутационную сеть 102 (в некоторых примерах коммутационную сеть 200), в соответствии с различными приведенными в качестве примеров вариантами реализации. На ФИГ. 4 показаны много маленьких прямоугольников, от которых происходит ввод в многокаскадную коммутационную сеть и вывод из нее. Маленькие прямоугольники, от которых происходит ввод в многокаскадную коммутационную сеть, представляют собой порты 402 ввода к входным коммутационным элементам 106, а буквы в них обозначают отдельный трафик, вводимый в многокаскадную коммутационную сеть через эти порты ввода. Маленькие прямоугольники, от которых происходит вывод из коммутационной сети, представляют собой порты 404 вывода от выходных коммутационных элементов 110, а буквы в них обозначают отдельный трафик, выводимый из многокаскадной коммутационной сети через эти порты вывода.
Трафик в соответствии с различными своими типами может быть введен через порт (порты) 402 ввода к соответствующему входному коммутационному элементу (входным коммутационным элементам) 106 и выведен через порт (порты) 404 вывода от соответствующего выходного коммутационного элемента (соответствующих выходных коммутационных элементов) 110. Трафик по типу "один к одному" (иногда называемый "одноадресным" трафиком) может представлять собой тип трафика, при котором маршрут трафика от порта ввода проложен к соответствующему порту вывода. Трафик по типу "один ко многим" (иногда называемый "многоадресным" трафиком или трафиком "с нагрузкой по выходу") может представлять собой тип трафика, при котором маршрут трафика от порта ввода проложен к множеству портов вывода. И наоборот, трафик по типу "многие к одному" (иногда называемый "комбинированным" трафиком или трафиком "с нагрузкой по входу") может представлять собой тип трафика, при котором маршрут трафика от множества портов ввода проложен к порту вывода. Трафик по типу "многие ко многим" (иногда называемый трафиком "с нагрузкой по входу и с нагрузкой по выходу") может представлять собой тип трафика, включающего характеристики как типа "один ко многим", так и типа "многие к одному".
Как показано на ФИГ. 4, трафик по типу "один к одному" может быть представлен как ввод трех отдельных трафиков (A, B, C) в многокаскадную коммутационную сеть 102 через соответствующие порты 402 ввода, подвергнут маршрутизированию через многокаскадную коммутационную сеть и выведен из нее через соответствующие порты вывода 404. Трафик по типу "один ко многим" может быть представлен как ввод одного отдельного трафика (A) в многокаскадную коммутационную сеть через один порт ввода, подвергнут маршрутизированию через многокаскадную коммутационную сеть и выведен из нее через множество портов вывода. Трафик по типу "многие к одному" может быть представлен как ввод трех отдельных трафиков (A+B+C) в многокаскадную коммутационную сеть через соответствующие порты ввода, подвергнут маршрутизированию через многокаскадную коммутационную сеть и выведен из нее через один порт вывода. Трафик по типу "многие ко многим" может быть представлен как ввод трех отдельных трафиков (A+B+C) в многокаскадную коммутационную сеть через соответствующие порты ввода, подвергнут маршрутизированию через многокаскадную коммутационную сеть и выведен из нее через один или большее количество портов вывода. В трафике по типу "многие ко многим" один из отдельных трафиков может быть выведен через множество портов вывода или множество отдельных трафиков может быть выведено через один порт вывода.
ФИГ. 5 иллюстрирует многокаскадную коммутационную сеть 500 и примеры различных типов трафика, маршрут которого может быть проложен через нее с комбинированием концепций по ФИГ. 2 (и ФИГ. 3) и ФИГ. 4, в соответствии с некоторыми приведенными в качестве примеров вариантами реализации. В некоторых примерах многокаскадная коммутационная сеть 500 по ФИГ. 5 может соответствовать многокаскадной коммутационной сети 200 по ФИГ. 2 (и, в свою очередь, сети 102 по ФИГ. 1). Как показано, многокаскадная коммутационная сеть включает в себя входные коммутационные элементы 506, промежуточные коммутационные элементы 508 (показаны вместе) и выходные коммутационные элементы 510, которые могут соответствовать соответствующим коммутационным элементам из входных коммутационных элементов 206, промежуточных коммутационных элементов 208 и выходных коммутационных элементов 210.
В примере по ФИГ. 5 многокаскадная коммутационная сеть 500 включает в себя три входных коммутационных элемента 506 (обозначенных I0, I1 и I2) и три выходных коммутационных элемента 510 (обозначенных E0, E1 и E2). Каждый из входных коммутационных элементов и выходных коммутационных элементов включает в себя три канала для ввода/вывода, и каждый из этих каналов включает в себя пять подканалов. Как объяснено выше, трафик может быть введен через порты ввода к соответствующим входным коммутационным элементам и выведен через порты вывода от соответствующих выходных коммутационных элементов, при этом эти порты ввода и вывода могут в некоторых примерах соответствовать портам 402, 404 ввода и вывода. В некоторых примерах эти порты ввода и вывода могут включать в себя каналы и подканалы, поставленные в соответствие соответствующим каналам из каналов и подканалам входных и выходных коммутационных элементов.
Подканалы портов ввода/входных коммутационных элементов 506 могут быть обозначены согласно индексу канала и подканала для трех входных коммутационных элементов. Таким образом, например, порт ввода/входной коммутационный элемент I0 может включать в себя канал 0 с подканалами 00, 01, 02, 03 и 04, и канал 1 с подканалами 10, 11, 12, 13 и 14. Порт ввода/входной коммутационный элемент I1 может включать в себя канал 2 с подканалами 20, 21, 22, 23 и 24 и канал 3 с подканалами 30, 31, 32, 33 и 34. Порт ввода/входной коммутационный элемент I2 может включать в себя канал 4 с подканалами 40, 41, 42, 43 и 44 и канал 5 с подканалами 50, 51, 52, 53 и 54. Каждый из портов вывода/выходных коммутационных элементов 510 может быть обозначен индексом схожим образом.
ФИГ. 5 также иллюстрирует примеры различных типов трафика, маршрут которого может быть проложен через многокаскадную коммутационную сеть 500 от одного или большего количества портов ввода/входных коммутационных элементов 506 к одному или большему количеству портов вывода/выходных коммутационных элементов 510, в соответствии с некоторыми приведенными в качестве примеров вариантами реализации. Каждый из четырех различных типов трафика показан и описан ниже в отношении совокупности трафика (T), включающего один или большее количество отдельных трафиков, подвергнутых маршрутизации от совокупности одного или большего количества входных коммутационных элементов (I) к совокупности одного или большего количества выходных коммутационных элементов (E).
Как показано на ФИГ. 5, например, маршрут трафика по типу "один к одному" может быть проложен от канала 0, имеющего подканал с индексом 04, порта ввода/входного коммутационного элемента I0, к подканалу порта вывода/выходного коммутационного элемента E0. В другом примере маршрут трафика по типу "один ко многим" может быть проложен от канала 3, имеющего подканал с индексом 34, порта ввода/входного коммутационного элемента I1, подканалов портов вывода/выходных коммутационных элементов E1, E2. Еще в одном примере маршрут трафика по типу "многие к одному" может быть проложен от канала 3, имеющего подканал с индексом 30, порта ввода/входного коммутационного элемента I1 и от канала 5, имеющего подканал с индексом 50, порта ввода/входного коммутационного элемента I2, к подканалу порта вывода/выходного коммутационного элемента E2. А еще в одном примере маршрут трафика по типу "многие ко многим" может быть проложен от канала 1, имеющего подканал с индексом 14, порта ввода/входного коммутационного элемента I0 и от канала 2, имеющего подканал с индексом 24, порта ввода/входного коммутационного элемента I1 подканалов портов вывода/выходных коммутационных элементов E0, E1.
Как показано на ФИГ. 1, но со ссылкой на ФИГ. 4, система 104 оценивания трафика может быть в целом выполнена с возможностью оценивания трафика через многокаскадную коммутационную сеть 102 на основании требований трафика к сетевым ресурсам. В этом отношении, система оценивания трафика может быть выполнена с возможностью приема определенного показателя трафика, подлежащего маршрутизации через многокаскадную коммутационную сеть от одного или большего количества портов 402 ввода к одному или большему количеству портов 404 вывода в соответствии с типом трафика (например, "один к одному", "один ко многим", "многие к одному", "многие ко многим"). Трафик может включать в себя один или большее количество отдельных трафиков любого из множества различных типов и может иногда представлять собой или быть включенным в план маршрутизации трафика. Трафик может быть трафиком, подлежащим маршрутизации через многокаскадную коммутационную сеть, существующим трафиком в многокаскадной коммутационной сети или какой-либо комбинацией трафика, подлежащего маршрутизации через многокаскадную коммутационную сеть и какого-либо существующего в ней трафика.
Система 104 оценивания трафика может рассчитывать требование к сетевым ресурсам для указанного трафика на основании порта (портов ввода) 402 ввода, порта (портов вывода) 404 вывода и типа трафика. Как более подробно объяснено ниже, это требование к сетевым ресурсам может быть рассчитано в соответствии с алгоритмом, характерным для указанного типа трафика, но с обобщением для любого конкретного маршрута указанного трафика через многокаскадную коммутационную сеть 102. Система оценивания трафика может затем осуществлять оценивание трафика на основании сравнения пропускной способности многокаскадной коммутационной сети и указанного требования к сетевым ресурсам для указанного трафика.
В некоторых примерах требование к сетевым ресурсам может быть рассчитано на основании указанных значений требования к ресурсам, которые могут быть рассчитаны в соответствии с указанным алгоритмом для каждого входного коммутационного элемента 106 соответствующего входного коммутационного элемента (соответствующих входных коммутационных элементов), к которому трафик может быть подведен, и каждого выходного коммутационного элемента 110 соответствующего выходного коммутационного элемента (соответствующих выходных коммутационных элементов), от которого трафик может быть выведен. В этих примерах система 104 оценивания трафика может оценивать трафик на основании сравнения пропускной способности многокаскадной коммутационной сети 102 и указанного значения требования к ресурсам для каждого входного коммутационного элемента и выходного коммутационного элемента. В некоторых более конкретных примерах система 104 оценивания трафика может рассчитывать указанное значение требования к ресурсам для каждого входного коммутационного элемента как сумму значений требования, определяемого типом трафика, для одного или большего количества различных типов трафика, подаваемого к входному коммутационному элементу. Схожим образом система оценивания трафика может рассчитывать указанное значение требования к ресурсам для каждого выходного коммутационного элемента как сумму значений требования, определяемого типом трафика, для одного или большего количества различных типов трафика, исходящего из выходного коммутационного элемента.
ФИГ. 6-10 развивают пример многокаскадной коммутационной сети 500 по ФИГ. 5 и дополнительно иллюстрируют оценивание трафика и алгоритм, согласно которому система 104 оценивания трафика может рассчитывать требование к сетевым ресурсам для указанного трафика, подвергнутого маршрутизации через многокаскадную коммутационную сеть 102 по ФИГ. 1. Как показано на ФИГ. 6, система оценивания трафика может назначать входные коммутационные элементы 506 многокаскадной коммутационной сети входной матрице 602 (I-матрице), содержащей строку для каждого входного коммутационного элемента (I0, I1, I2). Таким же образом, система оценивания трафика может назначать выходные коммутационные элементы 510 выходной матрице 604 (E-матрице), содержащей строку для каждого выходного коммутационного элемента (E0, E1, E2).
Для назначения входного коммутационного элемента 506 для каждой строки I-матрицы система 104 оценивания трафика может применять алгоритм для различных типов трафика, подаваемого к входному коммутационному элементу для расчета требований, определяемых типом трафика, для соответствующих различных типов трафика. Эти требования, определяемые типом трафика, могут быть накоплены (суммированы) в строке I-матрицы - с получением суммы, представляющей указанное значение требования к ресурсам для входного коммутационного элемента. Система оценивания трафика может выполнять такой же процесс для выходного коммутационного элемента для каждой строки E-матрицы, при этом сумма этих требований, определяемых типом трафика, представляет собой указанное значение требования к ресурсам для выходного коммутационного элемента.
Система 104 оценивания трафика может сравнивать указанные значения требования к ресурсам для входных коммутационных элементов и выходных коммутационных элементов для строк I-матрицы и E-матрицы с пропускной способностью многокаскадной коммутационной сети 500. Как показано на ФИГ. 6, пропускная способность многокаскадной коммутационной сети может быть представлена произведением множества (SR) по меньшей мере подсовокупности промежуточных коммутационных элементов 508 указанной многокаскадной коммутационной сети и множества (f) подканалов на промежуточный коммутационный элемент указанной подсовокупности. В данном случае подсовокупность может включать в себя все из промежуточных коммутационных элементов или меньшее количество промежуточных коммутационных элементов, например, в экземплярах, в которых некоторые из промежуточных коммутационных элементов могут быть назначены для решения других задач, таких как резервирование или коррекция других ошибок или ослабление. Пропускная способность многокаскадной коммутационной сети может иногда быть представлена суммой по строкам, связанной со строками I-матрицы и E-матрицы.
В экземплярах, в которых I-матрица и E-матрица удовлетворяют этому связанному значению суммы по строкам, трафик может считаться практически осуществимым; в противном случае, трафик может считаться превосходящим пропускную способность сети и; таким образом, практически неосуществимым. Практически осуществимый трафик может быть подвергнут маршрутизированию через многокаскадную коммутационную сеть 500. Практически неосуществимый трафик (или план маршрутизации трафика, включающего практически неосуществимый трафик), однако может требовать модификации, например, в отношении входных коммутационных элементов 506, к которым трафик введен, выходных коммутационных элементов 510, от которых трафик выведен, и/или типа трафика. Модифицированный трафик/план маршрутизации трафика затем может быть оценен для определения его практической осуществимости, и это может быть повторено до тех пор, пока трафик/план маршрутизации трафика не станет практически осуществимым.
Как отмечено выше, алгоритм, согласно которому система 104 оценивания трафика может рассчитывать требование к сетевым ресурсам для трафика может быть характерным для указанного типа трафика, но с обобщением для любого конкретного маршрута указанного трафика через многокаскадную коммутационную сеть 102. ФИГ. 7-10 иллюстрируют алгоритм для трафика по типу "один к одному", "один ко многим", "многие к одному" и "многие ко многим" в отношении примера многокаскадной коммутационной сети 500.
ФИГ. 7 иллюстрирует пример алгоритма для трафика по типу "один к одному", при котором, кроме того, маршрут трафика от порта ввода/входного коммутационного элемента 506 проложен к соответствующему порту вывода/выходному коммутационному элементу 508. Для каждого порта ввода/входного коммутационного элемента, от которого проложен маршрут трафика по типу "один к одному", алгоритм может добавлять значение требования, определяемого типом трафика, равное 1, к соответствующей строке I-матрицы. А для каждого порта вывода/выходного коммутационного элемента, к которому проложен маршрут трафика трафик по типу "один к одному", алгоритм может добавлять значение требования, определяемого типом трафика, равное 1, к соответствующей строке E-матрицы.
ФИГ. 8 иллюстрирует пример алгоритма для трафика по типу "один ко многим", при котором, кроме того, маршрут трафика от порта ввода/входного коммутационного элемента 506 проложен к множеству портов вывода/выходных коммутационных элементов 508. Для каждого порта вывода/выходного коммутационного элемента, к которому проложен маршрут трафика по типу "один ко многим" схожим с описанным выше образом алгоритм может добавлять значение требования, определяемого типом трафика, равное 1, к соответствующей строке E-матрицы. Причем для каждого порта ввода/входного коммутационного элемента, от которого проложен маршрут трафика по типу "один ко многим", алгоритм может рассчитывать и добавлять значение RFO требования, определяемого типом трафика, к соответствующей строке I-матрицы.
Значение RFO может быть рассчитано множеством различных способов; и в некоторых примерах RFO может включать в себя (настраиваемый) рабочий параметр, выбранный, чтобы способствовать большему или меньшему использованию сетевых ресурсов на входных коммутационного элементах 506, для маршрутизации трафика через многокаскадную коммутационную сеть 500. Один пример похожего расчета RFO является следующим:
В приведенном выше выражении α представляет собой рабочий параметр, 
ФИГ. 9 иллюстрирует пример алгоритма для трафика по типу "многие к одному", при котором, кроме того, маршрут трафика от множества портов ввода/входных коммутационных элементов 506 проложен к порту вывода/выходному коммутационному элементу 508. В данном случае, алгоритм может приводить к разделению совокупности трафика по типу "многие к одному" (T) посредством порта ввода/входного коммутационного элемента (Ti для любого трафика через коммутационный элемент Ii) - i представляет собой индекс входных коммутационных элементов (например, i=1, 2, 3). Для каждого порта ввода/входного коммутационного элемента Ii, от которого проложен маршрут трафика по типу "многие к одному", затем алгоритм может рассчитывать и добавлять значение 
Для каждого порта вывода/выходного 508 коммутационного элемента, к которому маршрутизируется трафик по типу "многие к одному", алгоритм может рассчитывать и добавлять значение RFI требования, определяемого типом трафика, к соответствующей строке E-матрицы. Значение RFI может быть рассчитано множеством различных способов; и в некоторых примерах RFI может включать в себя (настраиваемый) рабочий параметр, выбранный, чтобы способствовать большему или меньшему использованию сетевых ресурсов на промежуточных коммутационных элементах 508, для маршрутизации трафика через многокаскадную коммутационную сеть 500. Один пример подходящего расчета RFI является следующим:
В приведенном выше выражении β представляет собой рабочий параметр, а 
ФИГ. 10 иллюстрирует пример алгоритма для трафика по типу "многие ко многим", при котором, кроме того, маршрут трафика от множества портов ввода/входных коммутационных элементов 506 проложен к множеству портов вывода/выходных коммутационных элементов 508. Схожим с описанным выше образом алгоритм может приводить к разделению совокупности трафика по типу "многие к одному" (T) посредством порта ввода/входного коммутационного элемента (Ti для любого трафика через коммутационный элемент Ii). Для каждого порта ввода/входного коммутационного элемента Ii, от которого проложен маршрут трафика по типу "многие ко многим", затем алгоритм может рассчитывать и добавлять значение 
Как отмечено выше, система 104 оценивания трафика может оценивать трафик, включающий один или большее количество отдельных трафиков из любого множества различных типов, таких как "один к одному", "один ко многим", "многие к одному" и/или "многие ко многим". Трафик может быть трафиком, подлежащим маршрутизации через многокаскадную коммутационную сеть 102, существующим трафиком в многокаскадной коммутационной сети или какой-либо комбинацией трафика, подлежащего маршрутизации через многокаскадную коммутационную сеть и какого-либо существующего в ней трафика.
ФИГ. 11 иллюстрирует один пример системы 1100 оценивания трафика, которая в некоторых примерах может соответствовать системе 104 оценивания трафика по ФИГ. 1. В проиллюстрированных примерах система оценивания трафика может быть выполнена с возможностью оценивания трафика, подлежащего маршрутизации через многокаскадную коммутационную сеть, такую как многокаскадная коммутационная сеть 500 по ФИГ. 5. Как показано, система оценивания трафика может быть выполнена с возможностью приема определенного показателя нового трафика 1102, подлежащего маршрутизации через многокаскадную коммутационную сеть, такую как многокаскадная коммутационная сеть 102. В данном случае, указанный показатель может быть обеспечен отдельным трафиком конкретного типа, подлежащим выводу от множества портов ввода/входных коммутационных элементов 506 с прокладкой маршрута к порту вывода/выходному коммутационному элементу 508
Система 1100 оценивания трафика может также может принимать показатель существующего трафика в многокаскадной коммутационной сети 500. В некоторых примерах указанный показатель существующего трафика может быть обеспечен схожим образом с обеспечением показателя нового трафика. В дополнительном или в альтернативном варианте реализации изобретения указанный показатель по меньшей мере части, если не всего, существующего трафика может быть обеспечен I- и E-матрицами 1102, в которых накоплены значения требования, определяемого типом трафика, для существующего трафика.
Хотя в некоторых примерах может быть необходимым иметь доступ к новому трафику 1102, подлежащему маршрутизации через многокаскадную коммутационную сеть 500, в дополнительном или в альтернативном варианте реализации изобретения может быть необходимым иметь доступ к любому существующему трафику, который может быть удален из многокаскадной коммутационной сети (старый трафик 1106). В этих экземплярах система 1100 оценивания трафика может принимать показатель старого трафика в дополнение к показателю нового трафика или вместо показателя нового трафика, и показатель старого трафика может быть обеспечен схожим образом с обеспечением показателя нового трафика.
Система 1100 оценивания трафика может реализовывать алгоритм, описанный выше, для расчета значений требования, определяемого типом трафика, и, таким образом, требования к сетевым ресурсам для трафика по указанной сети после добавления нового трафика 1102 и/или удаления старого трафика 1106, и может при этом производить обновление I- и E-матриц 1104. По меньшей мере для некоторых типов трафика алгоритм может включать в себя (настраиваемые) рабочие параметры (например, α, β). Система оценивания трафика может быть сконфигурирована заранее с помощью значений этих рабочих параметров или в некоторых примерах система оценивания трафика может получать значения рабочих параметров 1108.
Схожим с описанным выше образом система 1100 оценивания трафика может сравнивать указанные значения требования к ресурсам для входных коммутационных элементов 506 и выходных коммутационных элементов 508 с пропускной способностью многокаскадной коммутационной сети. Кроме того, эта пропускная способность может быть представлена суммой по строкам, связанной со строками I-матрицы и E-матрицы. В экземплярах, в которых I-матрица и E-матрица удовлетворяют этому связанному значению суммы по строкам, система оценивания трафика может считать трафик или план его маршрутизации практически осуществимым; в противном случае, система оценивания трафика может считать трафик/план маршрутизации трафика превосходящим пропускную способность сети и, таким образом, практически неосуществимым. Система оценивания трафика может затем выводить показатель практической осуществимости 1100 трафика/плана маршрутизации трафика. Указанный показатель может в целом указывать на практическую осуществимость (или практическую неосуществимость) трафика/плана маршрутизации трафика или, в некоторых случаях, на близкое приближение практически осуществимого трафика/плана маршрутизации трафика к пропускной способности многокаскадной коммутационной сети 500. В некоторых примерах указанный показатель может обеспечивать дополнительную информацию, такую как указанные значения требования к ресурсам для входных коммутационных элементов 506 и выходных коммутационных элементов 508, которая может указывать на какие-либо перегруженные коммутационные элементы или узкие места в многокаскадной коммутационной сети. Эта дополнительная информация может быть использована в случае практически неосуществимого трафика/плана маршрутизации трафика или в случае приближения к пропускной способности в качестве основы для его модификации.
ФИГ. 12 иллюстрирует различные операции способа 1200 оценивания трафика через многокаскадную коммутационную сеть, в соответствии с некоторыми приведенными в качестве примеров вариантами реализации настоящего изобретения. Как показано в блоке 1202 и со ссылкой на ФИГ. 1 и 4, способ может включать в себя прием определенного показателя трафика, подлежащего маршрутизации через многокаскадную коммутационную сеть 102, выполненную с возможностью маршрутизации трафика от одного или большего количества портов 402 ввода к одному или большему количеству портов 404 вывода в соответствии с типом трафика. Способ может включать в себя расчет требования к сетевым ресурсам для указанного трафика на основании указанного порта ввода (указанных портов ввода), порта вывода (портов вывода) и типа трафика, а также, в некоторых примерах, ресурсов существующего трафика, как показано в блоке 1204. В данном случае, требование к сетевым ресурсам может быть рассчитано в соответствии с алгоритмом, характерным для указанного типа трафика, но с обобщением для любого конкретного маршрута указанного трафика через многокаскадную коммутационную сеть. А способ может включать в себя оценивание трафика на основании сравнения пропускной способности многокаскадной коммутационной сети и указанного требования к сетевым ресурсам для указанного трафика, как показано в блоке 1206.
В соответствии с приведенными в качестве примеров вариантами реализации настоящего изобретения система 104, 1100 оценивания трафика может быть реализована различными средствами, которые могут включать в себя аппаратные средства, используемые как таковые или под управлением одной или большего количества компьютерных программ с машиночитаемого носителя для хранения данных. В некоторых примерах могут быть использованы одно или большее количество устройств, выполненных с возможностью функционирования или иным образом реализованных в качестве системы оценивания, показанной и описанной в настоящем документе. В примерах, содержащих более чем одно устройство, соответствующие устройства могут быть соединены или выполнены с возможностью иного взаимодействия друг с другом с применением множества различных способов, например, напрямую или опосредованно через сеть с проводной или беспроводной связью или т.п. В примерах, содержащих более чем одно устройство, соответствующие устройства могут быть соединены или выполнены с возможностью иного взаимодействия друг с другом с применением множества различных способов, например, напрямую или опосредованно через сеть с проводной или беспроводной связью и т.п.
В целом, устройства согласно приведенным в качестве примеров вариантам реализации настоящего изобретения могут содержать, включать в себя или быть реализованы по меньшей мере как одно стационарное или переносное электронное устройство или быть реализованы в таком устройстве. Примеры подходящих электронных устройств включают в себя смартфон, планшетный компьютер, ноутбук, настольный компьютер, рабочую станцию, серверный компьютер или т.п. ФИГ. 13 иллюстрирует устройство 1300 для реализации системы 104, 1100 оценивания трафика в соответствии с некоторыми приведенными в качестве примеров вариантами реализации настоящего изобретения. Указанное устройство может включать в себя по меньшей мере один из множества компонентов, таких как, например, процессор 1302), соединенный с запоминающим устройством 1304.
Процессор 1302 в целом представляет собой в целом какую-либо часть компьютерных аппаратных средств, которая выполнена с возможностью обработки информации, такой как, например, данные, компьютерные программы и/или другая подходящая электронная информация. Процессор состоит из набора электронных схем, некоторые из которых могут быть собраны в виде интегральной схемы или множества соединенных интегральных схем (как правило, интегральная схема называется "интегральной схемой"). Процессор может быть выполнен с возможностью исполнения компьютерных программ, которые могут быть сохранены в бортовом процессоре или иным образом сохранены в запоминающем устройстве 1304 (того же самого или другого устройства).
Процессор 1302 может представлять собой множество процессоров, ядро мультипроцессора или некоторые другие типы процессора в зависимости от конкретного выполнения. Кроме того, процессор может быть реализован с использованием целого ряда неоднородных процессорных систем, в которых основной процессор выполнен с одним или большим количеством вторичных процессоров на однокристальной интегральной схеме. Согласно другому примеру процессор может представлять собой симметричную многопроцессорную систему, содержащую множество процессоров одного и того же типа. Еще в одном примере процессор может быть реализован в виде одной или большего количества специализированных интегральных схем (ASIC), программируемых вентильных матриц (FPGA) и т.п. или содержать их. Таким образом, хотя процессор может быть реализован с возможностью исполнения компьютерной программы для выполнения одной или большего количества функций, процессор согласно различным примерам может быть реализован с возможностью выполнения одной или большего количества функций без помощи компьютерной программы.
Запоминающее устройство 1304 в целом представляет собой какую-либо часть компьютерных аппаратных средств, которая выполнена с возможностью временного и/или постоянного хранения информации, такой как, например, данные, компьютерные программы и/или другая подходящая информация. Запоминающее устройство может включать в себя энергозависимое и/или энергонезависимое запоминающее устройство и может быть несъемным или съемным. Примеры подходящего запоминающего устройства включают в себя память с произвольным доступом (RAM), постоянное запоминающее устройство (ROM), жесткий диск, флэш-память, карту флэш-памяти, извлекаемый компьютерный гибкий магнитный диск, оптический диск, магнитную ленту или какую-либо их комбинацию. Оптические диски могут включать в себя компакт-диск только для чтения (CD-ROM), перезаписываемый компакт-диск (CD-R/W), DVD или т.п. В различных примерах запоминающее устройство может быть упомянуто как машиночитаемый носитель данных, которое, в качестве не имеющего кратковременного характера устройства, выполненного с возможностью хранения информации, может отличаться от машиночитаемых средств передачи данных, таких как электронные временные сигналы, обладающие возможностью переноса информации из одного места в другое. Машиночитаемый носитель данных согласно настоящему описанию, в целом, может относиться к машиночитаемому носителю для хранения данных или машиночитаемому средству передачи данных.
Помимо запоминающего устройства 1304 процессор 1302 также может быть соединен с одним или большим количеством интерфейсов для отображения, передачи и/или приема информации. Интерфейсы могут включать в себя по меньшей мере один интерфейс 1306 связи и/или один или большее количество пользовательских интерфейсов. Интерфейс связи может быть выполнен с возможностью передачи и/или приема информации, например, к и/или от другого устройства (других устройств), другой сети (других сетей) или т.п. Интерфейс связи может быть выполнен с возможностью передачи и/или приема информации по физическим (проводным) и/или беспроводным линиям связи. Примеры подходящих интерфейсов связи включают в себя контроллер сетевого интерфейса (NIC), беспроводной NIC (WNIC) или т.п.
Пользовательские интерфейсы могут включать в себя дисплей 1308 и/или один или большее количество пользовательских интерфейсов 1310 ввода. Дисплей может быть выполнен с возможностью представления или иным образом отображения информации пользователю, подходящие примеры которого включают в себя жидкокристаллический дисплей (LCD), светодиодный дисплей (LED), плазменную панель (PDP) или т.п. Пользовательские интерфейсы ввода могут быть проводными или беспроводными и могут быть выполнены с возможностью приема информации от пользователя с подачей в устройство 1300, например, для обработки, хранения и/или отображения. Подходящие примеры пользовательских интерфейсов ввода включают в себя микрофон, устройство захвата изображения или видео, клавиатуру или вспомогательную клавиатуру, джойстик, сенсорную поверхность (выполненную отдельно от сенсорного экрана или встроенную в него), биометрический датчик или т.п. Пользовательские интерфейсы могут дополнительно включать в себя один или большее количество интерфейсов для взаимодействия с периферийными устройствами, такими как принтеры, сканеры или т.п.
Как отмечено выше, команды программного кода могут быть сохранены в запоминающем устройстве и исполнены процессором для реализации функций систем, подсистем и их соответствующих элементов, раскрытых в настоящем документе. Очевидно, что любые подходящие команды программного кода могут быть загружены в компьютер или иное программируемое устройство из машиночитаемого носителя для хранения данных для создания конкретной машины так, чтобы конкретная машина становилась средством для реализации функций, определенных в настоящем документе. Эти команды программного кода также могут быть сохранены в машиночитаемом носителе для хранения данных, который может управлять компьютером, процессором или другим программируемым устройством для функционирования конкретным способом с тем, чтобы, таким образом, создавать конкретную машину или конкретное изделие. Командами, сохраненными в машиночитаемом носителе для хранения данных, можно создавать изделие, которое становится средством для реализации функций, раскрытых в настоящем документе. Команды программного кода могут быть извлечены из машиночитаемого носителя для хранения данных и загружены в компьютер, процессор или иное программируемое устройство для задания конфигурации компьютера, процессора или иного программируемого устройства, чтобы исполнять операции, подлежащие исполнению на компьютере или компьютером, процессором иным программируемым устройством.
Извлечение, загрузка и выполнение команд управляющей программы могут быть выполнены последовательно таким образом, чтобы одна команда извлекалась, загружалась и выполнялась за один раз. В некоторых приведенных в качестве примеров вариантах реализации извлечение, загрузка и/или выполнение могут быть выполнены параллельно таким образом, что извлекаются, загружаются и/или выполняются вместе множество команд. Исполнением команд программного кода можно создавать реализуемый компьютером процесс таким образом, что команды, исполняемые компьютером, процессором или иным программируемым устройством, обеспечивают операции для реализации функций, указанных в настоящем документе.
Исполнение команд процессором или хранение команд на машиночитаемом носителе обеспечивает комбинации операций для выполнения указанных конкретных функций. Следует понимать, что одна или большее количество функций, и комбинации функций, может быть реализована или могут быть реализованы компьютерными системами на основе специализированного аппаратного обеспечения и/или процессорами, которые выполняют указанные функции, или комбинациями аппаратных средств особого назначения и командами управляющей программы.
Множество модификаций и других вариантов реализации настоящего изобретения, раскрытого в настоящем документе, окажутся очевидными для специалиста в данной области техники при изучении особенностей настоящего изобретения, представленных в вышеприведенном описании и соответствующих чертежах. В связи с этим, следует отметить, что настоящее изобретение не ограничено конкретными раскрытыми вариантами его реализации и что модификации и другие варианты реализации следует считать включенными в объем формулы изобретения. Кроме того, несмотря на то, что предшествующее описание и соответствующих чертежи описывают приведенные в качестве примеров варианты реализации в контексте некоторых приведенных в качестве примеров комбинаций элементов и/или функций, следует понимать, что различные комбинации элементов и/или функций могут быть созданы в альтернативных вариантах реализации без отступления от объема прилагаемой формулы изобретения. В этом отношении, например, различные комбинаций элементов и/или функций, отличные от комбинаций, явно описанных выше, также рассматриваются как комбинации, которые могут быть изложены в некоторых из пунктов прилагаемой формулы изобретения. Несмотря на то что в настоящем описании использованы конкретные термины, данные термины использованы только в общем и описательном смысле и не в целях ограничения.
Изобретение относится к устройству для реализации системы оценивания трафика через многокаскадную коммутационную сеть. Технический результат – повышение производительности сети. Для этого указанное устройство может принимать определенный показатель трафика, подлежащего маршрутизации через многокаскадную коммутационную сеть, выполненную с возможностью маршрутизации трафика от одного или большего количества портов ввода к одному или большему количеству портов вывода в соответствии с типом трафика. Указанное устройство может рассчитывать требование к сетевым ресурсам для указанного трафика на основании указанного порта ввода (указанных портов ввода), порта вывода (портов вывода) и типа трафика. В данном случае требование к сетевым ресурсам может быть рассчитано в соответствии с алгоритмом, характерным для указанного типа трафика, но с обобщением для любого конкретного маршрута указанного трафика через многокаскадную коммутационную сеть. Указанное устройство может оценивать трафик на основании сравнения пропускной способности многокаскадной коммутационной сети и указанного требования к сетевым ресурсам для указанного трафика. 3 н. и 18 з.п. ф-лы, 13 ил.
1. Устройство для реализации системы оценивания трафика через многокаскадную коммутационную сеть, содержащее процессор и запоминающее устройство, хранящее исполняемые команды, которые в качестве реакции на выполнение процессором обуславливают выполнение указанным устройством по меньшей мере следующего:
прием определенного показателя трафика, подлежащего маршрутизации через многокаскадную коммутационную сеть, выполненную с возможностью маршрутизации трафика от одного или большего количества портов ввода к одному или большему количеству портов вывода в соответствии с типом трафика;
расчет требования к сетевым ресурсам для указанного трафика на основании указанных одного или большего количества портов ввода, одного или большего количества портов вывода и типа трафика,
причем обеспечен расчет требования к сетевым ресурсам в соответствии с алгоритмом, характерным для указанного типа трафика, но с обобщением для любого конкретного маршрута указанного трафика через многокаскадную коммутационную сеть; и
оценивание трафика на основании сравнения пропускной способности многокаскадной коммутационной сети и указанного требования к сетевым ресурсам для указанного трафика для определения практической осуществимости указанного трафика.
2. Устройство по п. 1, в котором многокаскадная коммутационная сеть включает в себя множество входных коммутационных элементов, множество промежуточных коммутационных элементов и множество выходных коммутационных элементов, причем
трафик подлежит вводу через указанные один или большее количество портов ввода в соответствующий один или большее количество входных коммутационных элементов указанного множества входных коммутационных элементов и выводу через указанные один или большее количество портов вывода от соответствующих одного или большего количества выходных коммутационных элементов указанного множества выходных коммутационных элементов, а
указанное множество промежуточных коммутационных элементов определяет пропускную способность многокаскадной коммутационной сети.
3. Устройство по п. 2, в котором обусловливание выполнения указанным устройством расчета требования к сетевым ресурсам включает в себя обусловливание выполнения расчета значения требования к ресурсам в соответствии с указанным алгоритмом для каждого входного коммутационного элемента из указанных соответствующих одного или большего количества входных коммутационных элементов и каждого выходного коммутационного элемента из указанных соответствующих одного или большего количества выходных коммутационных элементов, а
обусловливание выполнения указанным устройством оценивания трафика включает в себя обусловливание выполнения оценивания трафика на основании сравнения пропускной способности многокаскадной коммутационной сети и указанного значения требования к ресурсам для каждого входного коммутационного элемента и выходного коммутационного элемента.
4. Устройство по п. 3, в котором обусловливание выполнения указанным устройством расчета указанного значения требования к ресурсам для каждого входного коммутационного элемента включает в себя обусловливание выполнения расчета суммы значений требования, определяемого типом трафика, для одного или большего количества различных типов трафика, подаваемого к входному коммутационному элементу, а
обусловливание выполнения указанным устройством расчета указанного значения требования к ресурсам для каждого выходного коммутационного элемента включает в себя обусловливание выполнения расчета суммы значений требования, определяемого типом трафика, для одного или большего количества различных типов трафика, исходящего из выходного коммутационного элемента.
5. Устройство по п. 2, в котором типом трафика является тип "один ко многим" или тип "многие ко многим", при котором маршрут трафика от порта ввода из указанных одного или большего количества портов ввода проложен к множеству портов вывода из указанных одного или большего количества портов вывода, а
алгоритм включает в себя рабочий параметр, выбранный, чтобы способствовать большему или меньшему использованию сетевых ресурсов на входных коммутационных элементах, для маршрутизации трафика через многокаскадную коммутационную сеть.
6. Устройство по п. 2, в котором типом трафика является тип "многие к одному" или тип "многие ко многим", при котором маршрут трафика от множества портов ввода указанных одного или большего количества портов ввода проложен к порту вывода из указанных одного или большего количества портов вывода, а
алгоритм включает в себя рабочий параметр, выбранный, чтобы способствовать большему или меньшему использованию сетевых ресурсов на промежуточных коммутационных элементах, для маршрутизации трафика через многокаскадную коммутационную сеть.
7. Устройство по любому из пп. 1-6, в котором обусловливание выполнения указанным устройством расчета требования к сетевым ресурсам включает в себя обусловливание выполнения расчета указанного требования к сетевым ресурсам для указанного трафика и любого другого существующего трафика в многокаскадной коммутационной сети, а
обусловливание выполнения указанным устройством оценивания трафика включает в себя обусловливание выполнения оценивания трафика на основании сравнения пропускной способности многокаскадной коммутационной сети и указанного требования к сетевым ресурсам для указанного трафика и существующего трафика.
8. Способ оценивания трафика через многокаскадную коммутационную сеть, включающий:
прием определенного показателя трафика, подлежащего маршрутизации через многокаскадную коммутационную сеть, выполненную с возможностью маршрутизации трафика от одного или большего количества портов ввода к одному или большему количеству портов вывода в соответствии с типом трафика;
расчет требования к сетевым ресурсам для указанного трафика на основании указанных одного или большего количества портов ввода, одного или большего количества портов вывода и типа трафика,
причем требование к сетевым ресурсам рассчитывают в соответствии с алгоритмом, характерным для указанного типа трафика, но с обобщением для любого конкретного маршрута указанного трафика через многокаскадную коммутационную сеть; и
оценивание трафика на основании сравнения пропускной способности многокаскадной коммутационной сети и указанного требования к сетевым ресурсам для указанного трафика для определения практической осуществимости указанного трафика.
9. Способ по п. 8, при котором многокаскадная коммутационная сеть включает в себя множество входных коммутационных элементов, множество промежуточных коммутационных элементов и множество выходных коммутационных элементов, причем
трафик подлежит вводу через указанные один или большее количество портов ввода в соответствующий один или большее количество входных коммутационных элементов указанного множества входных коммутационных элементов и выводу через указанные один или большее количество портов вывода от соответствующих одного или большего количества выходных коммутационных элементов указанного множества выходных коммутационных элементов, а
указанное множество промежуточных коммутационных элементов определяет пропускную способность многокаскадной коммутационной сети.
10. Способ по п. 9, при котором расчет требования к сетевым ресурсам включает в себя расчет значения требования к ресурсам в соответствии с указанным алгоритмом для каждого входного коммутационного элемента из указанных соответствующих одного или большего количества входных коммутационных элементов и каждого выходного коммутационного элемента из указанных соответствующих одного или большего количества выходных коммутационных элементов, а
оценивание трафика включает в себя оценивание трафика на основании сравнения пропускной способности многокаскадной коммутационной сети и указанного значения требования к ресурсам для каждого входного коммутационного элемента и выходного коммутационного элемента.
11. Способ по п. 10, при котором расчет указанного значения требования к ресурсам для каждого входного коммутационного элемента включает в себя расчет суммы значений требования, определяемого типом трафика, для одного или большего количества различных типов трафика, подаваемого к входному коммутационному элементу, а
расчет указанного значения требования к ресурсам для каждого выходного коммутационного элемента включает в себя расчет суммы значений требования, определяемого типом трафика, для одного или большего количества различных типов трафика, исходящего из выходного коммутационного элемента.
12. Способ по п. 9, при котором типом трафика является тип "один ко многим" или тип "многие ко многим", при котором маршрут трафика от порта ввода из указанных одного или большего количества портов ввода проложен к множеству портов вывода из указанных одного или большего количества портов вывода, а
алгоритм включает в себя рабочий параметр, выбранный, чтобы способствовать большему или меньшему использованию сетевых ресурсов на входных коммутационных элементах, для маршрутизации трафика через многокаскадную коммутационную сеть.
13. Способ по п. 9, при котором типом трафика является тип "многие к одному" или тип "многие ко многим", при котором маршрут трафика от множества портов ввода указанных одного или большего количества портов ввода проложен к порту вывода из указанных одного или большего количества портов вывода, причем
алгоритм включает в себя рабочий параметр, выбранный, чтобы способствовать большему или меньшему использованию сетевых ресурсов на промежуточных коммутационных элементах, для маршрутизации трафика через многокаскадную коммутационную сеть.
14. Способ по любому из пп. 8-13, при котором расчет требования к сетевым ресурсам включает в себя расчет требования к сетевым ресурсам для указанного трафика и любого другого существующего трафика в многокаскадной коммутационной сети, а
оценивание трафика включает в себя оценивание трафика на основании сравнения пропускной способности многокаскадной коммутационной сети и указанного требования к сетевым ресурсам для указанного трафика и существующего трафика.
15. Машиночитаемый носитель для хранения данных для оценивания трафика через многокаскадную коммутационную сеть, причем
машиночитаемый носитель для хранения данных не имеет кратковременного характера и имеет части машиночитаемого программного кода, сохраненные в нем, которые в качестве реакции на выполнение процессором обуславливают выполнение устройством по меньшей мере следующего:
прием определенного показателя трафика, подлежащего маршрутизации через многокаскадную коммутационную сеть, выполненную с возможностью маршрутизации трафика от одного или большего количества портов ввода к одному или большему количеству портов вывода в соответствии с типом трафика;
расчет требования к сетевым ресурсам для указанного трафика на основании указанных одного или большего количества портов ввода, одного или большего количества портов вывода и типа трафика, причем обеспечен расчет требования к сетевым ресурсам в соответствии с алгоритмом, характерным для указанного типа трафика, но с обобщением для любого конкретного маршрута указанного трафика через многокаскадную коммутационную сеть; и
оценивание трафика на основании сравнения пропускной способности многокаскадной коммутационной сети и указанного требования к сетевым ресурсам для указанного трафика для определения практической осуществимости указанного трафика.
16. Машиночитаемый носитель для хранения данных по п. 15, в котором многокаскадная коммутационная сеть включает в себя множество входных коммутационных элементов, множество промежуточных коммутационных элементов и множество выходных коммутационных элементов, причем
трафик подлежит вводу через указанные один или большее количество портов ввода в соответствующий один или большее количество входных коммутационных элементов указанного множества входных коммутационных элементов и выводу через указанные один или большее количество портов вывода от соответствующих одного или большего количества выходных коммутационных элементов указанного множества выходных коммутационных элементов, а
указанное множество промежуточных коммутационных элементов определяет пропускную способность многокаскадной коммутационной сети.
17. Машиночитаемый носитель для хранения данных по п. 16, в котором обусловливание выполнения указанным устройством расчета требования к сетевым ресурсам включает в себя обусловливание выполнения расчета значения требования к ресурсам в соответствии с указанным алгоритмом для каждого входного коммутационного элемента из указанных соответствующих одного или большего количества входных коммутационных элементов и каждого выходного коммутационного элемента из указанных соответствующих одного или большего количества выходных коммутационных элементов, а
обусловливание выполнения указанным устройством оценивания трафика включает в себя обусловливание выполнения оценивания трафика на основании сравнения пропускной способности многокаскадной коммутационной сети и указанного значения требования к ресурсам для каждого входного коммутационного элемента и выходного коммутационного элемента.
18. Машиночитаемый носитель для хранения данных по п. 17, в котором обусловливание выполнения указанным устройством расчета указанного значения требования к ресурсам для каждого входного коммутационного элемента включает в себя обусловливание выполнения расчета суммы значений требования, определяемого типом трафика, для одного или большего количества различных типов трафика, подаваемого к входному коммутационному элементу, а
обусловливание выполнения указанным устройством расчета указанного значения требования к ресурсам для каждого выходного коммутационного элемента включает в себя обусловливание выполнения расчета суммы значений требования, определяемого типом трафика, для одного или большего количества различных типов трафика, исходящего из выходного коммутационного элемента.
19. Машиночитаемый носитель для хранения данных по п. 16, в котором типом трафика является тип "один ко многим" или тип "многие ко многим", при котором маршрут трафика от порта ввода из указанных одного или большего количества портов ввода проложен к множеству портов вывода из указанных одного или большего количества портов вывода, а
алгоритм включает в себя рабочий параметр, выбранный, чтобы способствовать большему или меньшему использованию сетевых ресурсов на входных коммутационных элементах, для маршрутизации трафика через многокаскадную коммутационную сеть.
20. Машиночитаемый носитель для хранения данных по п. 16, в котором типом трафика является тип "многие к одному" или тип "многие ко многим", при котором маршрут трафика от множества портов ввода указанных одного или большего количества портов ввода проложен к порту вывода из указанных одного или большего количества портов вывода, причем
алгоритм включает в себя рабочий параметр, выбранный, чтобы способствовать большему или меньшему использованию сетевых ресурсов на промежуточных коммутационных элементах, для маршрутизации трафика через многокаскадную коммутационную сеть.
21. Машиночитаемый носитель для хранения данных по любому из пп. 15-20, в котором обусловливание выполнения указанным устройством расчета требования к сетевым ресурсам включает в себя обусловливание выполнения расчета требования трафика к сетевым ресурсам для указанного трафика и любого другого существующего трафика в многокаскадной коммутационной сети, а
обусловливание выполнения указанным устройством оценивания трафика включает в себя обусловливание выполнения оценивания трафика на основании сравнения пропускной способности многокаскадной коммутационной сети и указанного требования к сетевым ресурсам для указанного трафика и существующего трафика.
| СПОСОБ ОЦЕНКИ ОСТАТОЧНОЙ ПРОПУСКНОЙ СПОСОБНОСТИ | 2008 |
|
RU2481718C2 |
| WO 2000013093 A1, 09.03.2000 | |||
| WO 2013038279 A1, 21.03.2013 | |||
| US 20050008014 A1, 13.01.2005 | |||
| US 8565117 B2, 22.10.2013. | |||
