CN106464380B - 互连系统、装置和数据传输方法 - Google Patents

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Abstract

本发明实施例公开了一种互连系统、装置和数据传输方法，在该互连系统中，要传输的数据被转换为光信号形式的数据包进行传输，该数据包对应的控制包以电信号的形式传输且包括该数据包的路由信息，在经过交换节点时，交换节点直接根据该控制包中的路由信息确定作为下一跳的相邻节点，并打开该交换节点中的用于传输该数据包的光路以传输该数据包。由于在整个传输过程中，控制包、数据包均无需进行光‑电、电‑光转换，因此可以减少由于电‑光‑电转换带来额外的延时和功耗的问题，从而提高了数据传输的效率。

Description

互连系统、装置和数据传输方法
技术领域
本发明涉及计算机技术领域，特别涉及一种互连系统、装置和数据传输方法。
背景技术
光互连(Optical Interconnection)是一种以光波导(如光纤)为传输介质的光信号传输方式，具有功耗低、时延小、带宽大的优势。
在基于传统的光互连进行数据传输时，光互连网络中的互连端点发送的电信号形式的数据被接口控制器转换为光信号形式的数据发送给与该接口控制器连接的交换节点，光信号被该光互连网络中的交换节点逐跳路由到另一互连端点所连接的接口控制器，并被转换为电信号发送给该另一互连端点。
然而，光信号形式的数据是无法直接解析的，需要先将其转换成电信号形式的数据才可以解析以获取该数据中包括的信息，因此，在传输路径上的每个交换节点需要先对接收的光信号形式的数据进行光电转换，再从转换后的电信号形式的数据中获取路由信息并根据该路由信息进行路由以确定下一跳，然后再对该电信号形式的数据进行电光转换并将转换后的光信号形式的数据发送至下一跳，所以，存在由于电-光-电转换带来额外的延时和功耗的问题。
发明内容
本发明提供了一种互连系统、装置和数据传输方法，以提高数据传输的效率。
第一方面，提供了一种互连系统，所述互连系统包括：至少两个互连端点、至少两个接口控制器和N个交换节点，N为正整数；
所述互连端点中的第一互连端点通过所述接口控制器中的第一接口控制器连接到所述N个交换节点中的第一交换节点，所述互连端点中的第二互连端点通过所述接口控制器中的第二接口控制器连接到所述N个交换节点中的第二交换节点；
所述第一互连端点，用于向所述第一接口控制器发送电信号形式的数据；
所述第一接口控制器，用于将接收的所述电信号形式的数据转换为光信号形式的数据包，并生成所述数据包的控制包，其中所述控制包为电信号形式并且包括所述数据包的路由信息；还用于向所述第一交换节点发送所述控制包，并在间隔偏置时间后向所述第一交换节点发送所述数据包；
所述N个交换节点中的任一交换节点，用于在接收到第一相邻节点发送的所述控制包时，根据所述数据包的路由信息确定第二相邻节点，其中，所述第一相邻节点具体为与所述任一交换节点相邻的交换节点、或与所述任一交换节点连接的接口控制器，所述第二相邻节点具体为与所述任一交换节点相邻的交换节点、或与所述任一交换节点连接的接口控制器，还用于在所述第二相邻节点为交换节点时向所述第二相邻节点发送所述控制包；为所述数据包在所述任一交换节点上打开从与所述第一相邻节点连接的第一光端口至与所述第二相邻节点连接的第二光端口的光路，并在通过所述第一光端口接收到所述数据包时，通过所述光路将所述数据包传输到所述第二光端口，并通过所述第二光端口向所述第二相邻节点发送所述数据包；
所述第二接口控制器，用于在接收所述第二交换节点发送的所述数据包时，将所述数据包转换为电信号形式的数据并发送给所述第二互连端点。
在第一方面的第一种可能的实现方式中，所述第一接口控制器，具体用于在确定所述电信号形式的数据满足预设条件时，执行将所述数据转换为所述光信号形式的数据包并生成所述控制包的操作。
结合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，所述确定所述电信号形式的数据满足预设条件具体包括，确定所述电信号形式的数据的类型为预设类型，或确定所述电信号形式的数据大于预设阈值，或确定所述电信号形式的数据的类型为预设类型且所述电信号形式的数据大于预设阈值。
在第一方面的第三种可能的实现方式中，所述任一交换节点，还用于在接收到所述第一相邻节点发送的电信号形式的包时根据所述电信号形式的包中的用于表示包的类型的信息判断所述电信号形式的包是否为控制包，并在判断出是控制包时执行为所述控制包对应的所述光信号形式的数据包打开所述光路的操作。
结合第一方面、第一方面的第一种至第三种任一可能的实现方式，在第四种可能的实现方式中，所述至少两个互连端点中的各互连端点具体为处理器或存储器。
结合第一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，所述数据包的路由信息包括所述数据包的目的地址；
所述根据所述数据包的路由信息确定第二相邻节点具体包括：
根据所述目的地址判断所述光信号形式的数据包的目的地是否为通过接口控制器连接到所述任一交换节点的互连端点，如果是，将所述接口控制器确定为所述第二相邻节点，否则，根据路由算法确定作为备选下一跳的相邻交换节点，如果所述任一交换节点与作为备选下一跳的相邻交换节点相连的光端口没有被占用，将所述相邻交换节点确定为所述第二相邻节点，如果所述任一交换节点与所有作为备选下一跳的相邻交换节点的光端口均被占用，在确定存在通过接口控制器连接到所述任一交换节点的空闲存储器时，将所述接口控制器确定为所述第二相邻节点。
第二方面，提供了一种交换节点，包括：路由模块和光开关模块；
所述路由模块，用于在接收到第一相邻节点发送的电信号形式的控制包时，根据所述控制包中的路由信息确定第二相邻节点，其中，所述控制包中的路由信息为所述控制包对应的光信号形式的数据包的路由信息，所述第一相邻节点具体为与所述交换节点相邻的交换节点、或与所述交换节点连接的接口控制器，所述第二相邻节点具体为与所述交换节点相邻的交换节点、或与所述交换节点连接的接口控制器；还用于在所述第二相邻节点为交换节点时向所述第二相邻节点发送所述控制包，并指示所述光开关模块为所述控制包对应的光信号形式的数据包打开从所述交换节点的第一光端口至所述交换节点的第二光端口的光路，所述交换节点的第一光端口与所述第一相邻节点的光端口连接，所述交换节点的第二光端口与所述第二相邻节点的光端口连接；
所述光开关模块，用于根据所述路由模块的指示打开所述光路，并用于在通过所述第一光端口接收到所述数据包时，通过所述光路将所述数据包传输到所述第二光端口，并通过所述第二光端口向所述第二相邻节点发送所述数据包。
在第二方面的第一种可能的实现方式中，所述路由模块，还用于在接收到所述第一相邻节点发送的电信号形式的包时根据所述电信号形式的包中的用于表示包的类型的信息判断所述电信号形式的包是否为控制包，并在判断出是控制包时指示所述光开关模块为所述控制包对应的所述光信号形式的数据包打开所述光路。
结合第二方面或第二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，所述互连端点具体为处理器或存储器；所述数据包的路由信息包括所述数据包的目的地址；
所述根据所述数据包的路由信息确定第二相邻节点具体包括：
根据所述目的地址判断所述光信号形式的数据包的目的地是否为通过接口控制器连接到所述交换节点的互连端点，如果是，将所述接口控制器确定为所述第二相邻节点，否则，根据路由算法确定作为备选下一跳的相邻交换节点，如果所述交换节点与作为备选下一跳的相邻交换节点相连的光端口没有被占用，将所述相邻交换节点确定为所述第二相邻节点，如果所述交换节点与所有作为备选下一跳的相邻交换节点的光端口均被占用，在确定存在通过接口控制器连接到所述交换节点的空闲存储器时，将所述接口控制器确定为所述第二相邻节点。
第三方面，提供了一种接口控制器，包括：接收单元和处理单元；
所述接收单元，用于接收与所述接口控制器连接的互连端点发送的电信号形式的数据，并将接收的数据传输至处理单元；
所述处理单元，用于从所述接收单元接收所述数据，将所述数据转换为光信号形式的数据包，并生成所述数据包的控制包，其中所述控制包为电信号形式且包括所述数据包的路由信息；还用于向与所述接口控制器连接的交换节点发送所述控制包，并在间隔偏置时间后向所述交换节点发送所述数据包，以便于：所述交换节点在收到所述控制包且根据所述控制包所包括的所述数据包的路由信息确定下一跳时，在所述交换节点上打开从与所述接入控制器连接的光端口至与所述下一跳连接的光端口的用于传输所述数据包的光路，并在收到所述光信号形式的数据包时，通过所述光路传输所述光信号形式的数据包。
在第三方面的第一种可能的实现方式中，所述处理单元，具体用于在确定所述电信号形式的数据满足预设条件时，执行将所述数据转换为所述光信号形式的数据包并生成所述控制包的操作。
结合第三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，所述处理单元，具体用于在确定所述电信号形式的数据的类型为预设类型，或确定所述电信号形式的数据大于预设阈值，或确定所述电信号形式的数据的类型为预设类型且所述电信号形式的数据大于预设阈值时，执行将所述数据转换为所述光信号形式的数据包并生成所述控制包的操作。
第四方面，提供了一种交换节点，包括：处理器、存储器和光开关；
所述存储器，用于存放计算机操作指令；
所述处理器，用于执行所述存储器中存放的计算机操作指令使得所述交换节点实现如下操作：
在接收到第一相邻节点发送的电信号形式的控制包时，根据所述控制包中的路由信息确定第二相邻节点，其中，所述控制包中的路由信息为所述控制包对应的光信号形式的数据包的路由信息，所述第一相邻节点具体为与所述交换节点相邻的交换节点、或与所述交换节点连接的接口控制器，所述第二相邻节点具体为与所述交换节点相邻的交换节点、或与所述交换节点连接的接口控制器；
向所述第二相邻节点发送所述控制包；
打开从所述光开关的第一光端口至所述光开关的第二光端口的光路，所述光开关的第一光端口与所述第一相邻节点的光端口连接，所述光开关的第二光端口与所述第二相邻节点的光端口连接；
所述光开关，用于在通过所述第一光端口接收到所述数据包时，通过所述光路将所述数据包传输到所述第二光端口，并通过所述第二光端口向所述第二相邻节点发送所述数据包。
在第四方面的第一种可能的实现方式中，所述互连端点具体为处理器或存储器；所述数据包的路由信息包括所述数据包的目的地址；
所述处理器执行所述计算机操作指令具体使得所述交换节点实现如下操作：根据所述目的地址判断所述光信号形式的数据包的目的地是否为通过接口控制器连接到所述交换节点的互连端点，如果是，将所述接口控制器确定为所述第二相邻节点，否则，根据路由算法确定作为备选下一跳的相邻交换节点，如果所述交换节点与作为备选下一跳的相邻交换节点相连的光端口没有被占用，将所述相邻交换节点确定为所述第二相邻节点，如果所述交换节点与所有作为备选下一跳的相邻交换节点的光端口均被占用，在确定存在通过接口控制器连接到所述交换节点的空闲存储器时，将所述接口控制器确定为所述第二相邻节点。
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，所述处理器执行所述计算机操作指令进一步使得所述交换节点实现如下操作：在接收到所述第一相邻节点发送的电信号形式的包时根据所述电信号形式的包中的用于表示包的类型的信息判断所述电信号形式的包是否为控制包，并在判断出是控制包时为所述控制包对应的所述光信号形式的数据包打开所述光路。
第五方面，提供了一种接口控制器，包括：处理器和存储器；
所述存储器，用于存放计算机操作指令；
所述处理器，用于执行所述存储器中存放的计算机操作指令使得所述接口控制器实现如下操作：
在接收到与所述接口控制器连接的互连端点发送的电信号形式的数据时，将所述数据转换为光信号形式的数据包，并生成所述数据包的控制包，其中所述控制包为电信号形式且包括所述数据包的路由信息；
向与所述接口控制器连接的交换节点发送所述控制包，并在间隔偏置时间后向所述交换节点发送所述数据包，以便于：所述交换节点在收到所述控制包且根据所述控制包所包括的所述数据包的路由信息确定下一跳时，在所述交换节点上打开从与所述接入控制器连接的光端口至与所述下一跳连接的光端口的用于传输所述数据包的光路，并在收到所述光信号形式的数据包时，通过所述光路传输所述光信号形式的数据包。
在第五方面的第一种可能的实现方式中，所述处理器执行所述计算机操作指令具体使得所述接口控制器实现如下操作：在确定所述电信号形式的数据满足预设条件时，执行将所述数据转换为所述光信号形式的数据包并生成所述控制包的操作。
结合第五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，所述处理器执行所述计算机操作指令具体使得所述接口控制器实现如下操作：在确定所述电信号形式的数据的类型为预设类型，或确定所述电信号形式的数据大于预设阈值，或确定所述电信号形式的数据的类型为预设类型且所述电信号形式的数据大于预设阈值时，执行将所述数据转换为所述光信号形式的数据包并生成所述控制包的操作。
第六方面，提供了一种接入交换节点，包括：
如第三方面、第三方面的第一种或第二种可能的实现方式实现的接入控制器，或如第五方面、第五方面的第一种或第二种可能的实现方式实现的接入控制器；
如第二方面、第二方面的第一种或第二种可能的实现方式实现的交换节点，或如第四方面、第四方面的第一种或第二种可能的实现方式实现的交换节点。
第七方面，提供了一种接入互连端点，包括：
互连端点；
如第三方面、第三方面的第一种或第二种可能的实现方式实现的接入控制器，或如第五方面、第五方面的第一种或第二种可能的实现方式实现的接入控制器。
第八方面，提供了一种数据传输方法，包括：
交换节点在接收到第一相邻节点发送的电信号形式的控制包时，根据所述控制包中的路由信息确定第二相邻节点，其中，所述控制包中的路由信息为所述控制包对应的光信号形式的数据包的路由信息，所述第一相邻节点具体为与所述交换节点相邻的交换节点、或与所述交换节点连接的接口控制器，所述第二相邻节点具体为与所述交换节点相邻的交换节点、或与所述交换节点连接的接口控制器；
所述交换节点向所述第二相邻节点发送所述控制包；
所述交换节点为所述控制包对应的所述数据包在所述交换节点上打开从与所述第一相邻节点连接的第一光端口至与所述第二相邻节点连接的第二光端口的光路；
所述交换节点在通过所述第一光端口接收到所述数据包时，通过所述光路将所述数据包传输到所述第二光端口，并通过所述第二光端口向所述第二相邻节点发送所述数据包。
在第八方面的第一种可能的实现方式中，所述方法还包括：所述交换节点在接收到所述第一相邻节点发送的电信号形式的包时根据所述电信号形式的包中的用于表示包的类型的信息判断所述电信号形式的包是否为控制包，并在判断出是控制包时执行为所述控制包对应的所述光信号形式的数据包打开所述光路的操作。
结合第八方面或第八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，所述互连端点具体为处理器或存储器；所述数据包的路由信息包括所述数据包的目的地址；
所述根据所述数据包的路由信息确定第二相邻节点具体包括：
根据所述目的地址判断所述光信号形式的数据包的目的地是否为通过接口控制器连接到所述交换节点的互连端点，如果是，将所述接口控制器确定为所述第二相邻节点，否则，根据路由算法确定作为备选下一跳的相邻交换节点，如果所述交换节点与作为备选下一跳的相邻交换节点相连的光端口没有被占用，将所述相邻交换节点确定为所述第二相邻节点，如果所述交换节点与所有作为备选下一跳的相邻交换节点的光端口均被占用，在确定存在通过接口控制器连接到所述交换节点的空闲存储器时，将所述接口控制器确定为所述第二相邻节点。
第九方面，提供了一种数据传输方法，包括：
接口控制器接收与所述接口控制器连接的互连端点发送的电信号形式的数据；
所述接口控制器将所述数据转换为光信号形式的数据包，并生成所述数据包的控制包，其中所述控制包为电信号形式且包括所述数据包的路由信息；
所述接口控制器向与所述接口控制器连接的交换节点发送所述控制包，并在间隔偏置时间后向所述交换节点发送所述数据包，以便于：所述交换节点在收到所述控制包且根据所述控制包所包括的所述数据包的路由信息确定下一跳时，在所述交换节点上打开从与所述接入控制器连接的光端口至与所述下一跳连接的光端口的用于传输所述数据包的光路，并在收到所述光信号形式的数据包时，通过所述光路传输所述光信号形式的数据包。
在第九方面的第一种可能的实现方式中，所述接口控制器在确定所述电信号形式的数据满足预设条件时，执行将所述数据转换为所述光信号形式的数据包并生成所述控制包的操作。
结合第九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，所述确定所述电信号形式的数据满足预设条件具体包括，确定所述电信号形式的数据的类型为预设类型，或确定所述电信号形式的数据大于预设阈值，或确定所述电信号形式的数据的类型为预设类型且所述电信号形式的数据大于预设阈值。
根据本发明实施例，要传输的数据被转换为光信号形式的数据包进行传输，该数据包对应的控制包以电信号的形式传输且包括该数据包的路由信息，在经过交换节点时，交换节点直接根据该控制包中的路由信息确定作为下一跳的相邻节点，并打开该交换节点中的用于传输该数据包的光路以传输该数据包。由于在整个传输过程中，控制包、数据包均无需进行光-电、电-光转换，因此可以减少由于电-光-电转换带来额外的延时和功耗的问题，从而提高了数据传输的效率。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述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为本发明实施例1提供的互连系统的一种结构示意图；
图2a为本发明实施例1提供的互连系统中的互连端点、接口控制器和交换节点之间的连接方式示意图；
图2b为本发明实施例1提供的互连系统中的交换节点之间的连接方式示意图；
图3为本发明实施例1提供的互连系统100的又一种结构示意图；
图4为本发明实施例1提供的在交换节点上打开的光路的示意图；
图5为本发明实施例2提供的交换节点200的结构示意图；
图6-1和图6-2为本发明实施例2提供的交换节点200的光开关的结构示意图
图7本发明实施例3提供的交换节点300的结构示意图；
图8为本发明实施例4提供的接口控制器400的结构示意图；
图9为本发明实施例5提供的接口控制器500的结构示意图；
图10为本发明实施例6提供的接入交换节点600的结构示意图；
图11为本发明实施例7提供的接入互连端点700的结构示意图；
图12为本发明实施例8提供的数据传输方法的交互流程图；
图13为本发明实施例9提供的数据传输方法的交互流程图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明实施方式作进一步地详细描述。
图1为本发明实施例1提供的互连系统100的一种结构示意图。互连系统100包括：互连端点110、接口控制器120和交换节点130。
互连端点(如图1的110(A))通过对应的接口控制器(如图1的120(A))连接到对应的交换节点(如图1的交换节点130(A))上，具体连接方式可以如图2a所示，互连端点的电端口和接口控制器的电端口通过电互连线141连接，接口控制器的另一电端口和交换节点的电端口通过电互连线141连接，接口控制器的光端口和交换节点的光端口通过光波导142连接。具体实现时，图2a所示的互连端点、接口控制器、交换节点可以分别在不同的物理实体上实现，也可以将互连端点和接口控制器集成在一起，也可以将接口控制器和交换节点集成在一起。
如图2b所示，互连系统100中的相邻的交换节点的电端口通过电互连线141连接，相邻的交换节点的光端口通过光波导142连接。
互连系统100中的电互连线141用于传输电信号，可以是铜线、纳米线等；光波导142用于传输光信号，可以是光导纤维(如光纤、光缆)、薄膜波导、带状波导等。
整体上，互连系统100中的各交换节点的通过电互连线141以一种网络拓扑结构连接起来，如MESH(网格)型拓扑结构、Torus(环面)拓扑结构，各交换节点及连接各交换节点的电互连线整体上构成电网络；各交换节点通过光波导以一种网络拓扑结构连接起来，各交换节点及连接各交换节点的光波导整体上构成光网络，如MESH型拓扑结构、Torus拓扑结构。所述电网络的网络拓扑结构和所述光网络的网络拓扑结构可以相同，也可以不同。
互连系统100具体可以是板间互连系统，相应地，互连端点100具体为服务器等。
互连系统100具体还可以是片间互连系统，如图3所示，相应地，互连端点100具体为处理器111或存储器112。
处理器111，具体可以是中央处理器(CPU，Central Processing Unit)、集成电路(ASIC，Application Specific Integrated Circuit)等。
存储器112，具体可以是高速RAM存储器、非易失性存储器(non-volatile memory)等。
下面结合图3介绍互连系统100中的互连端点、接口控制器、交换节点的具体功能实现。
互连端点110中的第一互连端点(如111-1)通过接口控制器120中的第一接口控制器(如120-1)连接到交换节点130中的第一交换节点(如交换节点1)。
互连端点110中的第二互连端点(如112-5)通过接口控制器120中的第二接口控制器(如120-5)连接到交换节点130中的第二交换节点(如交换节点5)。所述第二交换节点和所述第一交换节点可能相同也可能不同。
所述第一互连端点，用于向所述第一接口控制器发送电信号形式的数据。
如，所述第一互连端点为处理器，要向互连系统100中的另一处理器传输数据，或向互连系统100中的一个存储器写数据(如处理器111-1要向存储器112-5写数据)，又如，所述第一互连端点为存储器，互连系统100中的一个处理器从所述存储器中读数据，则所述第一互连端点先向所述第一接口控制器发送该数据。
所述第一接口控制器，用于将接收的所述电信号形式的数据转换为光信号形式的数据包，并生成所述光信号形式的数据包的控制包，其中所述控制包为电信号形式并且包括所述数据包的路由信息；还用于向所述第一交换节点发送所述控制包，并在间隔偏置时间后向所述第一交换节点发送所述数据包。
所述偏置时间，具体可以是根据经验值、测试数据等确定，只要确定的所述偏置时间能保证所述控制包对应的所述光信号形式的数据包略晚于所述控制包到达同一交换节点即可。
所述路由信息包括所述数据包的目的地址，还可以包括所述数据包的优先级等信息。
将所述电信号形式的数据转换为光信号形式的数据包的具体实现可以为，将所述电信号形式的数据封装为电信号形式的数据包，并通过电光转换将所述电信号形式的数据包转换为光信号形式的数据包。
在本发明实施例1利用光突发交换(OBS，Optical Burst Switching)技术实现数据传输时，所述数据包具体为突发包。
转换成的数据包可以为一个或多个，所述第一接口控制器可以为每个数据包都生成一个对应的控制包。
所述第一接口控制器可以在每次接收到所述第一互连端点发送的电信号形式的数据时，都将其转换为光信号形式的数据包并生成所述数据包对应的控制包，并发送给所述第一交换节点，而不管该数据的属性(如数据的类型和大小)。
所述第一接口控制也可以在从所述第一互连端点接收到电信号形式的数据时，判断该数据是否满足预设的条件，并在确定该数据满足预设条件时，执行将该数据转换为光信号形式的数据包并生成相应的控制包的操作，对于不满足该预设条件的数据，则可以直接通过与所述第一交换节点之间的电互连线传输给所述第一交换节点。
具体判断的方法可以是，判断该数据的类型是否为预设类型，如果是预设类型，则执行将该数据转换为光信号形式的数据包并生成相应的控制包的操作。如，互连端点和接口控制器之间的电互连线一般包括多条引脚线，如数据线、地址线、控制线、供电线、时钟线等，通过不同引脚线传输不同类型的数据，譬如，通过控制线传输控制信号，所述第一接口控制器则可以根据传输该数据的引脚线来判断该数据的类型，进而确定该数据是否为预设类型的数据，如果是则执行将该数据转换为光信号形式的数据包并生成相应的控制包的操作。
具体判断的方法还可以是，判断该数据是否大于预设阈值，如果是，则执行将该数据转换为光信号形式的数据包并生成相应的控制包的操作。
具体实现时，还可以结合该数据的类型和大小综合判断，如，判断该数据的类型是否为预设类型并且该数据是否大于预设阈值，如果该数据为预设类型并且大于预设阈值，则执行将该数据转换为光信号形式的数据包并生成相应的控制包的操作。
交换节点130中的任一交换节点(如交换节点1、交换节点2，为便于表述，后续称之为当前交换节点)，用于在接收到第一相邻节点发送的所述控制包时，根据所述控制包所包括的所述数据包的路由信息(如，所述数据包的目的地址、优先级等)确定第二相邻节点，所述第一相邻节点具体为与当前交换节点相邻的交换节点、或与当前交换节点连接的接口控制器，所述第二相邻节点具体为与当前交换节点相邻的交换节点、或与当前交换节点连接的接口控制器；还用于在所述第二相邻节点为与当前交换节点相邻的交换节点时向所述第二相邻节点发送所述控制包，为所述控制包对应的所述数据包在所述交换节点上打开从与所述第一相邻节点连接的第一光端口至与所述第二相邻节点连接的第二光端口的光路，并在通过所述第一光端口接收到所述数据包时，通过所述光路将所述数据包传输到所述第二光端口，并通过所述第二光端口向所述第二相邻节点发送所述数据包。
如图4所示，4-1为所述第一光端口，4-2为所述第二光端口，4-3为打开的从所述第一光端口至所述第二光端口的光路。
在确定所述第二相邻节点时，所述当前交换节点，具体可以在根据路由算法确定作为备选下一跳的相邻交换节点时，判断当前交换节点与该相邻交换节点连接的光端口是否处于空闲状态，并在判断出处于空闲状态时将该交换节点确定为所述第二相邻节点，并将所述光端口的状态设置为占用状态。相应地，所述当前交换节点，还用于在发送所述光信号形式的数据包后将所述光端口的状态重新设置为空闲状态。
需要说明的是，在所述第二相邻节点不是与当前交换节点相邻的交换节点，而是与当前交换节点连接的接口控制器时，当前交换节点可以将所述控制包发送给所述接口控制器，也可以直接丢弃。如果当前交换节点将所述控制包发送给所述接口控制器，则所述接口控制器可以在确定接收的为控制包时将该控制包直接丢弃。
在具体实现时，各节点(包括接口控制器和交换节点)之间传输的电信号形式的包，可能都是控制包，也可能既包括控制包也包括其它类型的包，优选地，当前交换节点在从所述第一相邻节点接收到电信号形式的包时，还可以根据所述包中的用于表示包的类型的信息判断所述包是否为控制包，并在判断出是控制包时执行为所述控制包对应的数据包打开光路的操作。
当互连系统100为片间互连系统时，如果该互连系统中的交换节点通过接口控制器连接了存储器，则该交换节点可以将连接的存储器作为该交换节点的缓存使用，相应地，在确定下一跳时，如果所述交换节点与所有作为备选下一跳的相邻交换节点的光端口均被占用，则可以通过该接口控制器将要传输的数据包存储到该存储器中(即，将该接口控制器作为下一跳)。
具体地，当前交换节点根据所述控制包中的路由信息确定第二相邻节点的一种实现方式为：根据所述控制包所包括的所述数据包的目的地址判断所述控制包的对应数据包的目的地是否为通过接口控制器连接到所述交换节点的互连端点，如果是，将所述接口控制器确定为所述第二相邻节点，否则，根据路由算法确定作为备选下一跳的相邻交换节点，如果所述交换节点与作为备选下一跳的相邻交换节点相连的光端口没有被占用(即处于空闲状态)，将所述相邻交换节点确定为所述第二相邻节点，如果所述交换节点与所有作为备选下一跳的相邻交换节点的光端口均被占用(即均处于占用状态)，在确定存在通过接口控制器连接到所述交换节点的空闲存储器时，将所述接口控制器确定为所述第二相邻节点。
当前交换节点为所述第一交换节点时，所述第一相邻节点即为所述第一接口控制器；当前交换节点为所述第二交换节点时，所述第二相邻节点即为所述第二接口控制器。以所述数据包和所述控制包的传输路径为交换节点1、交换节点2、交换节点5为例，交换节点1的第一相邻节点为接口控制器120-1(即所述第一接口控制器)、第二相邻节点为交换节点2；交换节点2的第一相邻节点为交换节点1、第二相邻节点为交换节点5；交换节点5(即所述第二交换节点)的第一相邻节点为交换节点2、第二相邻节点为接口控制器120-5(即所述第二接口控制器)。
所述第二控制器，用于在接收所述第二交换节点发送的所述数据包时，将所述数据包转换为电信号形式的数据并发送给所述第二互连端点。
仍然以所述数据包和所述控制包的传输路径为交换节点1、交换节点2、交换节点5为例，交换节点5为所述第二交换节点，与交换节点5连接的接口控制器120-5为所述第二接口控制器。
需要说明的是，所述第二互连端点可能是所述数据的预定目的地(即所述控制包中携带的目的地址对应的目的地)，也可能是临时确定的所述数据的目的地，如，所述数据的预定目的地为第三互连端点(如存储器112-9)，当交换节点5从交换节点2收到所述控制包时，交换节点5根据所述控制包中的路由信息依次确定的备选下一跳为交换节点4、8、6，但是，交换节点5确定本节点与这三个备选下一跳连接的光端口均被占用了，则无法为所述控制包对应的数据包打开通往下一交换节点的光路，则交换节点5打开从与交换节点2连接的光端口至与接口控制器120-5连接的光端口的光路，并在通过与交换节点2连接的光端口收到所述数据包时，通过所述打开的光路将所述数据包发送给接口控制器120-5(即所述第二接口控制器)，由接口控制器120-5将所述数据包转换为电信号形式的数据存储到存储器112-5(即所述第二互连端点)中。
如果所述第二互连端点并非所述数据的预定目的地，则所述第二互连端点(即所述第二接口控制器上连接的一个存储器)在存储所述电信号形式的数据时，将存储所述数据的地址通过所述第二接口控制器发送给后续有可能读取所述数据的处理器(如，互连系统100中的所有处理器)。
另外，互连系统100中的同一交换节点上连接多个互连端点时，这多个互连端点可以是分别通过一个接口控制器连接到该交换节点上，也可以是都通过同一个接口控制器连接到该交换节点上，也可以是部分互连端点通过一个接口控制器连接到该交换节点，部分互连端点通过另一接口控制器连接到该交换节点。
具体地，互连系统100为片间互连系统时，同一交换节点上可以连接多个处理器和/或多个存储器。同一交换节点上连接的各个处理器，可以位于不同的PCB板(PrintedCircuit Board，印制电路板)、服务器机框甚至是不同的机柜。同一交换节点上连接的各个存储器也可以位于不同的PCB板、服务器机框甚至是不同的机柜。
当该交换节点上连接多个处理器时，多个处理器可以通过不同的接口控制器连接到该交换节点，也可以通过同一个接口控制器连接到该交换节点。在通过同一个接口控制器连接到该交换节点时，该接口控制器和该交换节点利用波分复用技术通过该接口控制器和该交换节点之间的光波导传输多个处理器和该交换节点之间的数据，多个处理器之间可以通过电端口连接成一个子网络(如环形网络)，以使得多个处理器之间通过该子网络直接通信。
当该交换节点上连接多个存储器时，多个存储器可以通过不同的接口控制器连接该交换节点，也可以通过同一个接口控制器连接到该交换节点。在通过同一个接口控制器连接到该交换节点时，多个存储器以胖树形结构连接到该交换节点上，其中，各个存储器为该胖树形结构的叶子节点，该交换节点为该胖树形结构的根节点。
根据本发明实施例1提供的互连系统100，要传输的数据被转换为光信号形式的数据包进行传输，该数据包对应的控制包以电信号的形式传输，在经过交换节点时，交换节点直接根据该控制包中的路由信息确定作为下一跳的相邻节点，并打开该交换节点中的用于传输该数据包的光路以传输该数据包。由于在整个传输过程中，控制包、数据包均无需进行光-电、电-光转换，因此可以减少由于电-光-电转换带来额外的延时和功耗的问题，从而提高了数据传输的效率。
参见图5，本发明实施例2提供了一种交换节点200，包括：处理器210、存储器220和光开关230，其中，处理器210、存储器220和光开关230之间可以通过总线连接。
存储器220，用于存放计算机操作指令。存储器220可能包含高速RAM存储器，也可能还包括非易失性存储器(non-volatile memory)，例如至少一个磁盘存储器。
处理器210，用于执行存储器420中存放的计算机操作指令。处理器210具体可以是中央处理器(CPU，central processing unit)，是计算机核心单元。
其中，处理器210执行所述计算机操作指令使得交换节点200实现如下操作：
在接收到第一相邻节点发送的电信号形式的控制包时，根据所述控制包中的路由信息确定第二相邻节点，其中，所述控制包中的路由信息为所述控制包对应的光信号形式的数据包的路由信息，所述第一相邻节点具体为与所述交换节点相邻的交换节点、或与所述交换节点连接的接口控制器，所述第二相邻节点具体为与所述交换节点相邻的交换节点、或与所述交换节点连接的接口控制器；
向所述第二相邻节点发送所述控制包；
打开从光开关230的第一光端口至光开关230的第二光端口的光路，光开关230的第一光端口与所述第一相邻节点的光端口连接，光开关230的第二光端口与所述第二相邻节点的光端口连接。
所述路由信息包括所述数据包的目的地址，还可以包括所述数据包的优先级等信息。
所述互连端点具体可以为处理器或存储器。
处理器210执行所述计算机操作指令具体可以使得交换节点200实现如下操作：根据所述目的地址判断所述光信号形式的数据包的目的地是否为通过接口控制器连接到所述交换节点的互连端点，如果是，将所述接口控制器确定为所述第二相邻节点，否则，根据路由算法确定作为备选下一跳的相邻交换节点，如果所述交换节点与作为备选下一跳的相邻交换节点相连的光端口没有被占用，将所述相邻交换节点确定为所述第二相邻节点，如果所述交换节点与所有作为备选下一跳的相邻交换节点的光端口均被占用，在确定存在通过接口控制器连接到所述交换节点的空闲存储器时，将所述接口控制器确定为所述第二相邻节点。
光开关230，用于在通过所述第一光端口接收到所述数据包时，通过所述光路将所述数据包传输到所述第二光端口，并通过所述第二光端口向所述第二相邻节点发送所述数据包。
光开关230具体可以是微环、MZI(Mach Zehnder Interferometer，马赫增德尔干涉)、SOA(semiconductor optical amplifier，半导体光放大器)、MEMS(Micro ElectroMechanical systems，微电子机械系统)等类型的开关。
示例地，如图6-1所示，光开关230为一个由光波导和微环(如图6-1所示的MR)构成的6×6双向光开关，有6个光端口(East，South，West，North，Ejection/Injection，Up/Down)，每个光端口都是双向的。
每个微环的开光状态控制如图6-2所示，虚线所示为微环处于关状态时的传输方向，实线所示为微环处于开状态时的传输方向。
处理器210具体可以通过执行所述计算机操作指令控制光开关230中的各微环的开关状态来打开光开关230的两个端口之间的光路。如图6-1所示，若要打开从光端口West至光端口Up/Down的光路，可以控制关闭1号微环、打开2号微环、关闭3号和4号微环来实现。
优选地，处理器210执行所述计算机操作指令还可以进一步使得交换节点200实现如下操作：在接收到所述第一相邻节点发送的电信号形式的包时根据所述电信号形式的包中的用于表示包的类型的信息判断所述电信号形式的包是否为控制包，并在判断出是控制包时为所述控制包对应的所述光信号形式的数据包打开所述光路。
实施例2提供的交换节点200可以是实施例1提供的互连系统100中的任一交换节点，实施例1提供的互连系统100中的任一交换节点均可以通过实施例2提供的交换节点200的实现方式来实现。
根据本发明实施例2提供的交换节点200，交换节点接收的控制包为电信号形式且包括该控制包对应的光信号形式的数据包的路由信息，可以直接根据该控制包中的路由信息进行路由以确定作为下一跳相邻节点，并在该交换节点上打开用于传输该光信号形式的数据包的光路以传输该数据包。由于在整个传输过程中，控制包、数据包均无需进行光-电、电-光转换，因此可以减少由于电-光-电转换带来额外的延时和功耗的问题，从而提高了数据传输的效率。
参见图7，本发明实施例3提供了一种交换节点300，包括：路由模块310和光开关模块320。
路由模块310，用于在接收到所述第一相邻节点发送的电信号形式的控制包时，根据所述控制包中的路由信息确定第二相邻节点，其中，所述控制包中的路由信息为所述控制包对应的光信号形式的数据包的路由信息，所述第一相邻节点具体为与交换节点300相邻的交换节点、或与交换节点300连接的接口控制器，所述第二相邻节点具体为与交换节点300相邻的交换节点、或与交换节点300连接的接口控制器；还用于在所述第二相邻节点为与所述交换节点相邻的交换节点时向所述第二相邻节点发送所述控制包，并指示光开关模块320为所述控制包对应的光信号形式的数据包打开从交换节点300的第一光端口至交换节点300的第二光端口的光路，交换节点300的第一光端口与所述第一相邻节点的光端口连接，交换节点300的第二光端口与所述第二相邻节点的光端口连接。
所述路由信息包括所述数据包的目的地址，还可以包括所述数据包的优先级等信息。
所述互连端点具体可以为处理器或存储器。
路由模块310具体可以根据所述目的地址判断所述光信号形式的数据包的目的地是否为通过接口控制器连接到所述交换节点的互连端点，如果是，将所述接口控制器确定为所述第二相邻节点，否则，根据路由算法确定作为备选下一跳的相邻交换节点，如果所述交换节点与作为备选下一跳的相邻交换节点相连的光端口没有被占用，将所述相邻交换节点确定为所述第二相邻节点，如果所述交换节点与所有作为备选下一跳的相邻交换节点的光端口均被占用，在确定存在通过接口控制器连接到所述交换节点的空闲存储器时，将所述接口控制器确定为所述第二相邻节点。
光开关模块320，用于根据路由模块310的指示打开所述光路，并用于在通过所述第一光端口接收到所述数据包时，通过所述光路将所述数据包传输到所述第二光端口，并通过所述第二光端口向所述第二相邻节点发送所述数据包。
路由模块310，还可以用于在接收到所述第一相邻节点发送的电信号形式的包时根据所述电信号形式的包中的用于表示包的类型的信息判断所述电信号形式的包是否为控制包，并在判断出是控制包时指示光开关模块320为所述控制包对应的所述光信号形式的数据包打开所述光路。
实施例3提供的交换节点300可以是实施例1提供的互连系统100中的任一交换节点，实施例1提供的互连系统100中的任一交换节点均可以通过实施例2提供的交换节点300的实现方式来实现。
根据本发明实施例3提供的交换节点300，交换节点接收的控制包为电信号形式且包括该控制包对应的光信号形式的数据包的路由信息，可以直接根据该控制包中的路由信息进行路由以确定作为下一跳相邻节点，并在该交换节点上打开用于传输该光信号形式的数据包的光路以传输该数据包。由于在整个传输过程中，控制包、数据包均无需进行光-电、电-光转换，因此可以减少由于电-光-电转换带来额外的延时和功耗的问题，从而提高了数据传输的效率。
参见图8，本发明实施例4提供了一种接口控制器400，包括：处理器410和存储器420，其中，处理器410和存储器420之间通过总线连接。
存储器420，用于存放计算机操作指令。存储器420可能包含高速RAM存储器，也可能还包括非易失性存储器(non-volatile memory)，例如至少一个磁盘存储器。
处理器410，用于执行存储器420中存放的计算机操作指令。处理器410具体可以是中央处理器(CPU，central processing unit)，是计算机核心单元。
其中，处理器410执行所述计算机操作指令使得接口控制器400实现如下操作：
在接收到与所述接口控制器连接的互连端点发送的电信号形式的数据时，将所述数据转换为光信号形式的数据包，并生成所述数据包的控制包，其中所述控制包为电信号形式且包括所述数据包的路由信息；
向与所述接口控制器连接的交换节点发送所述控制包，并在间隔偏置时间后向所述交换节点发送所述数据包，以便于：所述交换节点在收到所述控制包且根据所述控制包所包括的所述数据包的路由信息确定下一跳时，在所述交换节点上打开从与所述接入控制器连接的光端口至与所述下一跳连接的光端口的用于传输所述数据包的光路，并在收到所述光信号形式的数据包时，通过所述光路传输所述光信号形式的数据包。
优选地，处理器410执行所述计算机操作指令可以具体使得接口控制器400实现如下操作：在确定所述电信号形式的数据满足预设条件时，执行将所述数据转换为所述光信号形式的数据包并生成所述控制包的操作。
所述确定所述电信号形式的数据满足预设条件具体包括，确定所述电信号形式的数据的类型为预设类型，或确定所述电信号形式的数据大于预设阈值，或确定所述电信号形式的数据的类型为预设类型且所述电信号形式的数据大于预设阈值。
实施例4提供的接口控制器400可以是实施例1提供的互连系统100中的任一接口控制器，实施例1提供的互连系统100中的任一接口控制器均可以通过实施例4提供的接口控制器400的实现方式来实现。
实施例4提供的接口控制器400可以是实施例1提供的互连系统100中的任一接口控制器，实施例1提供的互连系统100中的任一接口控制器均可以通过实施例4提供的接口控制器400的实现方式来实现。
根据本发明实施例4提供的接口控制器400，接口控制器将互连端点发送的电信号形式的数据转换为光信号形式的数据包，生成包括该数据包的路由信息的电信号形式的控制包发送给交换节点，并在间隔偏置时间后将所述光信号形式的数据包发送给该交换节点，所以，该交换节点可以直接根据该控制包中的路由信息进行路由以确定下一跳，并打开该交换节点中的用于传输该数据包的光路以传输该数据包。由于在整个传输过程中，控制包、数据包均无需进行光-电、电-光转换，因此可以减少由于电-光-电转换带来额外的延时和功耗的问题，从而提高了数据传输的效率。
参见图9，本发明实施例5提供了一种接口控制器500，包括：接收单元510和处理单元520。
接收单元510，用于接收与所述接口控制器连接的互连端点发送的电信号形式的数据，并将接收的数据传输至处理单元520，其中，所述互连端点具体可以为处理器或存储器。
处理单元520，用于从接收单元510接收所述数据，将所述数据转换为光信号形式的数据包，并生成所述数据包的控制包，其中所述控制包为电信号形式且包括所述数据包的路由信息；还用于向与所述接口控制器连接的交换节点发送所述控制包，并在间隔偏置时间后向所述交换节点发送所述数据包，以便于：所述交换节点在收到所述控制包且根据所述控制包所包括的所述数据包的路由信息确定下一跳时，在所述交换节点上打开从与所述接入控制器连接的光端口至与所述下一跳连接的光端口的用于传输所述数据包的光路，并在收到所述光信号形式的数据包时，通过所述光路传输所述光信号形式的数据包。
处理单元520，可以具体用于在确定所述电信号形式的数据满足预设条件时，如，在确定所述电信号形式的数据的类型为预设类型，或确定所述电信号形式的数据大于预设阈值，或确定所述电信号形式的数据的类型为预设类型且所述电信号形式的数据大于预设阈值时，执行将所述数据转换为所述光信号形式的数据包并生成所述控制包的操作。另外，还可以用于在确定所述数据不满足预设条件时，直接通过与所述交换节点之间的电互连线传输给所述交换节点。
实施例5提供的接口控制器500可以是实施例1提供的互连系统100中的任一接口控制器，实施例1提供的互连系统100中的任一接口控制器均可以通过实施例5提供的接口控制器500的实现方式来实现。
根据本发明实施例5提供的接口控制器500，接口控制器将互连端点发送的电信号形式的数据转换为光信号形式的数据包，生成包括该数据包的路由信息的电信号形式的控制包发送给交换节点，并在间隔偏置时间后将所述光信号形式的数据包发送给该交换节点，所以，该交换节点可以直接根据该控制包中的路由信息进行路由以确定下一跳，并打开该交换节点中的用于传输该数据包的光路以传输该数据包。由于在整个传输过程中，控制包、数据包均无需进行光-电、电-光转换，因此可以减少由于电-光-电转换带来额外的延时和功耗的问题，从而提高了数据传输的效率。
参见图10，本发明实施例6提供了一种接入交换节点600，接入交换节点600包括接入控制器610和交换节点620，接入控制器610具体为实施例4提供的接口控制器400或实施例5提供的接口控制器500，交换节点620具体为实施例2提供的交换节点200或实施例3提供的交换节点300。
参见图11，本发明实施例7提供了一种接入互连端点700，包括：互连端点710和接入控制器720，互连端点710具体可以是实施例1提供的互连系统100中的任一互连端点(如所述第一互连端点)，接入控制器720具体为实施例4提供的接口控制器400或实施例5提供的接口控制器500。
参见图12，本发明实施例8提供了一种数据传输方法，包括：
步骤810：交换节点在接收到所述第一相邻节点发送的电信号形式的控制包时，根据所述控制包中的路由信息确定第二相邻节点，其中，所述控制包中的路由信息为所述控制包对应的光信号形式的数据包的路由信息，所述第一相邻节点具体为与所述交换节点相邻的交换节点、或与所述交换节点连接的接口控制器，所述第二相邻节点具体为与所述交换节点相邻的交换节点、或与所述交换节点连接的接口控制器；
步骤820：所述交换节点在所述第二相邻节点为与所述交换节点相邻的交换节点时向所述第二相邻节点发送所述控制包；
步骤830：所述交换节点为所述控制包对应的所述数据包在所述交换节点上打开从与所述第一相邻节点连接的第一光端口至与所述第二相邻节点连接的第二光端口的光路；
步骤840：所述第一交换节点在通过所述第一光端口接收到所述数据包时，通过所述光路将所述数据包传输到所述第二光端口；
步骤850：通过所述第二光端口向所述第二相邻节点发送所述数据包。
优选地，所述方法还包括，所述交换节点在接收到所述第一相邻节点发送的电信号形式的包时根据所述电信号形式的包中的用于表示包的类型的信息判断所述电信号形式的包是否为控制包，并在判断出是控制包时执行为所述控制包对应的所述光信号形式的数据包打开所述光路的操作。
步骤810的具体实现可以为：判断所述控制包的对应的数据包的目的地是否为通过接口控制器连接到所述交换节点的互连端点，如果是，将所述接口控制器确定为所述第二相邻节点，否则，根据路由算法确定作为备选下一跳的相邻交换节点，如果所述交换节点与作为备选下一跳的相邻交换节点相连的光端口没有被占用，将所述相邻交换节点确定为所述第二相邻节点，如果所述交换节点与所有作为备选下一跳的相邻交换节点的光端口均被占用，将通过接口控制器连接到所述交换节点的存储器确定为所述第二相邻节点。
本发明实施例8提供的数据传输方法可以由实施例1提供的互连系统中的任一交换节点执行。
根据本发明实施例8提供的数据传输方法，交换节点接收的控制包为电信号形式且包括该控制包对应的光信号形式的数据包的路由信息，可以直接根据该控制包中的路由信息进行路由以确定作为下一跳相邻节点，并在该交换节点上打开用于传输该光信号形式的数据包的光路以传输该数据包。由于在整个传输过程中，控制包、数据包均无需进行光-电、电-光转换，因此可以减少由于电-光-电转换带来额外的延时和功耗的问题，从而提高了数据传输的效率。
参见图13，本发明实施例9提供了一种数据传输方法，包括：
步骤910：接口控制器接收所述互连端点发送的电信号形式的数据，其中，所述互连端点具体可以为处理器或存储器；
步骤920：所述接口控制器将所述数据转换为光信号形式的数据包，并生成所述数据包的控制包，其中所述控制包为电信号形式且包括所述数据包的路由信息；
步骤930：所述接口控制器向所述交换节点发送所述控制包，并在间隔偏置时间后向所述交换节点发送所述数据包，以便于：所述交换节点在收到所述控制包且根据所述控制包所包括的所述数据包的路由信息确定下一跳时，在所述交换节点上打开从与所述接入控制器连接的光端口至与所述下一跳连接的光端口的用于传输所述数据包的光路，并在收到所述光信号形式的数据包时，通过所述光路传输所述光信号形式的数据包。
优选地，在步骤920中，所述接口控制器在确定所述电信号形式的数据满足预设条件时，如，在确定所述电信号形式的数据的类型为预设类型，确定所述电信号形式的数据大于预设阈值时，或确定所述类型为预设类型且所述数据大于预设阈值时，执行将所述数据转换为所述光信号形式的数据包并生成所述控制包的操作。
本发明实施例9提供的数据传输方法可以由实施例1提供的互连系统中的任一接口控制器执行。
根据本发明实施例9提供的数据传输方法，接口控制器将互连端点发送的电信号形式的数据转换为光信号形式的数据包，生成包括该数据包的路由信息的电信号形式的控制包发送给交换节点，并在间隔偏置时间后将所述光信号形式的数据包发送给该交换节点，所以，该交换节点可以直接根据该控制包中的路由信息进行路由以确定下一跳，并打开该交换节点中的用于传输该数据包的光路以传输该数据包。由于在整个传输过程中，控制包、数据包均无需进行光-电、电-光转换，因此可以减少由于电-光-电转换带来额外的延时和功耗的问题，从而提高了数据传输的效率。
本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例的全部或部分步骤可以通过硬件来完成，也可以通过程序来指令相关的硬件完成，所述的程序可以存储于一种计算机可读存储介质中，上述提到的存储介质可以是只读存储器，磁盘或光盘等。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (13)

1.一种互连系统，其特征在于，所述互连系统包括：至少两个互连端点、至少两个接口控制器和N个交换节点，N为正整数；
所述互连端点中的第一互连端点通过所述接口控制器中的第一接口控制器连接到所述N个交换节点中的第一交换节点，所述互连端点中的第二互连端点通过所述接口控制器中的第二接口控制器连接到所述N个交换节点中的第二交换节点；
所述第一互连端点，用于向所述第一接口控制器发送电信号形式的数据；
所述第一接口控制器，用于在确定所述电信号形式的数据满足预设条件时，将接收的所述电信号形式的数据转换为光信号形式的数据包，生成所述数据包的控制包，向所述第一交换节点发送所述控制包，并在间隔偏置时间后向所述第一交换节点发送所述数据包，其中，所述控制包为电信号形式并且包括所述数据包的路由信息，所述预设条件包括，数据的大小大于预设阈值；还用于在确定所述电信号形式的数据不满足所述预设条件时通过与所述第一交换节点之间的电互连线向所述第一交换节点传输所述电信号形式的数据；
所述N个交换节点中的任一交换节点，用于在接收到第一相邻节点发送的所述控制包时，根据所述数据包的路由信息确定第二相邻节点，其中，所述第一相邻节点具体为与所述任一交换节点相邻的交换节点、或与所述任一交换节点连接的接口控制器，所述第二相邻节点具体为与所述任一交换节点相邻的交换节点、或与所述任一交换节点连接的接口控制器，还用于在所述第二相邻节点为交换节点时向所述第二相邻节点发送所述控制包；为所述数据包在所述任一交换节点上打开从与所述第一相邻节点连接的第一光端口至与所述第二相邻节点连接的第二光端口的光路，并在通过所述第一光端口接收到所述数据包时，通过所述光路将所述数据包传输到所述第二光端口，并通过所述第二光端口向所述第二相邻节点发送所述数据包；
所述第二接口控制器，用于在接收所述第二交换节点发送的所述数据包时，将所述数据包转换为电信号形式的数据并发送给所述第二互连端点。
2.根据权利要求1所述的互连系统，其特征在于，所述预设条件还包括，数据的类型为预设类型。
3.根据权利要求1所述的互连系统，其特征在于，所述任一交换节点，还用于在接收到所述第一相邻节点发送的电信号形式的包时根据所述电信号形式的包中的用于表示包的类型的信息判断所述电信号形式的包是否为控制包，并在判断出是控制包时执行为所述控制包对应的所述光信号形式的数据包打开所述光路的操作。
4.根据权利要求1-3任一所述的互连系统，其特征在于，所述至少两个互连端点中的各互连端点具体为处理器或存储器。
5.根据权利要求4所述的互连系统，其特征在于，所述数据包的路由信息包括所述数据包的目的地址；
所述根据所述数据包的路由信息确定第二相邻节点具体包括：
根据所述目的地址判断所述光信号形式的数据包的目的地是否为通过接口控制器连接到所述任一交换节点的互连端点，如果是，将所述接口控制器确定为所述第二相邻节点，否则，根据路由算法确定作为备选下一跳的相邻交换节点，如果所述任一交换节点与作为备选下一跳的相邻交换节点相连的光端口没有被占用，将所述相邻交换节点确定为所述第二相邻节点，如果所述任一交换节点与所有作为备选下一跳的相邻交换节点的光端口均被占用，在确定存在通过接口控制器连接到所述任一交换节点的空闲存储器时，将所述接口控制器确定为所述第二相邻节点。
6.一种接口控制器，其特征在于，包括：接收单元和处理单元；
所述接收单元，用于接收与所述接口控制器连接的互连端点发送的电信号形式的数据，并将接收的数据传输至处理单元；
所述处理单元，用于从所述接收单元接收所述数据，在确定所述数据满足预设条件时，将所述数据转换为光信号形式的数据包，生成所述数据包的控制包，向与所述接口控制器连接的交换节点发送所述控制包，并在间隔偏置时间后向所述交换节点发送所述数据包，其中所述控制包为电信号形式且包括所述数据包的路由信息，所述预设条件包括，数据的大小大于预设阈值；还用于在确定所述电信号形式的数据不满足所述预设条件时通过与所述交换节点之间的电互连线向所述交换节点传输所述电信号形式的数据。
7.根据权利要求6所述的接口控制器，其特征在于，
所述预设条件还包括，数据的类型为预设类型。
8.一种接口控制器，其特征在于，包括：处理器和存储器；
所述存储器，用于存放计算机操作指令；
所述处理器，用于执行所述存储器中存放的计算机操作指令使得所述接口控制器实现如下操作：
在确定接收到的与所述接口控制器连接的互连端点发送的电信号形式的数据满足预设条件时，将所述数据转换为光信号形式的数据包，生成所述数据包的控制包，向与所述接口控制器连接的交换节点发送所述控制包，并在间隔偏置时间后向所述交换节点发送所述数据包，其中所述控制包为电信号形式且包括所述数据包的路由信息，所述预设条件包括，数据的大小大于预设阈值；
在确定所述电信号形式的数据不满足所述预设条件时通过与所述交换节点之间的电互连线向所述交换节点传输所述电信号形式的数据。
9.根据权利要求8所述的接口控制器，其特征在于，所述预设条件还包括，数据的类型为预设类型。
10.一种接入交换节点，其特征在于，包括：
如权利要求6-9任一所述的接口控制器；
交换节点；
所述交换节点用于：
在接收到第一相邻节点发送的电信号形式的控制包时，根据所述控制包中的路由信息确定第二相邻节点，其中，所述控制包中的路由信息为所述控制包对应的光信号形式的数据包的路由信息，所述第一相邻节点具体为与所述交换节点相邻的交换节点、或与所述交换节点连接的接口控制器，所述第二相邻节点具体为与所述交换节点相邻的交换节点、或与所述交换节点连接的接口控制器；
向所述第二相邻节点发送所述控制包；
为所述控制包对应的所述数据包在所述交换节点上打开从与所述第一相邻节点连接的第一光端口至与所述第二相邻节点连接的第二光端口的光路；
在通过所述第一光端口接收到所述数据包时，通过所述光路将所述数据包传输到所述第二光端口，并通过所述第二光端口向所述第二相邻节点发送所述数据包。
11.一种接入互连端点，其特征在于，包括：
互连端点；
如权利要求6-9任一所述的接口控制器。
12.一种数据传输方法，其特征在于，所述方法包括：
接口控制器接收与所述接口控制器连接的互连端点发送的电信号形式的数据；
所述接口控制器在确定所述数据满足预设条件时，将所述数据转换为光信号形式的数据包，生成所述数据包的控制包，向与所述接口控制器连接的交换节点发送所述控制包，并在间隔偏置时间后向所述交换节点发送所述数据包，其中所述控制包为电信号形式且包括所述数据包的路由信息，所述预设条件包括，数据的大小大于预设阈值；
所述接口控制器在确定所述电信号形式的数据不满足所述预设条件时通过与所述交换节点之间的电互连线向所述交换节点传输所述电信号形式的数据。
13.根据权利要求12所述的方法，其特征在于，所述预设条件还包括，数据的类型为预设类型。
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