CN105763962B - 光片上网络、光路由器和传输信号的方法 - Google Patents

光片上网络、光路由器和传输信号的方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种光片上网络、光路由器和传输信号的方法。该光片上网络，包括：N2个知识产权IP核，N2/2个网关和N2个光路由器；该N2个光路由器形成两个子网，其中，每N2/2个光路由器行成一个子网；该N2/2个网关中的每个网关与该N2个IP核中每两个IP核连接，其中，不同网关连接的IP核不同，该每个网关连接的两个IP核分别与该两个子网一一对应；该N2/2个网关与该两个子网中每个子网中的N2/2个光路由器一一对应，该每个网关与该每个子网中该每个网关对应的光路由器连接。本发明实施例的光片上网络、光路由器和传输信号的方法，能够提升网络性能。

Description

光片上网络、光路由器和传输信号的方法
技术领域
本发明涉及信息技术领域，并且更具体地，涉及光片上网络、光路由器和传输信号的方法。
背景技术
在未来多核处理器设计中，片上电互连因性能与功耗的解决方案停滞不前而成为制约系统发展的瓶颈。随着硅基光电子技术的成熟，光通信正成为片上核间互连最具前景的解决方案。但由于光存储无法有效集成，同时光逻辑处理技术尚不成熟，因此需对通信资源进行预调配。光片上网络(Optical Network-on-Chip，ONoC)通常采用光电路交换机制实现知识产权(Intellectual Property，IP)核之间的通信。源节点(源IP核)在向目的节点(目的IP核)发送数据之前，需要预约通信资源且预约的通信资源将会被源节点向目的节点发送的数据独享，即其他通信节点无法共享该资源。因此，光电路交换的链路利用率较低，网络阻塞较为严重。
目前采用光电路交换机制的光片上网络广泛使用Mesh和Torus拓扑结构。基于Mesh和Torus拓扑结构实现的N×N规模的光片上网络，网络直径(即最大传输跳数)分别为2N-2和N，同时，两网络的平均跳数也随网络规模的增大而增长迅速，资源预约的过程将出现严重的阻塞，进而影响网络性能。
发明内容
本发明实施例提供了一种光片上网络、光路由器和传输信号的方法，能够提升网络性能。
第一方面，提供了一种光片上网络，包括：N2个知识产权IP核，N2/2个网关和N2个光路由器，其中，N为偶数；
该N2个光路由器形成两个子网，其中，每N2/2个光路由器行成一个子网；
该N2/2个网关中的每个网关与该N2个IP核中每两个IP核连接，其中，不同网关连接的IP核不同，该每个网关连接的两个IP核分别与该两个子网一一对应；
该N2/2个网关与该两个子网中每个子网中的N2/2个光路由器一一对应，该每个网关与该每个子网中该每个网关对应的光路由器连接；
该N2个IP核中的第一IP核用于将第一信号发送给该第一IP核连接的网关；
该第一IP核连接的网关用于，根据该第一信号确定第二IP核，其中，该第二IP核为该第一信号的目的IP核，确定该第二IP核对应的子网，将该第一信号发送给该第二IP核对应的子网中的第一光路由器，该第一光路由器为该第一IP核连接的网关所连接的光路由器；
该第二IP核对应的子网用于，通过该第一光路由器接收该第一信号，将该第一信号路由至该第二IP核对应的子网中的第二光路由器，该第二光路由器为该第二IP核连接的网关所连接的光路由器，通过该第二光路由器将该第一信号发送给该第二IP核连接的网关；
该第二IP核连接的网关用于将该第一信号发送给该第二IP核。
结合第一方面，在第一种可能的实现方式中，该第一IP核连接的网关用于根据IP核与子网的对应关系确定该第二IP核对应的子网；
该第二IP核连接的网关用于根据IP核与子网的对应关系将该第一信号发送给该第二IP核。
结合第一方面或第一方面的第一种可能的实现方式，在第二种可能的实现方式中，该N2个光路由器按照如下方式形成该两个子网：
将该N2个光路由器排成N行N列，其中，位于奇数行奇数列和位于偶数行偶数列的光路由器属于一个子网，位于奇数行偶数列和位于偶数行奇数列的光路由器属于另一个子网；
在该每个子网内，每个光路由器分别向左上，左下，右上，右下四个方向伸出一对并行波导与其它光路由器伸出的波导相连，若波导到达子网边缘夹角处，则沿着相反方向继续延伸，若波导到达子网边缘处，则沿着边缘的垂直方向继续延伸。
结合第一方面的第二种可能的实现方式，在第三种可能的实现方式中，该两个子网中同一子网中的N2/2个光路由器的Z坐标相同，且不同子网中的光路由器的Z坐标不同；
该每个子网中每个光路由器的X和Y坐标按照如下方式分配：
将该每个子网变形为N行N/2列的扭环形Torus结构，其中，每一列的光路由器在一个纵向环中，第i行和第i+N/2行的光路由器在一个横向环中，i＝1,2,…,N/2，以左上角光路由器为坐标原点，水平向右为X正方向，竖直向下为Y正方向，依次为该每个子网中每个光路由器分配X和Y坐标，再逆过程返回原结构，完成坐标分配；
该每个网关连接的两个IP核中的每个IP核与该每个IP核对应的子网中的该每个网关连接的光路由器的X、Y和Z坐标相同；
该第一IP核连接的网关用于根据该第二IP核的Z坐标确定该第二IP核对应的子网；
该每个子网中每个光路由器采用如下路由算法：
获取当前节点坐标(Xc,Yc)，目的节点坐标(Xd,Yd)；
若Yc＝Yd，Xc＝Xd，则输出方向为本地；
若Yc＝Yd，Xc<Xd，则输出方向为东；
若Yc＝Yd，Xc≥Xd，则输出方向为西；
若Yc≠Yd，|Yc-Yd|＝N/2，Xc<Xd，则输出方向为西；
若Yc≠Yd，|Yc-Yd|＝N/2，Yc≥Yd，则输出方向为东；
若Yc≠Yd，|Yc-Yd|≠N/2，(Yt-Yc+N)％N>N/2，则输出方向为北，
若Yc≠Yd，|Xc-Yd|≠N/2，(Yt-Yc+N)％N≤N/2，则输出方向为南，其中，由以下方式确定(Xt,Yt)：
若Yd<N/2，令(Xt1,Yt1)＝(Xc,Yd)，(Xt2,Yt2)＝(Xc,Yd+N/2)，
否则，令(Xt1,Yt1)＝(Xc,Yd)，(Xt2,Yt2)＝(Xc,Yd-N/2)，
计算Mint1＝min(|Yt1-Yc|,N-|Yt1-Yc|)，Mint2＝min(|Yt2-Yc|,N-|Yt2-Yc|)，
若Mint1<Mint2，则(Xt,Yt)＝(Xt1,Yt1)，否则，(Xt,Yt)＝(Xt2,Yt2)。
结合第一方面或第一方面的第一至三种可能的实现方式中的任一种可能的实现方式，在第四种可能的实现方式中，该每个子网中每个光路由器包括：
第一微环谐振器1001、第二微环谐振器1002、第三微环谐振器1003、第四微环谐振器1004、第五微环谐振器1005、第六微环谐振器1006、第七微环谐振器1007、第八微环谐振器1008、第九微环谐振器1009、第十微环谐振器1110、第十一微环谐振器1111和第十二微环谐振器1112；
第一波导1010、第二波导1020、第三波导1030、第四波导1040、第五波导1050和第六波导1060；
该第一波导1010的一端为北输入端1011，另一端为南输出端1012；
该第二波导1020的一端为南输入端1021，另一端为北输出端1022；
该第三波导1030的一端为西输入端1031，另一端为东输出端1032；
该第四波导1040的一端为东输入端1041，另一端为西输出端1042；
该第五波导1050的一端为本地输入端1051；
该第六波导1060的一端为本地输出端1061；
该北输入端1011输入的信号通过该第一波导1010、该第一微环谐振器1001和该第六波导1060到达该本地输出端1061；
该南输入端1021输入的信号通过该第二波导1020、该第四微环谐振器1004和该第六波导1060到达该本地输出端1061；
该西输入端1031输入的信号通过该第三波导1030、该第三微环谐振器1003和该第六波导1060到达该本地输出端1061；
该东输入端1041输入的信号通过该第四波导1040、该第二微环谐振器1002和该第六波导1060到达该本地输出端1061；
该本地输入端1051输入的信号通过该第五波导1050、该第八微环谐振器1008和该第三波导1030到达该东输出端1032；
该本地输入端1051输入的信号通过该第五波导1050、该第五微环谐振器1005和该第四波导1040到达该西输出端1042；
该本地输入端1051输入的信号通过该第五波导1050、该第六微环谐振器1006和该第一波导1010到达该南输出端1012；
该本地输入端1051输入的信号通过该第五波导1050、该第七微环谐振器1007和该第二波导1020到达该北输出端1022；
该北输入端1011输入的信号通过该第一波导1010、该第九微环谐振器1009和该第四波导1040到达该西输出端1042；
该北输入端1011输入的信号通过该第一波导1010、该第十微环谐振器1110和该第三波导1030到达该东输出端1032；
该南输入端1021输入的信号通过该第二波导1020、该第十二微环谐振器1112和该第四波导1040到达该西输出端1042；
该南输入端1021输入的信号通过该第二波导1020、该第十一微环谐振器1111和该第三波导1030到达该东输出端1032。
结合第一方面的第二种可能的实现方式，在第五种可能的实现方式中，该两个子网中同一子网中的N2/2个光路由器的Z坐标相同，且不同子网中的光路由器的Z坐标不同；
该每个子网中每个光路由器的X和Y坐标按照如下方式分配：
将该每个子网变形为N/2行N列的扭环形Torus结构，其中，每一行的光路由器在一个横向环中，第j列和第j+N/2列的光路由器在一个纵向环中，j＝1,2,…,N/2，以左上角光路由器为坐标原点，水平向右为X正方向，竖直向下为Y正方向，依次为该每个子网中每个光路由器分配X和Y坐标，再逆过程返回原结构，完成坐标分配；
该每个网关连接的两个IP核中的每个IP核与该每个IP核对应的子网中的该每个网关连接的光路由器的X、Y和Z坐标相同；
该第一IP核连接的网关用于根据该第二IP核的Z坐标确定该第二IP核对应的子网；
该每个子网中每个光路由器采用如下路由算法：
获取当前节点坐标(Xc,Yc)，目的节点坐标(Xd,Yd)；
若Xc＝Xd，Yc＝Yd，则输出方向为本地；
若Xc＝Xd，Yc<Yd，则输出方向为南；
若Xc＝Xd，Yc≥Yd，则输出方向为北；
若Xc≠Xd，|Xc-Xd|＝N/2，Yc<Yd，则输出方向为北；
若Xc≠Xd，|Xc-Xd|＝N/2，Yc≥Yd，则输出方向为南；
若Xc≠Xd，|Xc-Xd|≠N/2，(Xt-Xc+N)％N>N/2，则输出方向为西，
若Xc≠Xd，|Xc-Xd|≠N/2，(Xt-Xc+N)％N≤N/2，则输出方向为东，其中，由以下方式确定(Xt,Yt)：
若Xd<N/2，令(Xt1,Yt1)＝(Xd,Yc)，(Xt2,Yt2)＝(Xd+N/2,Yc)，
否则，令(Xt1,Yt1)＝(Xd,Yc)，(Xt2,Yt2)＝(Xd-N/2,Yc)，
计算Mint1＝min(|Xt1-Xc|,N-|Xt1-Xc|)，Mint2＝min(|Xt2-Xc|,N-|Xt2-Xc|)，
若Mint1<Mint2，则(Xt,Yt)＝(Xt1,Yt1)，否则，(Xt,Yt)＝(Xt2,Yt2)。
结合第一方面或第一方面的第一种可能的实现方式，在第六种可能的实现方式中，该每个子网为Torus拓扑结构。
结合第一方面的第六种可能的实现方式，在第七种可能的实现方式中，该每个子网中每个光路由器采用XY路由算法或YX路由算法。
结合第一方面或第一方面的第一、二、五至七种可能的实现方式中的任一种可能的实现方式，在第八种可能的实现方式中，该每个子网中每个光路由器包括：
第一微环谐振器801、第二微环谐振器802、第三微环谐振器803、第四微环谐振器804、第五微环谐振器805、第六微环谐振器806、第七微环谐振器807和第八微环谐振器808；
第一波导810、第二波导820、第三波导830、第四波导840、第五波导850和第六波导860；
该第一波导810的一端为北输入端811，另一端为南输出端812；
该第二波导820的一端为南输入端821，另一端为北输出端822；
该第三波导830的一端为西输入端831，另一端为东输出端832；
该第四波导840的一端为东输入端841，另一端为西输出端842；
该第五波导850的一端为本地输入端851；
该第六波导860的一端为本地输出端861；
该北输入端811输入的信号通过该第一波导810、该第一微环谐振器801和该第六波导860到达该本地输出端861；
该南输入端821输入的信号通过该第二波导820、该第二微环谐振器802和该第六波导860到达该本地输出端861；
该西输入端831输入的信号通过该第三波导830、该第八微环谐振器808、该第一波导810、该第一微环谐振器801和该第六波导860到达该本地输出端861；
该东输入端841输入的信号通过该第四波导840、该第五微环谐振器805、该第二波导820、该第二微环谐振器802和该第六波导860到达该本地输出端861；
该本地输入端851输入的信号通过该第五波导850、该第四微环谐振器804和该第三波导830到达该东输出端832；
该本地输入端851输入的信号通过该第五波导850、该第三微环谐振器803和该第四波导840到达该西输出端842；
该本地输入端851输入的信号通过该第五波导850、该第四微环谐振器804、该第三波导830、该第八微环谐振器808和该第一波导810到达该南输出端812；
该本地输入端851输入的信号通过该第五波导850、该第三微环谐振器803、该第四波导840、该第五微环谐振器805和该第二波导820到达该北输出端822；
该东输入端841输入的信号通过该第四波导840、该第五微环谐振器805和该第二波导820到达该北输出端822；
该东输入端841输入的信号通过该第四波导840、该第六微环谐振器806和该第一波导810到达该南输出端812；
该西输入端831输入的信号通过该第三波导830、该第七微环谐振器807和该第二波导820到达该北输出端822；
该西输入端831输入的信号通过该第三波导830、该第八微环谐振器808和该第一波导810到达该南输出端812。
结合第一方面或第一方面的第一、二、五至七种可能的实现方式中的任一种可能的实现方式，在第九种可能的实现方式中，该每个子网中每个光路由器为Crux光路由器。
第二方面，提供了一种光路由器，包括：
第一微环谐振器801、第二微环谐振器802、第三微环谐振器803、第四微环谐振器804、第五微环谐振器805、第六微环谐振器806、第七微环谐振器807和第八微环谐振器808；
第一波导810、第二波导820、第三波导830、第四波导840、第五波导850和第六波导860；
该第一波导810的一端为北输入端811，另一端为南输出端812；
该第二波导820的一端为南输入端821，另一端为北输出端822；
该第三波导830的一端为西输入端831，另一端为东输出端832；
该第四波导840的一端为东输入端841，另一端为西输出端842；
该第五波导850的一端为本地输入端851；
该第六波导860的一端为本地输出端861；
该北输入端811输入的信号通过该第一波导810、该第一微环谐振器801和该第六波导860到达该本地输出端861；
该南输入端821输入的信号通过该第二波导820、该第二微环谐振器802和该第六波导860到达该本地输出端861；
该西输入端831输入的信号通过该第三波导830、该第八微环谐振器808、该第一波导810、该第一微环谐振器801和该第六波导860到达该本地输出端861；
该东输入端841输入的信号通过该第四波导840、该第五微环谐振器805、该第二波导820、该第二微环谐振器802和该第六波导860到达该本地输出端861；
该本地输入端851输入的信号通过该第五波导850、该第四微环谐振器804和该第三波导830到达该东输出端832；
该本地输入端851输入的信号通过该第五波导850、该第三微环谐振器803和该第四波导840到达该西输出端842；
该本地输入端851输入的信号通过该第五波导850、该第四微环谐振器804、该第三波导830、该第八微环谐振器808和该第一波导810到达该南输出端812；
该本地输入端851输入的信号通过该第五波导850、该第三微环谐振器803、该第四波导840、该第五微环谐振器805和该第二波导820到达该北输出端822；
该东输入端841输入的信号通过该第四波导840、该第五微环谐振器805和该第二波导820到达该北输出端822；
该东输入端841输入的信号通过该第四波导840、该第六微环谐振器806和该第一波导810到达该南输出端812；
该西输入端831输入的信号通过该第三波导830、该第七微环谐振器807和该第二波导820到达该北输出端822；
该西输入端831输入的信号通过该第三波导830、该第八微环谐振器808和该第一波导810到达该南输出端812。
第三方面，提供了一种光路由器，包括：
第一微环谐振器1001、第二微环谐振器1002、第三微环谐振器1003、第四微环谐振器1004、第五微环谐振器1005、第六微环谐振器1006、第七微环谐振器1007、第八微环谐振器1008、第九微环谐振器1009、第十微环谐振器1110、第十一微环谐振器1111和第十二微环谐振器1112；
第一波导1010、第二波导1020、第三波导1030、第四波导1040、第五波导1050和第六波导1060；
该第一波导1010的一端为北输入端1011，另一端为南输出端1012；
该第二波导1020的一端为南输入端1021，另一端为北输出端1022；
该第三波导1030的一端为西输入端1031，另一端为东输出端1032；
该第四波导1040的一端为东输入端1041，另一端为西输出端1042；
该第五波导1050的一端为本地输入端1051；
该第六波导1060的一端为本地输出端1061；
该北输入端1011输入的信号通过该第一波导1010、该第一微环谐振器1001和该第六波导1060到达该本地输出端1061；
该南输入端1021输入的信号通过该第二波导1020、该第四微环谐振器1004和该第六波导1060到达该本地输出端1061；
该西输入端1031输入的信号通过该第三波导1030、该第三微环谐振器1003和该第六波导1060到达该本地输出端1061；
该东输入端1041输入的信号通过该第四波导1040、该第二微环谐振器1002和该第六波导1060到达该本地输出端1061；
该本地输入端1051输入的信号通过该第五波导1050、该第八微环谐振器1008和该第三波导1030到达该东输出端1032；
该本地输入端1051输入的信号通过该第五波导1050、该第五微环谐振器1005和该第四波导1040到达该西输出端1042；
该本地输入端1051输入的信号通过该第五波导1050、该第六微环谐振器1006和该第一波导1010到达该南输出端1012；
该本地输入端1051输入的信号通过该第五波导1050、该第七微环谐振器1007和该第二波导1020到达该北输出端1022；
该北输入端1011输入的信号通过该第一波导1010、该第九微环谐振器1009和该第四波导1040到达该西输出端1042；
该北输入端1011输入的信号通过该第一波导1010、该第十微环谐振器1110和该第三波导1030到达该东输出端1032；
该南输入端1021输入的信号通过该第二波导1020、该第十二微环谐振器1112和该第四波导1040到达该西输出端1042；
该南输入端1021输入的信号通过该第二波导1020、该第十一微环谐振器1111和该第三波导1030到达该东输出端1032。
第四方面，提供了一种光片上网络中传输信号的方法，该光片上网络包括：N2个知识产权IP核，N2/2个网关和N2个光路由器，其中，N为偶数；
该N2个光路由器形成两个子网，其中，每N2/2个光路由器行成一个子网；
该N2/2个网关中的每个网关与该N2个IP核中每两个IP核连接，其中，不同网关连接的IP核不同，该每个网关连接的两个IP核分别与该两个子网一一对应；
该N2/2个网关与该两个子网中每个子网中的N2/2个光路由器一一对应，该每个网关与该每个子网中该每个网关对应的光路由器连接；
该方法包括：
该N2个IP核中的第一IP核将第一信号发送给该第一IP核连接的网关；
该第一IP核连接的网关根据该第一信号确定第二IP核，其中，该第二IP核为该第一信号的目的IP核，确定该第二IP核对应的子网，将该第一信号发送给该第二IP核对应的子网中的第一光路由器，该第一光路由器为该第一IP核连接的网关所连接的光路由器；
该第二IP核对应的子网通过该第一光路由器接收该第一信号，将该第一信号路由至该第二IP核对应的子网中的第二光路由器，该第二光路由器为该第二IP核连接的网关所连接的光路由器，通过该第二光路由器将该第一信号发送给该第二IP核连接的网关；
该第二IP核连接的网关将该第一信号发送给该第二IP核。
结合第四方面，在第一种可能的实现方式中，确定该第二IP核对应的子网，包括：
根据IP核与子网的对应关系确定该第二IP核对应的子网；
该第二IP核连接的网关将该第一信号发送给该第二IP核，包括：
该第二IP核连接的网关根据IP核与子网的对应关系将该第一信号发送给该第二IP核。
结合第四方面或第四方面的第一种可能的实现方式，在第二种可能的实现方式中，该N2个光路由器按照如下方式形成该两个子网：
将该N2个光路由器排成N行N列，其中，位于奇数行奇数列和位于偶数行偶数列的光路由器属于一个子网，位于奇数行偶数列和位于偶数行奇数列的光路由器属于另一个子网；
在该每个子网内，每个光路由器分别向左上，左下，右上，右下四个方向伸出一对并行波导与其它光路由器伸出的波导相连，若波导到达子网边缘夹角处，则沿着相反方向继续延伸，若波导到达子网边缘处，则沿着边缘的垂直方向继续延伸。
结合第四方面的第二种可能的实现方式，在第三种可能的实现方式中，该两个子网中同一子网中的N2/2个光路由器的Z坐标相同，且不同子网中的光路由器的Z坐标不同；
该每个子网中每个光路由器的X和Y坐标按照如下方式分配：
将该每个子网变形为N/2行N列的扭环形Torus结构，其中，每一行的光路由器在一个横向环中，第j列和第j+N/2列的光路由器在一个纵向环中，j＝1,2,…,N/2，以左上角光路由器为坐标原点，水平向右为X正方向，竖直向下为Y正方向，依次为该每个子网中每个光路由器分配X和Y坐标，再逆过程返回原结构，完成坐标分配；
该每个网关连接的两个IP核中的每个IP核与该每个IP核对应的子网中的该每个网关连接的光路由器的X、Y和Z坐标相同；
该第一IP核连接的网关根据该第二IP核的Z坐标确定该第二IP核对应的子网；
该每个子网中每个光路由器采用如下路由算法：
获取当前节点坐标(Xc,Yc)，目的节点坐标(Xd,Yd)；
若Xc＝Xd，Yc＝Yd，则输出方向为本地；
若Xc＝Xd，Yc<Yd，则输出方向为南；
若Xc＝Xd，Yc≥Yd，则输出方向为北；
若Xc≠Xd，|Xc-Xd|＝N/2，Yc<Yd，则输出方向为北；
若Xc≠Xd，|Xc-Xd|＝N/2，Yc≥Yd，则输出方向为南；
若Xc≠Xd，|Xc-Xd|≠N/2，(Xt-Xc+N)％N>N/2，则输出方向为西，
若Xc≠Xd，|Xc-Xd|≠N/2，(Xt-Xc+N)％N≤N/2，则输出方向为东，其中，由以下方式确定(Xt,Yt)：
若Xd<N/2，令(Xt1,Yt1)＝(Xd,Yc)，(Xt2,Yt2)＝(Xd+N/2,Yc)，
否则，令(Xt1,Yt1)＝(Xd,Yc)，(Xt2,Yt2)＝(Xd-N/2,Yc)，
计算Mint1＝min(|Xt1-Xc|,N-|Xt1-Xc|)，Mint2＝min(|Xt2-Xc|,N-|Xt2-Xc|)，
若Mint1<Mint2，则(Xt,Yt)＝(Xt1,Yt1)，否则，(Xt,Yt)＝(Xt2,Yt2)。
结合第四方面或第四方面的第一种可能的实现方式，在第四种可能的实现方式中，该每个子网为Torus拓扑结构。
结合第四方面的第四种可能的实现方式，在第五种可能的实现方式中，该每个子网中每个光路由器采用XY路由算法或YX路由算法。
结合第四方面的第二种可能的实现方式，在第六种可能的实现方式中，该两个子网中同一子网中的N2/2个光路由器的Z坐标相同，且不同子网中的光路由器的Z坐标不同；
该每个子网中每个光路由器的X和Y坐标按照如下方式分配：
将该每个子网变形为N行N/2列的扭环形Torus结构，其中，每一列的光路由器在一个纵向环中，第i行和第i+N/2行的光路由器在一个横向环中，i＝1,2,…,N/2，以左上角光路由器为坐标原点，水平向右为X正方向，竖直向下为Y正方向，依次为该每个子网中每个光路由器分配X和Y坐标，再逆过程返回原结构，完成坐标分配；
该每个网关连接的两个IP核中的每个IP核与该每个IP核对应的子网中的该每个网关连接的光路由器的X、Y和Z坐标相同；
该第一IP核连接的网关根据该第二IP核的Z坐标确定该第二IP核对应的子网；
该每个子网中每个光路由器采用如下路由算法：
获取当前节点坐标(Xc,Yc)，目的节点坐标(Xd,Yd)；
若Yc＝Yd，Xc＝Xd，则输出方向为本地；
若Yc＝Yd，Xc<Xd，则输出方向为东；
若Yc＝Yd，Xc≥Xd，则输出方向为西；
若Yc≠Yd，|Yc-Yd|＝N/2，Xc<Xd，则输出方向为西；
若Yc≠Yd，|Yc-Yd|＝N/2，Yc≥Yd，则输出方向为东；
若Yc≠Yd，|Yc-Yd|≠N/2，(Yt-Yc+N)％N>N/2，则输出方向为北，
若Yc≠Yd，|Xc-Yd|≠N/2，(Yt-Yc+N)％N≤N/2，则输出方向为南，其中，由以下方式确定(Xt,Yt)：
若Yd<N/2，令(Xt1,Yt1)＝(Xc,Yd)，(Xt2,Yt2)＝(Xc,Yd+N/2)，
否则，令(Xt1,Yt1)＝(Xc,Yd)，(Xt2,Yt2)＝(Xc,Yd-N/2)，
计算Mint1＝min(|Yt1-Yc|,N-|Yt1-Yc|)，Mint2＝min(|Yt2-Yc|,N-|Yt2-Yc|)，
若Mint1<Mint2，则(Xt,Yt)＝(Xt1,Yt1)，否则，(Xt,Yt)＝(Xt2,Yt2)。
基于上述技术方案，本发明实施例将光片上网络分为两个子网，每两个IP核共用一个网关，且该网关可按需接入不同子网，减小了网络直径，缩减了每次通信任务所需的通信资源，降低了网络阻塞，既可以提高网络传输带宽，又保留了数据局部高效传输的特点，从而能够提升网络性能。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对本发明实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明实施例的光片上网络的示意图。
图2a是本发明实施例的网关的功能示意图。
图2b是在本发明实施例的光片上网络中传输信号的示意图。
图3是本发明实施例的子网划分示意图。
图4是本发明实施例的子网1的连接关系示意图。
图5是本发明实施例的子网2的连接关系示意图。
图6a至图6g是本发明实施例的坐标分配的示意图。
图7a本发明一个实施例的路由算法的流程示意图。
图7b本发明另一实施例的路由算法的流程示意图。
图8是本发明一个实施例的光路由器的结构示意图。
图9为Crux光路由器的结构示意图。
图10是本发明另一实施例的光路由器的结构示意图。
图11是本发明实施例的光片上网络的布局示意图。
图12是本发明实施例的传输信号的方法的示意性流程图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明的一部分实施例，而不是全部实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都应属于本发明保护的范围。
图1示出了根据本发明实施例的光片上网络100的示意图。
如图1所示，光片上网络100包括：N2个IP核101，N2/2个网关102和N2个光路由器103。N为偶数，在图1中，以N＝8为例。
N2个光路由器103形成两个子网，其中，每N2/2个光路由器行成一个子网，即图1中的子网1和子网2。两个子网工作相互独立。
N2/2个网关102中每个网关与N2个IP核101中每两个IP核连接，其中，不同网关连接的IP核不同，每个网关连接的两个IP核分别与两个子网一一对应。
也就是说，每两个IP核为一个簇，N2个IP核101形成N2/2个簇。每个簇内可采用电互连方式通信，每个簇通过一个网关接入子网1和子网2。每个簇与子网1和子网2之间为光连接。
N2/2个网关102与两个子网中每个子网中的N2/2个光路由器103一一对应，每个网关与每个子网中每个网关对应的光路由器连接。也就是说，每个网关连接两个光路由器，且这两个光路由器分别位于不同子网。
每个IP核仅能接收来自该IP核对应的子网的信号。也就是说，每个网关可将每个子网中与该网关连接的光路由器发送的信号发送给该子网对应的IP核。
每个网关可将该网关连接的两个IP核中的任意IP核的信号发送给该信号的目的IP核对应的子网，即发送给该信号的目的IP核对应的子网中与该网关连接的光路由器。
图2a为每个网关的功能示意图。如图2a所示，在IP核发送数据时，网关可将簇内任意IP核发送的信号，根据其目的地址信息，注入目的IP核对应的子网中；在IP核接收数据时，每个IP核仅能接收该IP核对应的子网输出的信号。
信号发送到每个子网后，每个子网可对该信号路由，并最终发送给该信号的目的IP核连接的网关，由该网关发送给目的IP核。
图2b示出了在本发明实施例的光片上网络中传输信号的示意图。
图2b以N2个IP核中的任意IP核，表示为第一IP核201，发送信号，表示为第一信号，给第二IP核202为例，其中省略了网关与光路由器的连接关系。
第一IP核201将第一信号发送给第一IP核连接的网关203。
第一IP核201连接的网关203根据该第一信号确定第二IP核202，并确定第二IP核202对应的子网。可选地，网关203可根据IP核与子网的对应关系确定第二IP核202对应的子网，该对应关系可以预先设置。例如，第二IP核202对应的子网为子网2。网关203将第一信号发送给第二IP核202对应的子网2中的第一光路由器204，第一光路由器204为子网2中的网关203所连接的光路由器。
第二IP核对应的子网2通过第一光路由器204接收第一信号，将第一信号路由至第二光路由器205，第二光路由器205为子网2中的第二IP核202连接的网关206所连接的光路由器，通过第二光路由器205将第一信号发送给第二IP核连接的网关206。
第二IP核202连接的网关206将第一信号发送给第二IP核202。可选地，第二IP核202连接的网关206可根据IP核与子网的对应关系将第一信号发送给第二IP核202。
由上可见，第一IP核201到第二IP核202的信号只在一个子网(子网2)内路由，网络跳数较少。换句话说，N2/2个光路由器构成的子网相比N2个光路由器构成的一个网络，网络直径减小。
因此，本发明实施例的光片上网络分为两个子网，每两个IP核共用一个网关，且该网关可按需接入不同子网，减小了网络直径，缩减了每次通信任务所需的通信资源，降低了网络阻塞，既可以提高网络传输带宽，又保留了数据局部高效传输的特点，从而能够提升网络性能。
可选地，在本发明一个实施例中，每个子网可以为Torus拓扑结构；
可选地，每个子网中每个光路由器可采用XY路由算法或YX路由算法。
其中，在XY路由算法中，每个节点的地址为(x,y)，消息首先沿着X维度路由，然后沿着Y维度路由。在YX路由算法中，每个节点的地址为(x,y)，消息首先沿着Y维度路由，然后沿着X维度路由。
特别地，若源和目标分别为(sx,sy)和(dx,dy)，则路由消息将在X维度上走|dx–sx|步，然后在Y维度上走|dy–sy|步。
由于XY路由算法和YX路由算法均为现有技术，在此，本发明的所有实施例均不加以限定。
应理解，每个子网还可以为其他拓扑结构，例如Mesh拓扑结构，本发明实施例对此不限定。
可选地，在本发明一个实施例中，可按照如下方式形成两个子网：
如图3所示，将N2个光路由器排成N行N列，其中，位于奇数行奇数列和位于偶数行偶数列的光路由器(如图5中深色圆圈所示)属于一个子网，位于奇数行偶数列和位于偶数行奇数列的光路由器(如图5中浅色圆圈所示)属于另一个子网；
如图4和图5所示，在每个子网内，每个光路由器分别向左上，左下，右上，右下四个方向伸出一对并行波导与其它光路由器伸出的波导相连，若波导到达子网边缘夹角处，则沿着相反方向继续延伸，若波导到达子网边缘处，则沿着边缘的垂直方向继续延伸。
应理解，图4和图5只是为了示意子网内部光路由器的连接关系，在实际实现时，波导的方向可以根据布局需要而变化，只要形成图4和图5所示的连接关系即可。
可选地，在本发明一个实施例中，可对光片上网络100中的光路由器和IP核新分配坐标。
两个子网中同一子网中的N2/2个光路由器的Z坐标相同，且不同子网中的光路由器的Z坐标不同。例如，子网1中的光路由器的Z＝0，子网2中的光路由器的Z＝1。
每个子网中每个光路由器的X和Y坐标可按照如下方式分配：
将每个子网变形为N/2行N列的扭环形Torus结构，其中，每一行的光路由器在一个横向环中，第j列和第j+N/2列的光路由器在一个纵向环中，j＝1,2,…,N/2，以左上角光路由器为坐标原点，水平向右为X正方向，竖直向下为Y正方向，依次为每个子网中每个光路由器分配X和Y坐标，再逆过程返回原结构，完成坐标分配。
以子网1为例，将图6a中的结构按照逆时针旋转45度之后可得到如图6b所示的结构，将图6b中左下与右下部分平移，移动位置如图6c所示，即将左下部分移动到右上方，将右下部分移动到左上方，由此过程，可将子网变形为N/2行N列的扭环形Torus结构，在此结构中，以左上角光路由器为坐标原点，水平向右为X正方向，竖直向下为Y正方向，依次为每个光路由器分配X和Y坐标，再逆过程返回原结构(即将图6c的结构返回到图6b的结构，再返回到图6a的结构)，完成光路由器的坐标分配，如图6d所示。
每个网关连接的两个IP核中的每个IP核与该每个IP核对应的子网中的该每个网关连接的光路由器的X、Y和Z坐标相同。换句话说，对于每个网关连接两个IP核和两个光路由器，两个IP核的坐标互不相同，且分别与两个光路由器的坐标相同。IP核仅能接收相同坐标的光路由器输出的信号。
在这种情况下，第一IP核连接的网关可根据第二IP核的Z坐标确定第二IP核对应的子网。
每个子网中每个光路由器可采用如下路由算法：
获取当前节点坐标(Xc,Yc)，目的节点坐标(Xd,Yd)；
若Xc＝Xd，Yc＝Yd，则输出方向为本地；
若Xc＝Xd，Yc<Yd，则输出方向为南；
若Xc＝Xd，Yc≥Yd，则输出方向为北；
若Xc≠Xd，|Xc-Xd|＝N/2，Yc<Yd，则输出方向为北；
若Xc≠Xd，|Xc-Xd|＝N/2，Yc≥Yd，则输出方向为南；
若Xc≠Xd，|Xc-Xd|≠N/2，(Xt-Xc+N)％N>N/2，则输出方向为西，
若Xc≠Xd，|Xc-Xd|≠N/2，(Xt-Xc+N)％N≤N/2，则输出方向为东，其中，由以下方式确定(Xt,Yt)：
若Xd<N/2，令(Xt1,Yt1)＝(Xd,Yc)，(Xt2,Yt2)＝(Xd+N/2,Yc)，
否则，令(Xt1,Yt1)＝(Xd,Yc)，(Xt2,Yt2)＝(Xd-N/2,Yc)，
计算Mint1＝min(|Xt1-Xc|,N-|Xt1-Xc|)，Mint2＝min(|Xt2-Xc|,N-|Xt2-Xc|)，
若Mint1<Mint2，则(Xt,Yt)＝(Xt1,Yt1)，否则，(Xt,Yt)＝(Xt2,Yt2)。
图7a为上述路由算法的流程示意图。
701，获取当前节点坐标(Xc,Yc)，目的节点坐标(Xd,Yd)。
702，判断(Xc＝Xd)或|Xc-Xd|＝N/2，若为是则到703，若为否则到712；
703，判断Xc＝Xd，若为是则到704，若为否则到709；
704，判断Yc＝Yd，若为是则到705，若为否则到706；
705，输出方向为本地；
706，判断Yc<Yd，若为是则到707，若为否则到708；
707，输出方向为南；
708，输出方向为北；
709，判断Yc<Yd，若为是则到710，若为否则到711；
710，输出方向为北；
711，输出方向为南；
712，若Xd<N/2，令(Xt1,Yt1)＝(Xd,Yc)，(Xt2,Yt2)＝(Xd+N/2,Yc)，
否则，令(Xt1,Yt1)＝(Xd,Yc)，(Xt2,Yt2)＝(Xd-N/2,Yc)；
713，计算Mint1＝min(|Xt1-Xc|,N-|Xt1-Xc|)，
Mint2＝min(|Xt2-Xc|,N-|Xt2-Xc|)；
714，若Mint1<Mint2，则令(Xt,Yt)＝(Xt1,Yt1)，否则，令(Xt,Yt)＝(Xt2,Yt2)；
715，判断(Xt-Xc+N)％N>N/2，若为是则到716，若为否则到717，其中％表示取余；
716，输出方向为西；
717，输出方向为东。
本发明实施例的光片上网络的子网内部光路由器互连结构以及所采用的路由算法，使得网络直径仅为N/2，进一步缩减了每次通信任务所需的通信资源，降低了网络阻塞。
可选地，在本发明一个实施例中，每个子网中每个光路由器可以为以下本发明实施例提供的光路由器800。
图8示出了根据本发明实施例的光路由器800的结构示意图。如图8所示，光路由器800包括：
八个微环谐振器，分别为第一微环谐振器801、第二微环谐振器802、第三微环谐振器803、第四微环谐振器804、第五微环谐振器805、第六微环谐振器806、第七微环谐振器807和第八微环谐振器808；
六条波导，分别为第一波导810、第二波导820、第三波导830、第四波导840、第五波导850和第六波导860。
第一波导810的一端为北输入端811，另一端为南输出端812；
第二波导820的一端为南输入端821，另一端为北输出端822；
第三波导830的一端为西输入端831，另一端为东输出端832；
第四波导840的一端为东输入端841，另一端为西输出端842；
第五波导850的一端为本地输入端851；
第六波导860的一端为本地输出端861。
北输入端811输入的信号通过第一波导810、第一微环谐振器801和第六波导860到达本地输出端861；
南输入端821输入的信号通过第二波导820、第二微环谐振器802和第六波导860到达本地输出端861；
西输入端831输入的信号通过第三波导830、第八微环谐振器808、第一波导810、第一微环谐振器801和第六波导860到达本地输出端861；
东输入端841输入的信号通过第四波导840、第五微环谐振器805、第二波导820、第二微环谐振器802和第六波导860到达本地输出端861；
本地输入端851输入的信号通过第五波导850、第四微环谐振器804和第三波导830到达东输出端832；
本地输入端851输入的信号通过第五波导850、第三微环谐振器803和第四波导840到达西输出端842；
本地输入端851输入的信号通过第五波导850、第四微环谐振器804、第三波导830、第八微环谐振器808和第一波导810到达南输出端812；
本地输入端851输入的信号通过第五波导850、第三微环谐振器803、第四波导840、第五微环谐振器805和第二波导820到达北输出端822；
东输入端841输入的信号通过第四波导840、第五微环谐振器805和第二波导820到达北输出端822；
东输入端841输入的信号通过第四波导840、第六微环谐振器806和第一波导810到达南输出端812；
西输入端831输入的信号通过第三波导830、第七微环谐振器807和第二波导820到达北输出端822；
西输入端831输入的信号通过第三波导830、第八微环谐振器808和第一波导810到达南输出端812。
本发明实施例的光路由器减少了微环谐振器的使用数量，提高了各微环谐振器的利用率。
应理解，在本发明实施例中，每个子网中每个光路由器也可以为Crux光路由器，本发明实施例对此并不限定。
图9为Crux光路由器的结构示意图。该光路由器900包括12个微环谐振器，其中，微环谐振器901，902，903，904用于接收来自四个方向的光信号以传给本地；微环谐振器905，906，907，908用于将本地发送出的光信号耦合至四个不同方向；其余四个微环谐振器用于实现路由的信号偏转。
本发明实施例还提供了一种对光片上网络100中的光路由器和IP核分配坐标的方式。
具体地，两个子网中同一子网中的N2/2个光路由器的Z坐标相同，且不同子网中的光路由器的Z坐标不同。例如，子网1中的光路由器的Z＝0，子网2中的光路由器的Z＝1。
每个子网中每个光路由器的X和Y坐标按照如下方式分配：
将每个子网变形为N行N/2列的扭环形Torus结构，其中，每一列的光路由器在一个纵向环中，第i行和第i+N/2行的光路由器在一个横向环中，i＝1,2,…,N/2，以左上角光路由器为坐标原点，水平向右为X正方向，竖直向下为Y正方向，依次为每个子网中每个光路由器分配X和Y坐标，再逆过程返回原结构，完成坐标分配。
以子网1为例，将图6a中的结构按照逆时针旋转45度之后可得到如图6e所示的结构，将图6e中右上与右下部分平移，移动位置如图6f所示，即将右上部分移动到左下方，将右下部分移动到左上方，由此过程，可将子网变形为N行N/2列的扭环形Torus结构，在此结构中，以左上角光路由器为坐标原点，水平向右为X正方向，竖直向下为Y正方向，依次为每个光路由器分配X和Y坐标，再逆过程返回原结构(即将图6f的结构返回到图6e的结构，再返回到图6a的结构)，完成光路由器的坐标分配，如图6g所示。
每个网关连接的两个IP核中的每个IP核与每个IP核对应的子网中的每个网关连接的光路由器的X、Y和Z坐标相同。换句话说，对于每个网关连接两个IP核和两个光路由器，两个IP核的坐标互不相同，且分别与两个光路由器的坐标相同。IP核仅能接收相同坐标的光路由器输出的信号。
在这种情况下，第一IP核连接的网关可根据第二IP核的Z坐标确定第二IP核对应的子网。
在本实施例中，每个子网中每个光路由器可采用如下路由算法：
获取当前节点坐标(Xc,Yc)，目的节点坐标(Xd,Yd)；
若Yc＝Yd，Xc＝Xd，则输出方向为本地；
若Yc＝Yd，Xc<Xd，则输出方向为东；
若Yc＝Yd，Xc≥Xd，则输出方向为西；
若Yc≠Yd，|Yc-Yd|＝N/2，Xc<Xd，则输出方向为西；
若Yc≠Yd，|Yc-Yd|＝N/2，Yc≥Yd，则输出方向为东；
若Yc≠Yd，|Yc-Yd|≠N/2，(Yt-Yc+N)％N>N/2，则输出方向为北，
若Yc≠Yd，|Xc-Yd|≠N/2，(Yt-Yc+N)％N≤N/2，则输出方向为南，其中，由以下方式确定(Xt,Yt)：
若Yd<N/2，令(Xt1,Yt1)＝(Xc,Yd)，(Xt2,Yt2)＝(Xc,Yd+N/2)，
否则，令(Xt1,Yt1)＝(Xc,Yd)，(Xt2,Yt2)＝(Xc,Yd-N/2)，
计算Mint1＝min(|Yt1-Yc|,N-|Yt1-Yc|)，Mint2＝min(|Yt2-Yc|,N-|Yt2-Yc|)，
若Mint1<Mint2，则(Xt,Yt)＝(Xt1,Yt1)，否则，(Xt,Yt)＝(Xt2,Yt2)。
图7b为上述路由算法的流程示意图。
701b，获取当前节点坐标(Xc,Yc)，目的节点坐标(Xd,Yd)。
702b，判断(Yc＝Yd)或|Yc-Yd|＝N/2，若为是则到703b，若为否则到712b；
703b，判断Yc＝Yd，若为是则到704b，若为否则到709b；
704b，判断Xc＝Xd，若为是则到705b，若为否则到706b；
705b，输出方向为本地；
706b，判断Xc<Xd，若为是则到707b，若为否则到708b；
707b，输出方向为东；
708b，输出方向为西；
709b，判断Xc<Xd，若为是则到710b，若为否则到711b；
710b，输出方向为西；
711b，输出方向为东；
712b，若Yd<N/2，令(Xt1,Yt1)＝(Xc,Yd)，(Xt2,Yt2)＝(Xc,Yd+N/2)，
否则，令(Xt1,Yt1)＝(Xc,Yd)，(Xt2,Yt2)＝(Xc,Yd-N/2)；
713b，计算Mint1＝min(|Yt1-Yc|,N-|Yt1-Yc|)，
Mint2＝min(|Yt2-Yc|,N-|Yt2-Yc|)；
714b，若Mint1<Mint2，则令(Xt,Yt)＝(Xt1,Yt1)，否则，令(Xt,Yt)＝(Xt2,Yt2)；
715b，判断(Yt-Yc+N)％N>N/2，若为是则到716b，若为否则到717b，其中％表示取余；
716b，输出方向为北；
717b，输出方向为南。
可选地，在本实施例中，每个子网中每个光路由器可以为以下本发明实施例提供的光路由器1000。
图10示出了根据本发明实施例的光路由器1000的结构示意图。如图10所示，光路由器1000包括：
第一微环谐振器1001、第二微环谐振器1002、第三微环谐振器1003、第四微环谐振器1004、第五微环谐振器1005、第六微环谐振器1006、第七微环谐振器1007、第八微环谐振器1008、第九微环谐振器1009、第十微环谐振器1110、第十一微环谐振器1111和第十二微环谐振器1112；
第一波导1010、第二波导1020、第三波导1030、第四波导1040、第五波导1050和第六波导1060；
第一波导1010的一端为北输入端1011，另一端为南输出端1012；
第二波导1020的一端为南输入端1021，另一端为北输出端1022；
第三波导1030的一端为西输入端1031，另一端为东输出端1032；
第四波导1040的一端为东输入端1041，另一端为西输出端1042；
第五波导1050的一端为本地输入端1051；
第六波导1060的一端为本地输出端1061；
北输入端1011输入的信号通过第一波导1010、第一微环谐振器1001和第六波导1060到达本地输出端1061；
南输入端1021输入的信号通过第二波导1020、第四微环谐振器1004和第六波导1060到达本地输出端1061；
西输入端1031输入的信号通过第三波导1030、第三微环谐振器1003和第六波导1060到达本地输出端1061；
东输入端1041输入的信号通过第四波导1040、第二微环谐振器1002和第六波导1060到达本地输出端1061；
本地输入端1051输入的信号通过第五波导1050、第八微环谐振器1008和第三波导1030到达东输出端1032；
本地输入端1051输入的信号通过第五波导1050、第五微环谐振器1005和第四波导1040到达西输出端1042；
本地输入端1051输入的信号通过第五波导1050、第六微环谐振器1006和第一波导1010到达南输出端1012；
本地输入端1051输入的信号通过第五波导1050、第七微环谐振器1007和第二波导1020到达北输出端1022；
北输入端1011输入的信号通过第一波导1010、第九微环谐振器1009和第四波导1040到达西输出端1042；
北输入端1011输入的信号通过第一波导1010、第十微环谐振器1110和第三波导1030到达东输出端1032；
南输入端1021输入的信号通过第二波导1020、第十二微环谐振器1112和第四波导1040到达西输出端1042；
南输入端1021输入的信号通过第二波导1020、第十一微环谐振器1111和第三波导1030到达东输出端1032。
图11为本发明实施例的光片上网络的布局示意图。如图11所示，最底层(第四层)为IP核层，负责信息的产生、接收和处理；第三层为网关层，每两个IP核共用一个网关接入网络；第二层为电控制层，负责光传输网络的器件开关状态，每个子网拥有独享的电控制层；顶层(第一层)网络为采用双层波导布局的光传输网络，两个子网中的所有波导按照走向可分为水平波导和竖直波导，图中的深色波导为水平波导，浅色波导为竖直波导，将两种波导分层放置，以避免大量波导交叉的产生。
图12示出了光片上网络100中传输信号的方法1200的示意性流程图。
如图12所示，该方法1200包括：
S1210，N2个IP核中的第一IP核将第一信号发送给第一IP核连接的网关；
S1220，第一IP核连接的网关根据第一信号确定第二IP核，其中，第二IP核为第一信号的目的IP核，确定第二IP核对应的子网，将第一信号发送给第二IP核对应的子网中的第一光路由器，第一光路由器为第一IP核连接的网关所连接的光路由器；
S1230，第二IP核对应的子网通过第一光路由器接收第一信号，将第一信号路由至第二IP核对应的子网中的第二光路由器，第二光路由器为第二IP核连接的网关所连接的光路由器，通过第二光路由器将第一信号发送给第二IP核连接的网关；
S1240，第二IP核连接的网关将第一信号发送给第二IP核。
可选地，在本发明一个实施例中，第一IP核连接的网关根据IP核与子网的对应关系确定第二IP核对应的子网；
第二IP核连接的网关根据IP核与子网的对应关系将第一信号发送给第二IP核。
本发明实施例的传输信号的方法1200的相应流程可分别由前述本发明实施例的光片上网络100中的各个部分执行，具体描述可以参考前述实施例，为了简洁，在此不再赘述。
本发明实施例的传输信号的方法，缩减了每次通信任务所需的通信资源，降低了网络阻塞，既可以提高网络传输带宽，又保留了数据局部高效传输的特点，从而能够提升网络性能。
应理解，本发明中的具体的例子只是为了帮助本领域技术人员更好地理解本发明实施例，而非限制本发明实施例的范围。
还应理解，在本发明的各种实施例中，上述各过程的序号的大小并不意味着执行顺序的先后，各过程的执行顺序应以其功能和内在逻辑确定，而不应对本发明实施例的实施过程构成任何限定。
本领域普通技术人员可以意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、计算机软件或者二者的结合来实现，为了清楚地说明硬件和软件的可互换性，在上述说明中已经按照功能一般性地描述了各示例的组成及步骤。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本发明的范围。
所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为了描述的方便和简洁，上述描述的方法的具体流程，可以参考前述装置实施例中的相应描述，在此不再赘述。
在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的系统、装置和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另外，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口、装置或单元的间接耦合或通信连接，也可以是电的，机械的或其它的形式连接。
所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本发明实施例方案的目的。
另外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以是两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。
所述集成的单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分，或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM，Read-OnlyMemory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到各种等效的修改或替换，这些修改或替换都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

Claims (19)

1.一种光片上网络，其特征在于，包括：N2个知识产权IP核，N2/2个网关和N2个光路由器，其中，N为偶数；
所述N2个光路由器形成两个子网，其中，每N2/2个光路由器行成一个子网；
所述N2/2个网关中的每个网关与所述N2个IP核中每两个IP核连接，其中，不同网关连接的IP核不同，所述每个网关连接的两个IP核分别与所述两个子网一一对应；
所述N2/2个网关与所述两个子网中每个子网中的N2/2个光路由器一一对应，所述每个网关与所述每个子网中所述每个网关对应的光路由器连接；
所述N2个IP核中的第一IP核用于将第一信号发送给所述第一IP核连接的网关；
所述第一IP核连接的网关用于，根据所述第一信号确定第二IP核，其中，所述第二IP核为所述第一信号的目的IP核，确定所述第二IP核对应的子网，将所述第一信号发送给所述第二IP核对应的子网中的第一光路由器，所述第一光路由器为所述第一IP核连接的网关所连接的光路由器；
所述第二IP核对应的子网用于，通过所述第一光路由器接收所述第一信号，将所述第一信号路由至所述第二IP核对应的子网中的第二光路由器，所述第二光路由器为所述第二IP核连接的网关所连接的光路由器，通过所述第二光路由器将所述第一信号发送给所述第二IP核连接的网关；
所述第二IP核连接的网关用于将所述第一信号发送给所述第二IP核。
2.根据权利要求1所述的光片上网络，其特征在于，所述第一IP核连接的网关用于根据IP核与子网的对应关系确定所述第二IP核对应的子网；
所述第二IP核连接的网关用于根据IP核与子网的对应关系将所述第一信号发送给所述第二IP核。
3.根据权利要求1所述的光片上网络，其特征在于，所述N2个光路由器按照如下方式形成所述两个子网：
将所述N2个光路由器排成N行N列，其中，位于奇数行奇数列和位于偶数行偶数列的光路由器属于一个子网，位于奇数行偶数列和位于偶数行奇数列的光路由器属于另一个子网；
在所述每个子网内，每个光路由器分别向左上，左下，右上，右下四个方向伸出一对并行波导与其它光路由器伸出的波导相连，若波导到达子网边缘夹角处，则沿着相反方向继续延伸，若波导到达子网边缘处，则沿着边缘的垂直方向继续延伸。
4.根据权利要求3所述的光片上网络，其特征在于，所述两个子网中同一子网中的N2/2个光路由器的Z坐标相同，且不同子网中的光路由器的Z坐标不同；
所述每个子网中每个光路由器的X和Y坐标按照如下方式分配：
将所述每个子网变形为N行N/2列的扭环形Torus结构，其中，每一列的光路由器在一个纵向环中，第i行和第i+N/2行的光路由器在一个横向环中，i＝1,2,…,N/2，以左上角光路由器为坐标原点，水平向右为X正方向，竖直向下为Y正方向，依次为所述每个子网中每个光路由器分配X和Y坐标，再逆过程返回原结构，完成坐标分配；
所述每个网关连接的两个IP核中的每个IP核与所述每个IP核对应的子网中的所述每个网关连接的光路由器的X、Y和Z坐标相同；
所述第一IP核连接的网关用于根据所述第二IP核的Z坐标确定所述第二IP核对应的子网；
所述每个子网中每个光路由器采用如下路由算法：
获取当前节点坐标(Xc,Yc)，目的节点坐标(Xd,Yd)；
若Yc＝Yd，Xc＝Xd，则输出方向为本地；
若Yc＝Yd，Xc<Xd，则输出方向为东；
若Yc＝Yd，Xc≥Xd，则输出方向为西；
若Yc≠Yd，|Yc-Yd|＝N/2，Xc<Xd，则输出方向为西；
若Yc≠Yd，|Yc-Yd|＝N/2，Yc≥Yd，则输出方向为东；
若Yc≠Yd，|Yc-Yd|≠N/2，(Yt-Yc+N)％N>N/2，则输出方向为北，
若Yc≠Yd，|Xc-Yd|≠N/2，(Yt-Yc+N)％N≤N/2，则输出方向为南，其中，由以下方式确定(Xt,Yt)：
若Yd<N/2，令(Xt1,Yt1)＝(Xc,Yd)，(Xt2,Yt2)＝(Xc,Yd+N/2)，
否则，令(Xt1,Yt1)＝(Xc,Yd)，(Xt2,Yt2)＝(Xc,Yd-N/2)，
计算Mint1＝min(|Yt1-Yc|,N-|Yt1-Yc|)，Mint2＝min(|Yt2-Yc|,N-|Yt2-Yc|)，
若Mint1<Mint2，则(Xt,Yt)＝(Xt1,Yt1)，否则，(Xt,Yt)＝(Xt2,Yt2)。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的光片上网络，其特征在于，所述每个子网中每个光路由器包括：
第一微环谐振器(1001)、第二微环谐振器(1002)、第三微环谐振器(1003)、第四微环谐振器(1004)、第五微环谐振器(1005)、第六微环谐振器(1006)、第七微环谐振器(1007)、第八微环谐振器(1008)、第九微环谐振器(1009)、第十微环谐振器(1110)、第十一微环谐振器(1111)和第十二微环谐振器(1112)；
第一波导(1010)、第二波导(1020)、第三波导(1030)、第四波导(1040)、第五波导(1050)和第六波导(1060)；
所述第一波导(1010)的一端为北输入端(1011)，另一端为南输出端(1012)；
所述第二波导(1020)的一端为南输入端(1021)，另一端为北输出端(1022)；
所述第三波导(1030)的一端为西输入端(1031)，另一端为东输出端(1032)；
所述第四波导(1040)的一端为东输入端(1041)，另一端为西输出端(1042)；
所述第五波导(1050)的一端为本地输入端(1051)；
所述第六波导(1060)的一端为本地输出端(1061)；
所述北输入端(1011)输入的信号通过所述第一波导(1010)、所述第一微环谐振器(1001)和所述第六波导(1060)到达所述本地输出端(1061)；
所述南输入端(1021)输入的信号通过所述第二波导(1020)、所述第四微环谐振器(1004)和所述第六波导(1060)到达所述本地输出端(1061)；
所述西输入端(1031)输入的信号通过所述第三波导(1030)、所述第三微环谐振器(1003)和所述第六波导(1060)到达所述本地输出端(1061)；
所述东输入端(1041)输入的信号通过所述第四波导(1040)、所述第二微环谐振器(1002)和所述第六波导(1060)到达所述本地输出端(1061)；
所述本地输入端(1051)输入的信号通过所述第五波导(1050)、所述第八微环谐振器(1008)和所述第三波导(1030)到达所述东输出端(1032)；
所述本地输入端(1051)输入的信号通过所述第五波导(1050)、所述第五微环谐振器(1005)和所述第四波导(1040)到达所述西输出端(1042)；
所述本地输入端(1051)输入的信号通过所述第五波导(1050)、所述第六微环谐振器(1006)和所述第一波导(1010)到达所述南输出端(1012)；
所述本地输入端(1051)输入的信号通过所述第五波导(1050)、所述第七微环谐振器(1007)和所述第二波导(1020)到达所述北输出端(1022)；
所述北输入端(1011)输入的信号通过所述第一波导(1010)、所述第九微环谐振器(1009)和所述第四波导(1040)到达所述西输出端(1042)；
所述北输入端(1011)输入的信号通过所述第一波导(1010)、所述第十微环谐振器(1110)和所述第三波导(1030)到达所述东输出端(1032)；
所述南输入端(1021)输入的信号通过所述第二波导(1020)、所述第十二微环谐振器(1112)和所述第四波导(1040)到达所述西输出端(1042)；
所述南输入端(1021)输入的信号通过所述第二波导(1020)、所述第十一微环谐振器(1111)和所述第三波导(1030)到达所述东输出端(1032)。
6.根据权利要求3所述的光片上网络，其特征在于，所述两个子网中同一子网中的N2/2个光路由器的Z坐标相同，且不同子网中的光路由器的Z坐标不同；
所述每个子网中每个光路由器的X和Y坐标按照如下方式分配：
将所述每个子网变形为N/2行N列的扭环形Torus结构，其中，每一行的光路由器在一个横向环中，第j列和第j+N/2列的光路由器在一个纵向环中，j＝1,2,…,N/2，以左上角光路由器为坐标原点，水平向右为X正方向，竖直向下为Y正方向，依次为所述每个子网中每个光路由器分配X和Y坐标，再逆过程返回原结构，完成坐标分配；
所述每个网关连接的两个IP核中的每个IP核与所述每个IP核对应的子网中的所述每个网关连接的光路由器的X、Y和Z坐标相同；
所述第一IP核连接的网关用于根据所述第二IP核的Z坐标确定所述第二IP核对应的子网；
所述每个子网中每个光路由器采用如下路由算法：
获取当前节点坐标(Xc,Yc)，目的节点坐标(Xd,Yd)；
若Xc＝Xd，Yc＝Yd，则输出方向为本地；
若Xc＝Xd，Yc<Yd，则输出方向为南；
若Xc＝Xd，Yc≥Yd，则输出方向为北；
若Xc≠Xd，|Xc-Xd|＝N/2，Yc<Yd，则输出方向为北；
若Xc≠Xd，|Xc-Xd|＝N/2，Yc≥Yd，则输出方向为南；
若Xc≠Xd，|Xc-Xd|≠N/2，(Xt-Xc+N)％N>N/2，则输出方向为西，
若Xc≠Xd，|Xc-Xd|≠N/2，(Xt-Xc+N)％N≤N/2，则输出方向为东，其中，由以下方式确定(Xt,Yt)：
若Xd<N/2，令(Xt1,Yt1)＝(Xd,Yc)，(Xt2,Yt2)＝(Xd+N/2,Yc)，
否则，令(Xt1,Yt1)＝(Xd,Yc)，(Xt2,Yt2)＝(Xd-N/2,Yc)，
计算Mint1＝min(|Xt1-Xc|,N-|Xt1-Xc|)，Mint2＝min(|Xt2-Xc|,N-|Xt2-Xc|)，
若Mint1<Mint2，则(Xt,Yt)＝(Xt1,Yt1)，否则，(Xt,Yt)＝(Xt2,Yt2)。
7.根据权利要求1所述的光片上网络，其特征在于，所述每个子网为Torus拓扑结构。
8.根据权利要求7所述的光片上网络，其特征在于，所述每个子网中每个光路由器采用XY路由算法或YX路由算法。
9.根据权利要求1至3，6至8中任一项所述的光片上网络，其特征在于，所述每个子网中每个光路由器包括：
第一微环谐振器(801)、第二微环谐振器(802)、第三微环谐振器(803)、第四微环谐振器(804)、第五微环谐振器(805)、第六微环谐振器(806)、第七微环谐振器(807)和第八微环谐振器(808)；
第一波导(810)、第二波导(820)、第三波导(830)、第四波导(840)、第五波导(850)和第六波导(860)；
所述第一波导(810)的一端为北输入端(811)，另一端为南输出端(812)；
所述第二波导(820)的一端为南输入端(821)，另一端为北输出端(822)；
所述第三波导(830)的一端为西输入端(831)，另一端为东输出端(832)；
所述第四波导(840)的一端为东输入端(841)，另一端为西输出端(842)；
所述第五波导(850)的一端为本地输入端(851)；
所述第六波导(860)的一端为本地输出端(861)；
所述北输入端(811)输入的信号通过所述第一波导(810)、所述第一微环谐振器(801)和所述第六波导(860)到达所述本地输出端(861)；
所述南输入端(821)输入的信号通过所述第二波导(820)、所述第二微环谐振器(802)和所述第六波导(860)到达所述本地输出端(861)；
所述西输入端(831)输入的信号通过所述第三波导(830)、所述第八微环谐振器(808)、所述第一波导(810)、所述第一微环谐振器(801)和所述第六波导(860)到达所述本地输出端(861)；
所述东输入端(841)输入的信号通过所述第四波导(840)、所述第五微环谐振器(805)、所述第二波导(820)、所述第二微环谐振器(802)和所述第六波导(860)到达所述本地输出端(861)；
所述本地输入端(851)输入的信号通过所述第五波导(850)、所述第四微环谐振器(804)和所述第三波导(830)到达所述东输出端(832)；
所述本地输入端(851)输入的信号通过所述第五波导(850)、所述第三微环谐振器(803)和所述第四波导(840)到达所述西输出端(842)；
所述本地输入端(851)输入的信号通过所述第五波导(850)、所述第四微环谐振器(804)、所述第三波导(830)、所述第八微环谐振器(808)和所述第一波导(810)到达所述南输出端(812)；
所述本地输入端(851)输入的信号通过所述第五波导(850)、所述第三微环谐振器(803)、所述第四波导(840)、所述第五微环谐振器(805)和所述第二波导(820)到达所述北输出端(822)；
所述东输入端(841)输入的信号通过所述第四波导(840)、所述第五微环谐振器(805)和所述第二波导(820)到达所述北输出端(822)；
所述东输入端(841)输入的信号通过所述第四波导(840)、所述第六微环谐振器(806)和所述第一波导(810)到达所述南输出端(812)；
所述西输入端(831)输入的信号通过所述第三波导(830)、所述第七微环谐振器(807)和所述第二波导(820)到达所述北输出端(822)；
所述西输入端(831)输入的信号通过所述第三波导(830)、所述第八微环谐振器(808)和所述第一波导(810)到达所述南输出端(812)。
10.根据权利要求1至3，6至8中任一项所述的光片上网络，其特征在于，所述每个子网中每个光路由器为Crux光路由器。
11.一种光路由器，其特征在于，应用于如权利要求1至权利要求10中任一项所述的光片上网络中，包括：
第一微环谐振器(801)、第二微环谐振器(802)、第三微环谐振器(803)、第四微环谐振器(804)、第五微环谐振器(805)、第六微环谐振器(806)、第七微环谐振器(807)和第八微环谐振器(808)；
第一波导(810)、第二波导(820)、第三波导(830)、第四波导(840)、第五波导(850)和第六波导(860)；
所述第一波导(810)的一端为北输入端(811)，另一端为南输出端(812)；
所述第二波导(820)的一端为南输入端(821)，另一端为北输出端(822)；
所述第三波导(830)的一端为西输入端(831)，另一端为东输出端(832)；
所述第四波导(840)的一端为东输入端(841)，另一端为西输出端(842)；
所述第五波导(850)的一端为本地输入端(851)；
所述第六波导(860)的一端为本地输出端(861)；
所述北输入端(811)输入的信号通过所述第一波导(810)、所述第一微环谐振器(801)和所述第六波导(860)到达所述本地输出端(861)；
所述南输入端(821)输入的信号通过所述第二波导(820)、所述第二微环谐振器(802)和所述第六波导(860)到达所述本地输出端(861)；
所述西输入端(831)输入的信号通过所述第三波导(830)、所述第八微环谐振器(808)、所述第一波导(810)、所述第一微环谐振器(801)和所述第六波导(860)到达所述本地输出端(861)；
所述东输入端(841)输入的信号通过所述第四波导(840)、所述第五微环谐振器(805)、所述第二波导(820)、所述第二微环谐振器(802)和所述第六波导(860)到达所述本地输出端(861)；
所述本地输入端(851)输入的信号通过所述第五波导(850)、所述第四微环谐振器(804)和所述第三波导(830)到达所述东输出端(832)；
所述本地输入端(851)输入的信号通过所述第五波导(850)、所述第三微环谐振器(803)和所述第四波导(840)到达所述西输出端(842)；
所述本地输入端(851)输入的信号通过所述第五波导(850)、所述第四微环谐振器(804)、所述第三波导(830)、所述第八微环谐振器(808)和所述第一波导(810)到达所述南输出端(812)；
所述本地输入端(851)输入的信号通过所述第五波导(850)、所述第三微环谐振器(803)、所述第四波导(840)、所述第五微环谐振器(805)和所述第二波导(820)到达所述北输出端(822)；
所述东输入端(841)输入的信号通过所述第四波导(840)、所述第五微环谐振器(805)和所述第二波导(820)到达所述北输出端(822)；
所述东输入端(841)输入的信号通过所述第四波导(840)、所述第六微环谐振器(806)和所述第一波导(810)到达所述南输出端(812)；
所述西输入端(831)输入的信号通过所述第三波导(830)、所述第七微环谐振器(807)和所述第二波导(820)到达所述北输出端(822)；
所述西输入端(831)输入的信号通过所述第三波导(830)、所述第八微环谐振器(808)和所述第一波导(810)到达所述南输出端(812)。
12.一种光路由器，其特征在于，应用于如权利要求1至权利要求10中任一项所述的光片上网络中，包括：
第一微环谐振器(1001)、第二微环谐振器(1002)、第三微环谐振器(1003)、第四微环谐振器(1004)、第五微环谐振器(1005)、第六微环谐振器(1006)、第七微环谐振器(1007)、第八微环谐振器(1008)、第九微环谐振器(1009)、第十微环谐振器(1110)、第十一微环谐振器(1111)和第十二微环谐振器(1112)；
第一波导(1010)、第二波导(1020)、第三波导(1030)、第四波导(1040)、第五波导(1050)和第六波导(1060)；
所述第一波导(1010)的一端为北输入端(1011)，另一端为南输出端(1012)；
所述第二波导(1020)的一端为南输入端(1021)，另一端为北输出端(1022)；
所述第三波导(1030)的一端为西输入端(1031)，另一端为东输出端(1032)；
所述第四波导(1040)的一端为东输入端(1041)，另一端为西输出端(1042)；
所述第五波导(1050)的一端为本地输入端(1051)；
所述第六波导(1060)的一端为本地输出端(1061)；
所述北输入端(1011)输入的信号通过所述第一波导(1010)、所述第一微环谐振器(1001)和所述第六波导(1060)到达所述本地输出端(1061)；
所述南输入端(1021)输入的信号通过所述第二波导(1020)、所述第四微环谐振器(1004)和所述第六波导(1060)到达所述本地输出端(1061)；
所述西输入端(1031)输入的信号通过所述第三波导(1030)、所述第三微环谐振器(1003)和所述第六波导(1060)到达所述本地输出端(1061)；
所述东输入端(1041)输入的信号通过所述第四波导(1040)、所述第二微环谐振器(1002)和所述第六波导(1060)到达所述本地输出端(1061)；
所述本地输入端(1051)输入的信号通过所述第五波导(1050)、所述第八微环谐振器(1008)和所述第三波导(1030)到达所述东输出端(1032)；
所述本地输入端(1051)输入的信号通过所述第五波导(1050)、所述第五微环谐振器(1005)和所述第四波导(1040)到达所述西输出端(1042)；
所述本地输入端(1051)输入的信号通过所述第五波导(1050)、所述第六微环谐振器(1006)和所述第一波导(1010)到达所述南输出端(1012)；
所述本地输入端(1051)输入的信号通过所述第五波导(1050)、所述第七微环谐振器(1007)和所述第二波导(1020)到达所述北输出端(1022)；
所述北输入端(1011)输入的信号通过所述第一波导(1010)、所述第九微环谐振器(1009)和所述第四波导(1040)到达所述西输出端(1042)；
所述北输入端(1011)输入的信号通过所述第一波导(1010)、所述第十微环谐振器(1110)和所述第三波导(1030)到达所述东输出端(1032)；
所述南输入端(1021)输入的信号通过所述第二波导(1020)、所述第十二微环谐振器(1112)和所述第四波导(1040)到达所述西输出端(1042)；
所述南输入端(1021)输入的信号通过所述第二波导(1020)、所述第十一微环谐振器(1111)和所述第三波导(1030)到达所述东输出端(1032)。
13.一种光片上网络中传输信号的方法，其特征在于，所述光片上网络包括：N2个知识产权IP核，N2/2个网关和N2个光路由器，其中，N为偶数；
所述N2个光路由器形成两个子网，其中，每N2/2个光路由器行成一个子网；
所述N2/2个网关中的每个网关与所述N2个IP核中每两个IP核连接，其中，不同网关连接的IP核不同，所述每个网关连接的两个IP核分别与所述两个子网一一对应；
所述N2/2个网关与所述两个子网中每个子网中的N2/2个光路由器一一对应，所述每个网关与所述每个子网中所述每个网关对应的光路由器连接；
所述方法包括：
所述N2个IP核中的第一IP核将第一信号发送给所述第一IP核连接的网关；
所述第一IP核连接的网关根据所述第一信号确定第二IP核，其中，所述第二IP核为所述第一信号的目的IP核，确定所述第二IP核对应的子网，将所述第一信号发送给所述第二IP核对应的子网中的第一光路由器，所述第一光路由器为所述第一IP核连接的网关所连接的光路由器；
所述第二IP核对应的子网通过所述第一光路由器接收所述第一信号，将所述第一信号路由至所述第二IP核对应的子网中的第二光路由器，所述第二光路由器为所述第二IP核连接的网关所连接的光路由器，通过所述第二光路由器将所述第一信号发送给所述第二IP核连接的网关；
所述第二IP核连接的网关将所述第一信号发送给所述第二IP核。
14.根据权利要求13所述的方法，其特征在于，所述确定所述第二IP核对应的子网，包括：
根据IP核与子网的对应关系确定所述第二IP核对应的子网；
所述第二IP核连接的网关将所述第一信号发送给所述第二IP核，包括：
所述第二IP核连接的网关根据IP核与子网的对应关系将所述第一信号发送给所述第二IP核。
15.根据权利要求13或14所述的方法，其特征在于，所述N2个光路由器按照如下方式形成所述两个子网：
将所述N2个光路由器排成N行N列，其中，位于奇数行奇数列和位于偶数行偶数列的光路由器属于一个子网，位于奇数行偶数列和位于偶数行奇数列的光路由器属于另一个子网；
在所述每个子网内，每个光路由器分别向左上，左下，右上，右下四个方向伸出一对并行波导与其它光路由器伸出的波导相连，若波导到达子网边缘夹角处，则沿着相反方向继续延伸，若波导到达子网边缘处，则沿着边缘的垂直方向继续延伸。
16.根据权利要求15所述的方法，其特征在于，所述两个子网中同一子网中的N2/2个光路由器的Z坐标相同，且不同子网中的光路由器的Z坐标不同；
所述每个子网中每个光路由器的X和Y坐标按照如下方式分配：
将所述每个子网变形为N/2行N列的扭环形Torus结构，其中，每一行的光路由器在一个横向环中，第j列和第j+N/2列的光路由器在一个纵向环中，j＝1,2,…,N/2，以左上角光路由器为坐标原点，水平向右为X正方向，竖直向下为Y正方向，依次为所述每个子网中每个光路由器分配X和Y坐标，再逆过程返回原结构，完成坐标分配；
所述每个网关连接的两个IP核中的每个IP核与所述每个IP核对应的子网中的所述每个网关连接的光路由器的X、Y和Z坐标相同；
所述第一IP核连接的网关根据所述第二IP核的Z坐标确定所述第二IP核对应的子网；
所述每个子网中每个光路由器采用如下路由算法：
获取当前节点坐标(Xc,Yc)，目的节点坐标(Xd,Yd)；
若Xc＝Xd，Yc＝Yd，则输出方向为本地；
若Xc＝Xd，Yc<Yd，则输出方向为南；
若Xc＝Xd，Yc≥Yd，则输出方向为北；
若Xc≠Xd，|Xc-Xd|＝N/2，Yc<Yd，则输出方向为北；
若Xc≠Xd，|Xc-Xd|＝N/2，Yc≥Yd，则输出方向为南；
若Xc≠Xd，|Xc-Xd|≠N/2，(Xt-Xc+N)％N>N/2，则输出方向为西，
若Xc≠Xd，|Xc-Xd|≠N/2，(Xt-Xc+N)％N≤N/2，则输出方向为东，其中，由以下方式确定(Xt,Yt)：
若Xd<N/2，令(Xt1,Yt1)＝(Xd,Yc)，(Xt2,Yt2)＝(Xd+N/2,Yc)，
否则，令(Xt1,Yt1)＝(Xd,Yc)，(Xt2,Yt2)＝(Xd-N/2,Yc)，
计算Mint1＝min(|Xt1-Xc|,N-|Xt1-Xc|)，Mint2＝min(|Xt2-Xc|,N-|Xt2-Xc|)，
若Mint1<Mint2，则(Xt,Yt)＝(Xt1,Yt1)，否则，(Xt,Yt)＝(Xt2,Yt2)。
17.根据权利要求13或14所述的方法，其特征在于，所述每个子网为Torus拓扑结构。
18.根据权利要求17所述的方法，其特征在于，所述每个子网中每个光路由器采用XY路由算法或YX路由算法。
19.根据权利要求15所述的方法，其特征在于，所述两个子网中同一子网中的N2/2个光路由器的Z坐标相同，且不同子网中的光路由器的Z坐标不同；
所述每个子网中每个光路由器的X和Y坐标按照如下方式分配：
将所述每个子网变形为N行N/2列的扭环形Torus结构，其中，每一列的光路由器在一个纵向环中，第i行和第i+N/2行的光路由器在一个横向环中，i＝1,2,…,N/2，以左上角光路由器为坐标原点，水平向右为X正方向，竖直向下为Y正方向，依次为所述每个子网中每个光路由器分配X和Y坐标，再逆过程返回原结构，完成坐标分配；
所述每个网关连接的两个IP核中的每个IP核与所述每个IP核对应的子网中的所述每个网关连接的光路由器的X、Y和Z坐标相同；
所述第一IP核连接的网关根据所述第二IP核的Z坐标确定所述第二IP核对应的子网；
所述每个子网中每个光路由器采用如下路由算法：
获取当前节点坐标(Xc,Yc)，目的节点坐标(Xd,Yd)；
若Yc＝Yd，Xc＝Xd，则输出方向为本地；
若Yc＝Yd，Xc<Xd，则输出方向为东；
若Yc＝Yd，Xc≥Xd，则输出方向为西；
若Yc≠Yd，|Yc-Yd|＝N/2，Xc<Xd，则输出方向为西；
若Yc≠Yd，|Yc-Yd|＝N/2，Yc≥Yd，则输出方向为东；
若Yc≠Yd，|Yc-Yd|≠N/2，(Yt-Yc+N)％N>N/2，则输出方向为北，
若Yc≠Yd，|Xc-Yd|≠N/2，(Yt-Yc+N)％N≤N/2，则输出方向为南，其中，由以下方式确定(Xt,Yt)：
若Yd<N/2，令(Xt1,Yt1)＝(Xc,Yd)，(Xt2,Yt2)＝(Xc,Yd+N/2)，
否则，令(Xt1,Yt1)＝(Xc,Yd)，(Xt2,Yt2)＝(Xc,Yd-N/2)，
计算Mint1＝min(|Yt1-Yc|,N-|Yt1-Yc|)，Mint2＝min(|Yt2-Yc|,N-|Yt2-Yc|)，
若Mint1<Mint2，则(Xt,Yt)＝(Xt1,Yt1)，否则，(Xt,Yt)＝(Xt2,Yt2)。
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