CN103368931A - 数据处理设备、计算装置、用于数据处理设备的控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了数据处理设备、计算装置、用于数据处理设备的控制方法。其中，数据处理设备包括通过通信路径彼此连接的多个计算装置。每个计算装置包括切换部，其设置到每个端子并且可在上层使用状态和上层未使用状态之间切换，其中，在上层使用状态中，通信部在多个端子的给定端子和对应内部路径之间进行通信并且在多个端子的对应成对端子之间不存在由旁路部进行的连接，在上层未使用状态中，通信部不在多个端子的给定端子和对应内部路径之间进行通信并且旁路部在多个端子的对应成对端子之间进行连接。

Description

数据处理设备、计算装置、用于数据处理设备的控制方法

技术领域

这里讨论的实施例涉及一种数据处理设备、计算装置、以及数据处理设备的控制方法。

背景技术

用于在数据处理系统中包括的多个数据处理设备之间进行连接的已知连接方法包括间接连接方法和直接连接方法，其中，间接连接方法通过外部指定路由器在数据处理设备之间进行连接，直接连接方法将各个数据处理设备直接连接在一起。在直接连接方法中，多个数据处理设备每个均设置有与执行计算的各个数据处理设备通信的路由器部，并且多个数据处理设备通过通信网（直接网）连接在一起。

数据处理设备之间通信的通信协议例如如图21所述层级化。

[相关专利文献]

日本早期公开专利公布第H11-328134号。

然而，数据处理设备中的通过直接连接方法彼此连接的多个计算装置用作传送分组的传输节点和接收分组的接收节点。计算装置还用作转发分组的转发节点。当用作转发节点时，如图22中的示例所示，计算装置执行数据链路层级处理，该处理在数据链路层接收从传输节点传送的分组，并且基于所获取的分组中包括的目的地而确定转发目的地。通过执行交叉开关的开关控制，执行将分组转发至作为转发目的地的目的地节点的分组转发。

然而，当计算装置用作转发节点时，执行数据链路层级处理，诸如将分组接收至数据链路层、读取包括在分组中的目的地、以及检查分组的错误。因此，存在如下问题：通信时间增长了通信中需要的时间量。

发明内容

因此，本实施例的一个方面的目的是实现通过数据处理设备中一个或更多个计算装置进行的转发通信的通信时间的减少。

本实施例的另一方面的目的是实现通过计算装置中一个或更多个核进行的转发通信的通信时间的减少。

根据实施例的一个方面，提供了一种数据处理设备。该数据处理设备包括：通过通信路径彼此连接的多个计算装置；以及控制装置，其控制多个计算装置。每个计算装置包括：分别连接至通信路径的多个端子；通信部，其通过可连接至多个端子中的给定端子的内部路径，进行与通信协议中比物理层更上层的通信；可在多个端子中的成对端子之间连接的旁路部；切换部，其设置到每个端子并且可在上层使用状态和上层未使用状态之间切换，其中，在上层使用状态中，通信部在多个端子的给定端子和对应内部路径之间进行通信并且在多个端子的对应成对端子之间不存在由旁路部进行的连接，在上层未使用状态中，通信部不在多个端子的给定端子和对应内部路径之间进行通信并且旁路部在多个端子的对应成对端子之间进行连接；以及控制部，其基于从控制装置输入的控制数据，分别进行控制以将设置到每个端子的切换部切换至上层使用状态或上层未使用状态，并且控制装置将控制数据输出至每个计算装置的控制部。

附图说明

图1是示出根据示例性实施例的数据处理设备的配置示例的示意性配置图；

图2是示出根据示意性实施例的数据处理设备中包括的计算装置的配置示例的示意性配置图；

图3是示出根据示例性实施例的数据处理设备的相关功能的示例的框图；

图4是示出根据示例性实施例的服务处理器的电气系统的配置示例的框图；

图5是示出根据示例性实施例的服务处理器中包括的计算负担分配DB（数据库）的配置示例的示意图；

图6是示出根据示例性实施例的控制器的电气系统的配置示例的框图；

图7是示出根据示例性实施例的供给处理的流程的流程图；

图8是示出根据示例性实施例的切换控制处理的示例的流程图；

图9是示出可以通过执行根据示例性实施例的切换控制处理而获得的作用和有利效果的示例的示意图；

图10是示出通过执行根据示例性实施例的切换控制处理、端口之间在物理层级连接的实施例的示例的示意性配置图；

图11是示出通过执行根据示例性实施例的切换控制处理、端口之间在上层级（数据链路层级）连接的实施例的示例的示意性配置图；

图12是示出在根据示例性实施例的并行计算部中形成环形网络的情况下的实施例的示例的示意性配置图；

图13是示出在根据示例性实施例的并行计算部中形成超立方体网络的情况下的实施例的示例的示意性配置图；

图14是示出根据示例性实施例的并行计算部的变型例的示意性配置图；

图15是示出图14中示出的并行计算部中包括的计算装置的配置的相关部分的示例的示意性配置图；

图16是示出在图14中示出的并行计算部中形成网状-环形网络的情况下的实施例的示例的示意性配置图；

图17是示出形成有图16中示出的网状-环形网络的并行计算部中包括的计算装置的配置的相关部分的示例的示意性配置图；

图18是示出从数据链路层至应用层正下方的层应用功耗节约的示意图；

图19是示出从数据链路层至应用层正下方的层应用功耗节约、以及对物理层中包括的RS层应用节约功耗的示意图；

图20是示出从数据链路层至应用层正下方的层应用功耗节约、以及从物理层中包括的PMA层至RS层作为功耗节约的对象的示意图；

图21是示出通信协议中的子层的示例的示意图；以及

图22是示出传送分组的节点（分组传输节点）、接收分组的节点（分组接收节点）、以及转发分组的节点（转发节点）的示例的示意图。

具体实施方式

以下参照附图详细说明这里公开的技术的示例性实施例。注意，虽然在以下说明中，给出执行对多个计算装置执行单个任务的并行计算的数据处理设备的示例，但是这里公开的技术的计算装置不限于此。这里公开的技术例如可适用于安装有一个或不止一个计算装置的便携式或台式个人计算机（PC）。另外，虽然在下面给出设置到系统板的多个计算装置连接的情况的示例，但是这里公开的技术不限于此。例如，如表格1中所示，这里公开的技术还适用于在芯片内执行核间连接（片上网络）的情况以及在安装至各个计算装置的多个系统端口之间执行连接的情况。

图1示意性地示出了根据示例性实施例的数据处理系统10的相关部分的配置示例。数据处理系统10配备有用作控制装置的服务处理器12和数据处理设备14。服务处理器12整体控制数据处理系统10。服务处理器12例如通过因特网或局域网（LAN）连接至外部装置（例如个人计算机（PC）），并且根据来自外部装置的请求对数据处理设备14执行处理。通过数据处理设备14进行的处理的执行结果然后输出至外部装置。数据处理设备14配备有以矩形形式布置的、用作计算节点的多个计算装置16。注意在本示例性实施例中，以下说明如图1的示例所示采用具有X轴和Y轴的二维坐标来标识数据处理设备14中的计算装置16的位置的示例。在本示例性实施例中，作为多个计算装置16的示例，系统板设置有以8行和8列布置的64个计算装置16（在X轴方向上8个装置以及在Y轴方向上8个装置）。因此，可以通过分别在X轴方向和Y轴方向上指定整数值0至7来表示计算装置16的位置。

多个计算装置16中的每个通过通信线18连接至相邻计算装置16，并且能够通过通信线18与相邻计算装置16通信。注意在本示例性实施例中，为了容易说明，给出了例如多个计算装置16中的每个通过通信线18中的两条通信线连接至相邻计算装置16的实施例的示例，然而这里公开的技术不限于此。例如，多个计算装置16中的每个可通过通信线18中的1条或3条以上连接至相邻计算装置16中的每个。

图2示出了由图1中的圆形虚线围绕的计算装置16之一的相关部分的配置示例。如图2所示，计算装置16配置为包括用作执行处理的计算处理装置的中央处理单元（CPU）20、存储器21、以及执行与其他计算装置16的数据传输和接收的路由器部22。在OSI基本参考模型中，CPU20进行从传输层（第四层）至应用层（第七层）的通信。在OSI基本参考模型中，路由器部22进行从物理层（第一层）至网络层（第三层）的通信。

存储器21由CPU20采用，并且包括RAM区域和ROM区域，其中RAM区域是例如用作执行各种程序期间的工作区域的存储介质，ROM区域是存储即使在关断电源开关时也需要保留的各种数据的非易失性存储介质。

路由器部22通过两条通信线18与相邻其它计算装置16可通信地连接，并且通过通信线24与服务处理器12可通信地连接。路由器部22配备有多个端口26、控制器28、作为根据这里公开的技术的旁路部的示例的旁路线29、用作根据这里公开的技术的通信部的示例的交叉开关30、以及分组传输和接收部32。

多个端口26分别通过相应通信线18连接至其他计算装置16，并且用作导入从其他计算装置16传送的数据的输入端口以及用作将数据传送至其他计算装置16的输出端口。在本示例性实施例中，作为多个端口26的示例，存在为每一个计算装置16设置的8个独立端口26。在图2示出的示例中，8个独立端口26被布置成分别在X轴方向和Y轴方向的两端处在交叉开关30的每侧上均两个端口，以便构成两个独立相邻端口26的配对。旁路线29分别连接在构成配对的端口26之间。

控制器28在服务处理器12的控制下控制路由器部22的整体操作。控制器28各自连接至多个端口26中的每个、交叉开关30、以及分组传输和接收部32。因此，控制器28能够执行对多个相应端口26、交叉开关30、以及分组传输和接收部32的监视和控制。

交叉开关30包括基本平行于X轴的多条通信线、基本平行于Y轴的多条通信线，并且包括设置在X轴平行通信线与Y轴平行通信线之间的每个交点处的开关。通过控制这些开关的操作来切换数据的传输目的地。根据本示例性实施例，多个端口26、控制器28以及分组传输和接收部32连接至交叉开关30。因此，多个端口26、控制器28以及分组传输和接收部32能够通过交叉开关30彼此交换数据。

分组传输和接收部32连接至CPU20，并且在来自CPU20的指示下生成用于传输至交叉开关30的分组。分组传输和接收部32通过端口26之一和交叉开关30接收从其他计算装置16传送的分组，从所接收的分组提取标识数据，并且根据CPU20的要求将所提取的数据提供至接收部32。

图3示出了由图2中的圆形虚线围绕描绘的端口26之一的相关部分的配置示例，并且示出了服务处理器12和控制器28的相关功能的示例。如图3所示，每个端口26包括端子34、用作根据这里公开的技术的切换部的示例的选择器36、作为根据这里公开的技术的接口部的示例的逻辑电路38、以及端口控制寄存器40。端子34通过通信线18连接至相邻其他计算装置16的端子34。

选择器36针对每个端子34而设置，并且可在上层使用状态和上层未使用状态之间切换。这里引用“上层使用状态”意味着如下状态：例如，逻辑电路38执行与对应于多个端子34之一的通信线37（下述）的通信，而多个端子34中的成对端子没有通过对应旁路线29连接在一起。更具体地，例如，其意味着对应的端子34和逻辑电路38连接、而对应的端子34和旁路线29断开连接的状态。这里引用“上层未使用状态”意味着如下状态：例如，逻辑电路38没有执行与对应于多个端子34之一的通信线37的通信，而多个端子34中的对应成对端子通过旁路线29连接在一起。更具体地，例如，其意味着例如对应的端子34和逻辑电路38断开连接、而对应的端子34和旁路线29连接的状态。

选择器36配备有单极双投开关42。单极双投开关42的共同连接点42A连接至端子34。单极双投开关42的常开a连接点42B连接至旁路线29的一端。注意，旁路线29的另一端连接至与图3中示出的端口26一起构成一对端口26的端口26的单极双投开关42的a连接点42B。

单极双投开关42的常闭b连接点42C连接至用作根据这里公开的技术的内部路径的示例的通信线37的一端。注意，通信线37的另一端连接至逻辑电路38。

逻辑电路38对应于每个端子34而设置，并且在对应的端子与控制器28之间传递数据，以及在对应的端子34与分组传输和接收部32之间传递数据。逻辑电路38执行的处理例如包括通过选择器36接收从其他计算装置16传送的分组，并且包括数据链路层级的处理的一部分，诸如对所接收的分组的报头分析和错误检查。然后，经受了特定处理的分组通过交叉开关30传送至分组传输和接收部32。

端口控制寄存器40连接至控制器28。控制器28因此能够改变设置在端口控制寄存器40中的值。端口控制寄存器40还连接至选择器36，并且根据设置在端口控制寄存器40中的寄存器值来控制选择器36的单极双投开关42的操作。例如，当端口控制寄存器40的所设置的寄存器值是“0”时关闭单极双投开关42的b连接点42C，而当端口控制寄存器40的所设置的寄存器值是“1”时关闭单极双投开关42的a连接点42B。逻辑电路38包括电力接收控制开关。当电力接收控制开关导通时，电力提供至逻辑电路38，并且在电力接收控制开关切断时，停止对逻辑电路38的供电。根据端口控制寄存器40中所设置的寄存器值来控制电力接收控制开关导通/关断切换。例如，当端口控制寄存器40中所设置的寄存器值是“0”时，电力接收控制开关导通，而当端口控制寄存器40中所设置的寄存器值是“1”时，电力接收控制开关切断。

控制器28配备有控制部44和检测部46。控制部44基于从服务处理器12输入的、根据这里公开的技术的控制数据（例如稍后描述的上层使用指示数据和上层未使用指示数据），将设置到各个端子34中的每个的选择器36控制为上层使用状态或上层未使用状态。例如，执行选择器36的控制，使得对应于给定成对端子34的成对选择器36在给定成对端口26中包含的端子34（成对端子34）在物理层级连接时切换至上层未使用状态。更具体地，例如，当提供指示要在物理层级连接的成对端子34的上层未使用指示数据时，执行控制，使得与由上层未使用指示数据指示的给定成对端子34相对应的成对选择器36切换至上层未使用状态。作为在这样的情况下控制选择器36的配置示例，在本示例性实施例中，通过将端口控制寄存器40中的寄存器值设置为“1”来控制选择器36。

另外，控制部44还控制选择器36，使得与给定成对端子34相对应的成对选择器36在给定成对端子34分别连接至控制器28时切换至上层使用状态。例如，当提供指示要连接至相应逻辑电路38的成对端子34的上层使用指示数据时，执行控制使得与由上层使用指示数据指示的成对端子34相对应的成对选择器36切换至上层使用状态。作为用于在这样的情况下控制选择器36的配置示例，在本示例性实施例中，通过将端口控制寄存器40中所设置的寄存器值设置为“0”来控制选择器36。

检测部46检测被采用以连接包含交叉开关30和逻辑电路38的数据链路层的电路元件中的至少一个的故障。注意，在本示例性实施例中，对于交叉开关30或逻辑电路38或这两者中的故障执行检测。

当检测部46在交叉开关30或逻辑电路38或在这两者中检测到故障时，控制部44在物理层级在检测到故障的端口26的端子34和与该端子34形成配对的端子34之间连接。

另外，当检测部46在交叉开关30或逻辑电路38或在这两者中检测到故障时，控制部44进行控制以抑制被检测为有故障的元件的功耗。例如，当在逻辑电路38中检测到故障时，端口控制寄存器40中所设置的寄存器值被设置为“1”。

服务处理器12配备有供给部48。供给部48将根据这里公开的技术的控制数据输出至每个计算装置16的控制部44。例如，供给部48选择性地将上层未使用指示数据或上层使用指示数据供给至多个相应计算装置16中的每个的控制部44。在这样的情况下，上层使用指示数据包括根据这里公开的技术的第一标识数据，其指示要在物理层级连接的成对端子34的至少一个端子。另外，上层使用指示数据包括根据这里公开的技术的第二标识数据，其指示要连接至逻辑电路38的成对端子34的至少一个端子。

当供给部48提供上层未使用指示数据时，控制部44进行控制，使得与根据上层未使用指示数据中包含的第一标识数据标识的给定成对端子34相对应的成对选择器36切换至上层未使用状态。另外，当供给部48提供上层使用指示数据时，控制部44进行控制，使得与根据上层使用指示数据中包含的第二标识数据标识的给定成对端子34相对应的成对选择器36切换至上层使用状态。

图4示出了服务处理器12的电气系统的相关部分的配置示例。如图4所示，服务处理器12配备有CPU50、存储器52、以及非易失性存储部54，CPU50、存储器52、以及非易失性存储部54通过被配置成例如包括地址总线和系统总线的总线56彼此连接。注意，例如可通过硬盘驱动器（HDD）或闪速存储器实现存储部54。用作存储介质的存储部54存储有供给处理程序57和计算负担分配数据库（DB）58（稍后描述）。

CPU50从存储部54读取供给处理程序57，将供给处理程序57在存储器52中展开，顺序执行供给处理程序57的处理。供给处理程序57包括供给处理60。CPU50通过执行供给处理60而操作为图3中示出的供给部48。

注意，虽然在这里示出的示例中从存储部54读取供给处理程序57，但是供给处理程序57不总是需要最初存储在存储部54上。例如，可以通过准备用于连接至服务处理器12的、诸如软盘（FD）、CD-ROM、DVD、磁光盘或IC卡的给定的“便携式物理介质”，存储供给处理程序57。服务处理器12然后可从便携式物理介质获取供给处理程序57并且执行供给处理程序57。供给处理程序57还可例如通过因特网或LAN存储在连接至服务处理器12的另一计算机或服务装置上，其中，服务处理器12从其中获取供给处理程序57并且执行供给处理程序57。

图5示出了计算负担分配DB58的配置示例。如图5所示，计算负担分配DB58是如下DB：其被采用以标识数据处理设备14中的要执行计算（要负担）的计算装置16、标识由检测部46检测为有故障的端口26、以及标识由检测部46检测为没有故障的端口26。计算负担分配DB58登记有用于标识数据处理设备14中包含的全部相应计算装置16的坐标值。计算负担分配DB58还设置有每个坐标值的计算负担指定值，其指示由对应的坐标值标识的特定计算装置16是否被指定为执行处理。在本示例性实施例中，“1”用作指示对应的计算装置16被指定为执行计算的计算负担指定值的示例，而“0”用作指示对应的计算装置16未被指定为执行计算的计算负担指定值的示例。

计算负担分配DB58设置有用于每个坐标值的端口ID，其标识由对应的坐标值标识的计算装置16的端口26。计算负担分配DB58还设置有用于每个端口ID的故障标识值，其用于标识在由对应的端口ID标识的端口26中是否存在故障。在本示例性实施例中，“1”用作标识端口26具有故障的故障标识值的示例，而“0”用作标识端口26不具有故障的故障标识值的示例。

注意，在利用数据处理设备14执行计算之前准备计算负担分配DB58，并且计算负担分配DB58的内容取决于诸如用于处理的数据量和用于处理的时间的因素而不同。例如，单个计算装置16能够及时执行的处理内容具有作为计算负担分配DB58的计算负担指定值被分配为“1”的单个独立坐标值。然而，相反，期望使用全部计算装置16执行的处理内容对于最大64个各个坐标值具有分配作为计算负担分配DB58中的计算负担分配值的“1”。

在本示例性实施例中，基于检测部46对全部计算装置16的检测结果，当确定实际不可能使用最初被确定用于使用的计算装置16时，可能修改计算负担分配DB58的内容。例如，当在最初被确定用于使用的单个计算装置16的全部端口26中检测到故障时，分配给该计算装置16的计算负担指定值改变成“0”。然后，当存在具有没有检测到故障的至少一对端口26并且当前具有设置为计算负担指定值“0”的计算装置16时，这些计算装置16之一的计算负担指定值改变成“1”。注意，通过使全部端口26没有被检测为有故障的任意计算装置16优先化，计算负担指定值可改变成“1”。

图6示出了控制器28的电气系统的相关部分的配置示例。如图6所示，控制器28配备有CPU62、存储器64以及非易失性存储部66，CPU62、存储器64以及非易失性存储部66通过被配置成例如包括地址总线和系统总线的总线68相互连接在一起。注意，存储部66可例如由HDD或闪速存储器实现。用作存储介质的存储部66存储有切换控制处理程序70。

CPU62从存储部66读取切换控制处理程序70，将切换控制处理程序70在存储器64中展开，并且顺序执行切换控制处理程序70的处理。切换控制处理程序70包括控制处理72和检测处理74。CPU62通过执行控制处理72来操作为图3中示出的控制部44。CPU62通过执行检测处理74来操作为图3中示出的检测部46。

注意，虽然在这里示出的示例中从存储部66读取切换控制处理程序70，但是切换控制处理程序70不总是需要最初存储在存储部66上。例如，可通过首先准备用于连接至控制器28的、诸如软盘（FD）、CD-ROM、DVD、磁光盘或IC卡的给定的“便携式物理介质”，存储切换控制处理程序70。控制器28然后可从便携式物理介质获取切换控制处理程序70并且执行切换控制处理程序70。切换控制处理程序70还可例如通过因特网或LAN存储在连接至控制器28的另一计算机或服务装置上，其中，控制器28从其中切换控制处理程序70并且执行切换控制处理程序70。

接下来，参照图7，以下说明通过CPU50执行供给处理程序57、关于由服务处理器12执行的供给处理，作为本示例性实施例的操作。图7示出了当电源引入到数据处理系统10时执行的供给处理。

在步骤104，进行如下确定：供给部48是否接收到来自全部计算装置16的在稍后描述的步骤164处传送的检测结果数据。这里引用“检测结果数据”例如意味着与检测部46对于计算装置16的检测结果相对应的数据。也就是，其是指示在由每个端口ID标识的各个端口26中存在或不存在故障的数据。注意，为了容易理解，给出了在端口26中存在或不存在故障的示例，然而，可适用于在计算装置16的任意部位存在或不存在故障（诸如在CPU20或在分组传输和接收部32中的故障）的情况。当接收到来自全部计算装置16的检测结果数据时，步骤104的确定是肯定的，并且处理前进至步骤106。当没有接收到来自全部计算装置16的检测结果数据时，步骤104的确定是否定的，并且再次执行步骤104的确定。当供给部48获取了检测结果数据时，连接模式例如确定为稍后描述的网状网络、超立方体网络、或网状-环形网络。供给部48以用于所确定的连接模式的最优模式、并且还避免使用诸如由于故障而不能使用的计算装置16和端口26的任意元件，将工作分配给每个计算装置16（设置计算负担分配DB58的计算负担指定值）。

在步骤106，基于在步骤104接收到的检测结果数据，供给部48然后确定是否存在任何有故障的端口26。当存在有故障的端口26时，步骤106的确定是肯定的，并且处理前进至步骤107。当不存在有故障的端口26时，步骤106的确定是否定的，并且处理前进至步骤116。

在步骤107，供给部48根据在步骤104接收到的检测结果数据来修改计算负担分配DB58。例如，当即使由检测结果数据中包含的对应端口ID标识的端口26被标识为实际有故障而“0”当前被分配为计算负担分配DB58中的对应端口ID的故障标识值时，故障标识值被改变成“1”。另外，当即使由检测结果数据中包含的端口ID标识的端口26被标识为实际没有故障而“1”当前被分配为计算负担分配DB58中的对应端口ID的故障标识值时，故障值被改变成“0”。

在接下来的步骤108，基于在步骤100获取的计算负担分配DB58，供给部48确定有故障的端口26是否是要在计算处理中使用的端口26之一。当有故障的端口26是要在计算处理中使用的端口26之一时，步骤108的确定是肯定的，并且处理前进至步骤109。当有故障的端口26不是要在计算处理中使用的端口26之一时，步骤108的确定是否定的，并且处理前进至步骤116。

在步骤109，基于在步骤107修改的计算负担分配DB58，供给部48确定是否存在对于计算处理需要被替代的计算装置16。也就是，关于是否存在其全部端口26都有故障的计算装置进行确定。当不存在需要在计算处理中被替代的计算装置16时，步骤109的确定是否定的，并且处理前进至步骤116。当存在需要在计算处理中被替代的计算装置16时，步骤109的确定是肯定的，并且处理前进至步骤110。

在步骤110，基于在步骤107修改的计算负担分配DB58，关于是否存在具有没有故障的至少一对端口26并且可用于替代的计算装置16进行确定。当存在可替代的计算装置16时，步骤110的确定是肯定的，并且处理前进至步骤112。当不存在可替代的计算装置16时，步骤110的确定是否定的，并且处理前进至步骤114。在步骤114，供给部48执行错误处理并且然后结束供给处理。这样的“错误处理”的示例是通过通知支持装置（例如，连接至服务处理器12的显示器）向用户通知难以执行计算处理（例如，通过警报）的处理。

在步骤112，供给部48再修改先前在步骤107修改的计算负担分配DB58。也就是，在计算负担分配DB58中包含的计算负担指定值当中，供给部48将与根据预定规则被标识为可替代计算装置16的计算装置16相对应的计算负担指定值改变成“1”。已经被替代的计算装置16的计算负担指定值被改变成“0”。

在步骤116，供给部48基于在当前时间点获取的计算负担分配DB58，生成上层未使用指示数据和上层使用指示数据（以下在不需要区分的情况下，被称为“指示数据”）。也就是，生成如下上层未使用指示数据：其包含作为计算负担指定值设置有“1”的坐标值、为这些坐标值分配的并具有分配作为故障标识值“1”的端口ID、以及与这些端口ID构成配对的端口ID。另外，还生成如下上层使用指示数据：其包含作为计算负担指定值设置有“1”的坐标值、包含上层未使用指示数据中不包含的分配有故障标识值“0”的端口ID的、为这些坐标值分配的端口ID。注意，引用“与这些端口ID构成配对的端口ID”意味着标识与端口ID标识的端口26构成配对的端口26中的每个的端口ID。这里上层未使用指示数据中包含的端口ID是根据这里公开的技术的第一标识数据的示例，并且这里上层使用指示数据中包含的端口ID是根据这里公开的技术的第二标识数据的示例。

在接下来的步骤118，供给部48将在步骤116生成的指示数据传送至由步骤116生成的指示数据中包含的坐标值标识的计算装置16。CPU62在执行步骤118的处理之后结束供给处理。

以下参照图8，通过CPU62执行切换控制处理程序70而关于由控制器28执行的切换控制处理进行说明。注意在以下说明中，在不需要在上层未使用指示数据和上层使用指示数据之间进行区分时，上层未使用指示数据和上层使用指示数据被称为“指示数据”。

在图8中示出的切换控制处理中，首先在步骤152，检测部46将检测信号传送至在当前切换控制处理中尚未在步骤152向其传送检测信号的、用于故障检测的端口26之一的传输目的地。注意，路由器部22中包含的全部端口26用作“用于故障检测的端口26”的示例。因此，检测部46将检测信号分别传送至全部端口26的逻辑电路38的传输目的地中的每个。在接收到检测信号时，没有故障的任意逻辑电路38然后将指示没有故障的响应信号通过交叉开关30传送至检测部46。在这样的情况下，只要从控制器28至逻辑电路38的路径没有故障，则检测部46能够接收响应信号。然而，有故障的逻辑电路38不能接收检测信号，或者即使在接收到检测信号的情况下也不能通过交叉开关30将响应信号传送至检测部46。因此，检测部46不能接收到响应信号。另外，当从控制器28至逻辑电路38的路径有故障时，出现检测信号没有递送至逻辑电路38的情形或者响应信号没有递送至控制器28的情形。在这样的情况下，检测部46不能接收所期望的响应信号。

因此，在接下来的步骤154，检测部46确定是否如期望地在检测信号的传输目的地处的逻辑电路38接收到响应信号（是否存在所期望的响应）。当接收到所期望的响应信号时，步骤154的确定是肯定的，并且处理前进至步骤160。然而，当没有接收到所期望的响应信号时，步骤154的确定是否定的，并且处理前进至步骤156。在步骤156，检测部46确定从步骤152的结束是否经过指定持续时间（例如，0.01秒）。当尚未经过指定持续时间时，步骤156的确定是否定的，并且处理返回至步骤154。当经过了指定持续时间时，步骤156的确定是肯定的，并且处理前进至步骤158。在步骤158，检测部46在存储器64中存储标识步骤152中检测信号传输目的地逻辑电路38所属的端口26的端口ID。

在接下来的步骤160，检测部46确定检测信号是否被传送至用于故障检测的全部端口26。当在步骤160检测信号尚未被传送至全部端口26时，处理返回至步骤152。然而，当在步骤160检测信号被传送至全部端口26时，处理前进至步骤162。

在步骤162，当端口ID存储在存储器64中时检测部46生成检测结果数据，并且然后从存储器64擦除端口ID。也就是，当对于全部端口26端口ID存储在存储器64中时，生成指示由存储在存储器64中的它们的端口ID标识的端口26是有故障的检测结果数据，并且然后从存储器64擦除端口ID。然而，当没有端口ID存储在存储器64中时，生成指示由用于全部端口26的端口ID标识的端口26没有故障的检测结果数据。当部分端口26的端口ID存储在存储器64中时，生成指示由存储在存储器64中的端口ID标识的端口26有故障、并且指示其他端口26没有故障的检测结果数据。在这种情况下也擦除存储器64中的端口ID。

在接下来的步骤164，检测部46将在步骤162生成的检测数据结果输出至服务处理器12。在先前描述的步骤104接收到步骤164传送的检测结果数据。

在接下来的步骤166，控制部44确定是否接收到在步骤118传送的指示数据。当尚未接收到指示数据时，步骤166的确定是否定的，并且处理前进至步骤168。在步骤168，控制部44确定是否满足切换控制处理结束条件（例如，从步骤164结束时起经过指定持续时间（例如，0.1秒）的条件）。当满足结束条件时，步骤168的确定是肯定的，并且切换控制处理结束。当不满足结束条件时，步骤168的确定是否定的，并且处理返回至步骤166。

当接收到指示数据时，步骤166的确定是肯定的，并且处理前进至步骤169。在步骤169，控制部44将在步骤166接收到的指示数据存储在存储器64中。在接下来的步骤170，控制部44确定在步骤166是否对于全部端口26接收到指示数据。当尚未对于全部端口26接收到指示数据时，步骤170的确定是否定的，并且处理返回至步骤166。当对于全部端口26接收到指示数据时，步骤170的确定是肯定的，并且处理前进至步骤171。

在步骤171，控制部44从存储器64获取一项指示数据。在接下来的步骤172，控制部44确定是否需要切换由在步骤171获取的指示数据标识的端口26中包含的选择器36中的单极双投开关42的连接目的地。当不需要切换单极双投开关42的连接目的地时，步骤172的确定是否定的，并且处理前进至步骤176。当需要切换单极双投开关42的连接目的地时，步骤172的确定是肯定的，并且处理前进至步骤174。

在步骤174，根据存储在存储器64中的指示数据，控制部44控制要求切换单极双投开关42的连接目的地的选择器36，并且控制与需要切换的选择器36相对应的逻辑电路38的供电。例如，当在步骤171获取的指示数据是上层未使用指示数据时，由上层未使用指示数据中包含的端口ID标识的相应成对端口26中的每个的选择器36和逻辑电路38成为控制对象。在这样的情况下，控制部44将由上层未使用指示数据中包含的端口ID标识的相应成对端口26中包括的端口控制寄存器40中所设置的寄存器值设置为“1”。因此，由步骤171获取的上层未使用指示数据中包含的端口ID标识的相应成对端口26中的每个的选择器36中的相应单极双投开关42的连接目的地切换至a连接点42B。由此，关断由步骤171获取的上层未使用指示数据中包含的端口ID标识的相应成对端口26中的每个的逻辑电路38的电力接收控制开关。由此，中断对由步骤171获取的上层未使用指示数据中包含的端口ID标识的相应成对端口26中的每个的逻辑电路38的供电。

因此，当相应成对端口26中的选择器36中包含的单极双投42的连接目的地切换至a连接点42B时，该成对端口26的相应端子34通过旁路线29彼此电连接。在这样的情况下，例如，根据本示例性实施例的数据处理系统10能够使包括执行步骤172的控制部44的计算装置16用作如图9所示的转发节点。也就是，可以通过成对端子34和旁路线29来传递从作为分组传输节点的其他计算装置16传送的分组，并且利用作为分组传输节点的其他计算装置16接收分组。在这样的情况下，不在转发节点中执行数据链路层和上层级的处理。因此，缩短分组经过转发节点的时间。

然而，当在步骤171获取的指示数据是上层使用指示数据时，由上层使用指示数据中包含的端口ID标识的相应成对端口26的选择器36和逻辑电路38成为控制的对象。在这样的情况下，控制部44将由上层使用指示数据中包含的端口ID标识的相应成对端口26中包括的端口控制寄存器40的设置的寄存器值设置为“0”。由此，由在步骤171获取的上层使用指示数据中包含的端口ID标识的相应成对端口26中包括的选择器36的单极双投开关42的连接目的地切换至b连接点42C。另外，导通由在步骤171获取的上层使用指示数据中包含的端口ID标识的相应成对端口26中包括的逻辑电路38的电力接收控制开关。对由在步骤171获取的上层使用指示数据中包含的端口ID标识的相应成对端口26中包括的逻辑电路38的供电开始。

在接下来的步骤176，关于是否对于在步骤169中存储在存储器64中的全部指示数据项执行了步骤171进行确定。在步骤176，当尚未对存储在存储器64中的全部指示数据项执行步骤171时，处理返回至步骤171。在步骤176，当已经对存储在存储器64中的全部指示数据执行步骤171时，从存储器64擦除指示数据，确定是肯定的，并且结束切换控制处理。

注意，在步骤166至步骤176中，为了方便说明，给出了确认对于全部端口26的指示数据的实施例的示例，然而，不总是需要对于全部相应端口26确认指示数据。由于由服务处理器12指示要改变哪个端口26的设置的方式，因此足以在每个路由器部22中根据服务处理器12的指示操作控制器28。也就是，可进行配置使得控制部44从服务处理器12接收新物理层旁路设置（与先前的差分），并且选择器36内部的单极双投42的切换改变成用于需要切换的端口26的设置。

图10示出了对于包括在计算装置16中的全部构成配对的端口26、每个配对在物理层级连接的实施例的示例。在图10中示出的计算装置16中，对于全部构成配对的端口26的每个配对，端子34通过旁路线29连接在一起。因此，可以使从一个X轴方向相邻计算装置16传送来的分组通过并且传送出至另一X轴方向相邻计算装置16。另外，可以使从一个Y轴方向相邻计算装置16传送来的分组通过并且传送出至另一Y轴方向相邻计算装置16。

作为图10中示出的对称连接模式的示例，图11示出了采用端口聚合（例如，通过使用将各个集线器连接在一起的多个端口26来提供各个集线器之间的连接速度的方法）的示例。在这样的情况下，全部构成配对的端口26连接至交叉开关30。由此，在数据处理设备14中作为整体构成网状网络，并且与任意成对端口26在物理层级连接在一起的情况相比，加宽了通信频带。也就是，由于采用端口聚合，即使链路（通信线18）数没有改变，例如对于应用层也可以实现比当成对端口26在物理层级连接时更宽的频带链路。

在图10中示出的示例中，在单个计算装置16中，全部构成配对的端口26的每个配对在物理层级连接。然而，可进行如下配置：仅构成配对的端口26的部分配对在物理层级连接。在图12和图13中示出了这样的配置的示例。图12中示出的示例示出了如下拓扑：在物理层级每个计算装置16中的端口26之间的连接对于每条通信线18不同地执行。也就是，X轴方向计算装置16和Y轴方向计算装置16分别环形连接，由此在数据处理设备14中作为整体形成环形网络。

在图13中示出的示例中，对于平行于X轴方向的4条通信线18一个单位的情况，对于每个单位的4条通信线18中的每隔2条线，计算装置16在物理层级在端口26之间连接。另外，对于平行于Y轴方向的4条通信线18一个单位的情况，对于每个单位的4条通信线18中的每隔2条线，计算装置16在物理层级在端口26之间连接。因此，在数据处理设备14中作为整体形成超立方体网络。

图14示出了作为数据处理设备14的变型例的数据处理设备76的示例。数据处理设备76与数据处理设备14不同在于，在数据处理设备14中采用每个均设置有增加的端口的相邻构成配对的多个组的计算装置80来替代相邻构成配对的一部分的多个组的计算装置16。如图14所示，计算装置80分别通过通信线82连接至相邻构成配对的计算装置80。在图15中示出了由图14中的粗线示出的计算装置80的配置示例。如图15所示，计算装置80与图2中示出的计算装置16不同在于额外设置了端口84。端口84与端口26不同在于：替代通信线18施加通信线82，并且旁路线29没有连接至端口84。

在这样配置的数据处理设备14中，通过在构成配对的计算装置80的端口84之间断开连接来形成网状网络。因此，可以使得通信频带在X轴方向和Y轴方向均匀。还可以通过在通信线82不使用时关断端口84中包含的各个逻辑电路38的电力接收控制开关来实现节约功耗。注意，通过将端口84中包括的相应端口控制寄存器40的设置寄存器的值设置为“1”，实现在端口84之间断开连接和关断电力接收控制开关的控制。

图16示出了在图14中示出的数据处理设备76中形成网状-环形网络的情况的示例。这里引用网状-环形网络意味着例如取决于诸如X轴或Y轴的轴向方向共同存在网状网络和环形网络。通过虚线网状物、单点断续线网状物、实线网状物、以及双点断续线网状物在图16中分别示出4×4网状网络，其中每个网状网络的顶点环形连接。在图16中示出的示例中，实线正方形形状的顶点还是虚线网状物、实线网状物、或双点断续线网状物的至少一个顶点。在图17中示出了由图16中的实线示出的计算装置80的配置示例。如图17所示，在计算装置80中，与对应于图16中示出的虚线网状物和双点断续线网状物相对应的通信线18和旁路线29对应的端口26在物理层级连接在一起。与其他通信线18、82对应的端口26在上层级连接在一起。

通过这样在端口26之间在物理层级连接的情形和在上层级之间连接的情形之间切换，可以采用三维拓扑来在二维布置的节点之间（计算装置16之间、计算装置80之间、以及计算装置16和80之间）连接。因此，可以在二维通信网络（例如图16中示出的网状网络）和三维通信网络（例如，图16中示出的网状-环形网络）之间进行切换。由此，通过利用图16中示出的技术，当在三维以上的维度处理空间的物理领域中模拟时或当在诸如晶体或有机物的物理属性的化学领域中执行三维建模时，通过采用以上三维通信网络容易地对问题进行映射。诸如对于像在网格QCD的在三维中映射的每个相邻节点之间同时并行执行大量通信一样的问题在物理层级连接，使得可以避免如下情形：在各个相应节点之间存在共同链接并且出现干扰。还可以抑制通信效率的下降和节点之间的不均匀的频带。

注意，在以上示例中，给出了如下实施例的示例：控制部44执行控制以抑制当在端口26之间存在物理层级连接时用于数据链路层的连接的逻辑电路38的功耗，然而，这里公开的技术不限于此。例如，可执行控制，以便如图18所示停止对从数据链路层至应用层正下方的层的通信中采用的每个部的供电。例如可以通过其中控制部44中断对控制部28以及分组传输和接收部32的供电的实施例的示例来示出这样的情况。（在图18中，“其他通信子层”例如处理缓冲、分组生成/分析逻辑、或存储器存取部的通信，并且“数据链路层”例如处理缓冲、分组分析、错误检查、或者重传逻辑，对除了旁路端口之外的端口供电）。

注意，当物理层包括如上所述使在物理层级连接的通信协议的多个子层时，控制部44还可执行控制以抑制被采用用于在除了在物理层级进行以上连接的层之外的层中的通信的每个部的功耗。

图19是示出如下示例的示意图：其中，物理层被配置成包括多个子层，并且通过串行器/解串器（SerDes）（以例如计算机的总线来将并行转换成串行和将串行转换成并行的电路）来执行层间连接。从底级至顶级层，物理层配备有物理介质关联（PMD）层、用作物理介质附接（PMA）层的示例的PMA电路、用作物理编码子层（PCS）的示例的PCS电路以及用作RS层的示例的RS电路。在PMA电路、PCS电路以及RS电路之间在双向上传递（传送和接收）数据。PMD层是例如通过连接或光的波长/属性定义的层，例如通信装置被列举。PMA电路是执行将由PCS电路编码的并行数据转换成串行数据、或者执行逆变换的电路。PCS电路是被采用以对数据编码的电路。RS电路是被采用以用作串行通信接口的电路。注意，PMA电路、PCS电路以及RS电路还例如通过诸如ETHERNET（注册商标）的标准规范中的功能而定义。当采用图19中示出的物理层来在端口26之间连接时，总是采用PMD层的通信装置（以下被简称为“通信装置”）。然而，当作为在物理层级连接的结果、由于扩展的传输距离而需要执行时钟调整时，PMA电路和PCS电路还被采用用于检测数据链路层中的分组之间的间隙。在这样的情况下，由于在物理层不需要采用RS电路，因此控制部44可被配置成在不需要中断对通信装置、PMA电路以及PCS电路的供电的情况下控制对RS电路中断供电。（关断PMA电路和PCS电路的能力、或没有这样的能力取决于物理层实现）。

相反，当SerDes容限足够大并且不需要时钟调整时，PMA电路、PCS电路以及RS电路不是必须的。在这样的情况下，诸如如图20中的示例所示，控制部44可进行控制使得在不中断对通信装置的供电的情况下，中断对PMA电路、PCS电路以及RS电路的供电。

与当使用通信装置、PMA电路、PCS电路以及RS电路的全部来执行端口26之间的连接时相比，当没有采用PMA电路、PCS电路以及RS电路时（也就是当仅利用通信装置来执行端口26之间的连接时），提高了传输速度。例如，当采用8b10b作为数据传输方法（采用10比特中的8比特用于主数据而采用剩余的2比特作为定义读入定时的比特的传输方法）时，需要以10比特单位执行处理。因此，当使用通信装置、PMA电路、PCS电路以及RS电路的全部来执行端口26之间的连接时，在接收到全部10比特之前，最初接收到的1比特不能被传送，导致传输速度的延迟。当采用64b66b（采用66比特中的64比特用于主数据而采用剩余的2比特作为用于定义读入定时的比特的传输方法）时这样的延迟甚至更大。然而，当不采用PMA电路、PCS电路以及RS电路时，由于数据简单地通过，因此可以大大抑制延迟。

在以上给出了通过关断至逻辑电路38的电源来抑制功耗的示例，然而，这里公开的技术不限于此。例如，可以激励低功率模式（诸如睡眠模式）。

另外，在以下表格1中作为示例示出了与数据处理系统对应的数据处理系统10，然而，这里公开的技术不限于此。例如，也可以适用于如表格1所示的计算处理装置（CPU芯片）。也就是，在数据处理系统（数据处理设备14）中，如表格1所示在计算处理节点（计算装置16）之间进行连接，而在表格1中示出的计算处理装置中，在包含缓存存储器的计算处理部（核）之间进行连接。另外，在数据处理系统中，通过板配线或板间线缆在CPU芯片之间进行连接，而在计算处理装置中，通过CPU芯片内部的配线进行连接。

表格1

另外，为了容易说明，以上给出了检测部46检测交叉开关30或逻辑电路38、或这两者中的故障的情况下的示例，然而，这里公开的技术不限于此。例如，可对计算装置16中包含的任意部位（诸如在CPU20或分组传输和接收部32中）的故障进行检测。例如，当CPU20或分组传输和接收部32、或这两者有故障时，在接收到故障通知时，服务处理器12通过在物理层级连接该计算装置16的全部端口26，使该计算装置16与其他计算装置16隔离。注意，类似情况适用于计算处理装置中的核。

另外，虽然以上给出了通过服务处理器12设置（更新）计算负担指定值的实施例（并且在该实施例中，还通过服务处理器12执行工作管理）的示例，但是这里公开的技术不限于此。例如，可进行配置使得在与服务处理器12分离的其他数据处理设备（例如，服务器装置）上工作的工作管理软件分配工作（计算负担分配；在以上示例中设置计算负担指定值）。在这样的情况下，执行改变系统硬件的“看见（look）”的控制（获取拓扑设置数据和来自计算装置16的故障通知、在物理层级端口26之间连接的控制、以及端口26的电源管理）的服务处理器12属于固件的范畴。相反，工作管理软件是根据由固件提供的系统观点（系统硬件的“看见”）最优化工作分配的软件，并且属于固件之上的中间件的范畴。因此，根据工作管理软件工作的数据处理设备参照计算负担分配DB58、或在服务处理器12中查询并提取计算负担分配DB58的数据。用户应用（作业）成为以上中间件。在这样的情况下，通过工作管理软件来管理计算负担指定值。例如，当在CPU芯片内存在多个核时，由于可以并行执行多个工作，因此如表格1所示为工作分配ID（工作ID），并且该工作ID存储在存储器中作为计算负担指定值。采用这样的方式能够使得管理节点是否正被使用，并且在使用时使得能够管理哪个工作被执行。注意，由于很有可能在处理相同工作的各个核之间执行通信，因此工作管理软件管理使得具有相同工作ID的节点物理上位于彼此接近。注意，如以下表格2所示，当工作管理软件管理计算负担指定值时，期望服务处理器12管理故障标识值和标识物理层旁路状态/数据链路层电源设置状态的数据。这里，“标识物理层旁路状态/数据链路层电源设置状态的数据”是分别标识是否任意端口26在物理层级连接、以及是否任意端口26通过数据链路层连接的数据，并且可以例如采用端口ID来表示。

表格2

这里公开的技术具有如下有利效果：能够实现通过数据处理设备中的一个或更多个计算装置进行的转发通信的缩短的通信时间。

这里公开的技术具有如下有利效果：能够实现通过计算装置中的一个或更多个核进行的转发通信的缩短的通信时间。

如同通过引用将各个所引用的文献、专利申请以及技术标准具体并分别并入本说明书的程度，通过引用将本说明书中提及的所有所引用的文献、专利申请以及技术标准并入本说明书中。

Claims (22)

1.一种数据处理设备，包括：

通过通信路径彼此连接的多个计算装置；以及

控制装置，其控制所述多个计算装置，其中

每个所述计算装置包括：

分别连接至所述通信路径的多个端子；

通信部，其通过能够连接至所述多个端子中的给定端子的内部路径，进行与通信协议中比物理层更上层的通信；

能够在所述多个端子中的成对端子之间连接的旁路部；

切换部，其设置到每个所述端子并且能够在上层使用状态和上层未使用状态之间切换，其中，在所述上层使用状态中，所述通信部在所述多个端子的给定端子和对应内部路径之间进行通信并且在所述多个端子的对应成对端子之间不存在由所述旁路部进行的连接，在所述上层未使用状态中，所述通信部不在所述多个端子的所述给定端子和所述对应内部路径之间进行通信并且所述旁路部在所述多个端子的所述对应成对端子之间进行连接；以及

控制部，其基于从所述控制装置输入的控制数据，分别进行控制以将设置到每个所述端子的所述切换部切换至所述上层使用状态或所述上层未使用状态，并且

所述控制装置将所述控制数据输出至每个所述计算装置的所述控制部。

2.根据权利要求1所述的数据处理设备，其中：

所述控制数据包含标识要在所述上层未使用状态级连接的至少一对端子的第一标识数据、或者标识要在所述上层使用状态级连接的至少一对端子的第二标识数据、或其任意组合；并且

当在已输入的所述控制数据中包含所述第一标识数据时，所述控制部进行控制使得与根据所述第一标识数据标识的相应成对端子相对应的成对切换部切换至所述上层未使用状态，并且当在已输入的所述控制数据中包含所述第二标识数据时，所述控制部进行控制使得与根据所述第二标识数据标识的相应成对端子相对应的成对切换部切换至所述上层使用状态。

3.根据权利要求1所述的数据处理设备，其中：

所述通信部还包括多个接口部，其对应于每个所述端子而设置，并且被采用以经由所述对应内部路径传递去往和来自对应端子的数据；并且

当在所述上层未使用状态级在所述成对端子之间进行连接时，所述控制部还进行控制以便抑制与要在所述上层未使用状态级连接的所述成对端子相对应的相应接口部的功耗。

4.根据权利要求1或权利要求2所述的数据处理设备，其中：

所述计算装置还包括检测部，其检测所述计算装置内的部位处的故障；并且

所述控制部控制所述多个计算装置中的、由所述检测部检测为有故障的计算装置的所述控制部，使得与检测出了故障的部位相关的所述端子相对应的所述切换部切换至所述上层未使用状态。

5.根据权利要求4所述的数据处理设备，其中：

所述通信部还包括多个接口部，其对应于每个所述端子而设置，并且被采用以经由所述对应内部路径传递去往和来自对应端子的数据；

所述检测部检测每个所述端子的所述接口部的故障；并且

所述控制部控制所述多个计算装置中的、由所述检测部检测为有故障的计算装置的所述控制部，使得与检测出了故障的所述接口部相关的所述端子相对应的所述切换部切换至所述上层未使用状态。

6.根据权利要求5所述的数据处理设备，其中，所述控制部还进行控制以便抑制由所述检测部检测为有故障的所述接口部的功耗。

7.根据权利要求1至权利要求3中的任一项所述的数据处理设备，其中：

所述计算装置中的所述物理层包括通信协议中的多个子层，其包括在所述上层未使用状态级在所述成对端子之间进行连接的层；并且

在所述上层未使用状态级在所述成对端子之间进行连接时，所述控制部还进行控制以便抑制被采用用于除了进行连接的所述层之外的层的通信的每个部的功耗。

8.根据权利要求1或权利要求3中的任一项所述的数据处理设备，其中

所述计算装置通过在已输入的所述控制数据中包含所述第一标识数据时所述控制部进行控制使得将与由所述第一标识数据标识的所述成对端子相对应的相应成对切换部切换至所述上层未使用状态，通过以所述上层未使用状态连接的所述成对端子转发去往和来自其他所述通信装置而传递的数据。

9.一种连接至控制装置的计算装置，其包括：

分别连接至通信路径的多个端子；

通信部，其通过能够连接至所述多个端子中的给定端子的内部路径，进行与通信协议中比物理层更上层的通信；

能够在所述多个端子中的成对端子之间连接的旁路部；

切换部，其设置到每个所述端子并且能够在上层使用状态和上层未使用状态之间切换，其中，在所述上层使用状态中，所述通信部在所述多个端子的所述给定端子和对应内部路径之间进行通信并且在所述多个端子的对应成对端子之间不存在由所述旁路部进行的连接，在所述上层未使用状态中，所述通信部不在所述多个端子的所述给定端子和所述对应内部路径之间进行通信并且所述旁路部在所述多个端子的所述对应成对端子之间进行连接；以及

控制部，其基于从所述控制装置输入的控制数据，分别进行控制以将设置到每个所述端子的所述切换部切换至所述上层使用状态或所述上层未使用状态。

10.根据权利要求9所述的计算装置，还包括：

检测部，其检测所述计算装置内的部位处的故障，其中

所述控制部控进行控制，使得与由所述检测部检测出了故障的部位相关的所述端子相对应的所述切换部切换至所述上层未使用状态。

11.根据权利要求10所述的计算装置，其中

所述通信部还包括多个接口部，其对应于每个所述端子而设置，并且每个均被采用以经由所述对应内部路径传递去往和来自对应端子的数据；

所述检测部检测每个所述端子的所述接口部的故障；并且

所述控制部进行控制，使得与由所述检测部检测出了故障的所述接口部相关的所述端子相对应的所述切换部切换至所述上层未使用状态。

12.根据权利要求11所述的计算装置，其中，所述控制部还进行控制以抑制由所述检测部检测为有故障的所述接口部的功耗。

13.根据权利要求9所述的计算装置，其中：

所述通信部还包括多个接口部，其对应于每个所述端子而设置，并且每个均被采用以经由所述对应内部路径传递去往和来自对应端子的数据；并且

当在所述上层未使用状态级在所述成对端子之间进行连接时，所述控制部进行控制以抑制要在所述上层未使用状态级连接的所述成对端子的相应接口部的功耗。

14.根据权利要求9至权利要求13中的任一项所述的计算装置，其中：

所述计算装置中的所述物理层包括通信协议中的多个子层，其包括在所述上层未使用状态级在所述成对端子之间进行连接的层；并且

当在所述上层未使用状态级在所述成对端子之间进行连接时，所述控制部还进行控制以便抑制被采用用于除了进行连接的所述层之外的层的通信的每个部的功耗。

15.一种控制数据处理设备的方法，

所述数据处理设备包括：

通过通信路径彼此连接的多个计算装置；以及

控制装置，其控制所述多个计算装置，

所述控制方法包括：

所述控制装置将控制数据输出至每个所述计算装置；以及

每个所述计算装置基于所述控制数据而使所述计算装置中包含的每个端子在上层使用状态和上层未使用状态之间切换，其中，所述上层使用状态采用通信部，所述通信部通过能够连接至所述多个端子中的给定端子的内部路径进行与通信协议中比物理层更上层的通信，其中所述多个端子分别连接至所述通信路径，在所述上层使用状态中，在所述多个端子的所述给定端子和对应内部路径之间进行通信并且旁路部不在所述多个端子的对应成对端子之间进行连接，所述旁路部能够在所述多个端子中所述对应成对端子之间连接，在所述上层未使用状态中，所述通信部不在所述多个端子的所述给定端子和所述对应内部路径之间进行通信并且所述旁路部在所述多个端子的所述对应成对端子之间进行连接。

16.根据权利要求15所述的控制方法，其中：

所述控制数据包含标识要在所述上层未使用状态级连接的至少一对端子的第一标识数据、或者标识要在所述上层使用状态级连接的至少一对端子的第二标识数据、或其任意组合；并且

在所述计算装置中，在输入的控制数据包含所述第一标识数据的状态下，当根据所述第一标识数据标识的成对端子在所述上层使用状态中时，所述成对端子的所述上层使用状态切换至所述上层未使用状态。

17.根据权利要求15所述的控制方法，其中：

当在所述上层未使用状态级在成对端子之间进行连接时，所述计算装置抑制多个接口部中的、与要在所述上层未使用状态级连接的相应成对端子相对应的接口部的功耗，所述多个接口部分别对应于每个所述端子而设置，并且被采用以经由所述对应内部路径传递去往和来自每个对应端子的数据。

18.根据权利要求15或权利要求16所述的控制方法，其中：

所述计算装置检测所述计算装置内的部位处的故障；并且

当所述多个计算装置中的、与被检测为有故障的部位相关的所述端子在所述上层使用状态中时，所述控制装置将相应成对端子的所述上层使用状态切换至所述上层未使用状态。

19.根据权利要求18所述的控制方法，其中：

所述计算装置检测多个接口部的故障，所述多个接口部分别对应于每个所述端子而设置，并且经由所述对应内部路径传递去往和来自对应端子的数据；

对于被检测为有故障的所述计算装置，当与检测出了故障的所述接口部相关的所述端子在所述上层使用状态中时，所述计算装置将所述相应成对端子的所述上层使用状态切换至所述上层未使用状态。

20.根据权利要求18所述的控制方法，其中，所述计算装置抑制被检测为有故障的所述接口部的功耗。

21.根据权利要求15至权利要求17中的任一项所述的控制方法，其中：

所述计算装置中的所述物理层包括通信协议中的多个子层，其包括在所述上层未使用状态级在所述成对端子之间进行连接的层；并且

当在所述上层未使用状态级在所述成对端子之间进行连接时，所述计算装置抑制被采用用于除了进行连接的所述层之外的层的通信的每个部的功耗。

22.根据权利要求15至权利要求17中的任一项所述的控制方法，其中：

当在已输入的所述控制数据中包含所述第一标识数据时，所述计算装置通过将由所述第一标识数据标识的相应成对端子切换至所述上层未使用状态，通过以所述上层未使用状态连接的所述成对端子转发去往和来自其他所述通信装置而传递的数据。

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