CN107959642B - 用于测量网络路径的方法、装置和系统 - Google Patents

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Abstract

一种用于测量网络路径的方法、装置和系统，能够提高测量网络路径的效率。包括：CLOS交换网络中的第一交换节点获取第一交换节点到第二交换节点的路径的第一聚合可用带宽；第一交换节点获取第三交换节点的第一目标端口到第一交换节点的路径的第一可用带宽，第三交换节点是与第一交换节点连接的下一级交换节点；第一交换节点获取第二交换节点到第四交换节点的路径的第二可用带宽，第四交换节点是与第二交换节点连接的下一级交换节点；第一交换节点确定第三交换节点的第一目标端口到第四交换节点的路径的第二聚合可用带宽，第二聚合可用带宽为第一聚合可用带宽、第一可用带宽以及第二可用带宽中的最小可用带宽。

Description

用于测量网络路径的方法、装置和系统
技术领域
本发明涉及网络技术领域，尤其涉及用于测量网络路径的方法、装置和系统。
背景技术
随着云计算的发展，数据中心被大量地部署。CLOS交换网络是一种特殊的多级互联网络。由于其高性能和高可扩展，多级CLOS交换网络正逐步成为数据中心网络的主流架构。例如，图1和图2分别给出了两种不同级数的CLOS交换网络的示意图：叶脊(Spine-Leaf)交换网络和胖树(Fat-Tree)交换网络。其中，图1和图2中的圆代表计算节点，矩形表示交换节点，直线表示节点之间的链路。
如图1或图2所示，在多级CLOS交换网络中，一对边缘交换节点间存在多条路径，为了实现网络的高性能，需要在不同的路径间执行有效的负载均衡。即基于路径的拥塞状况，动态地调度流量，以使得网络的负载分布均匀，减少网络局部拥塞，实现网络的高性能。但是要快速、准确和低开销地获得路径拥塞状况是比较困难的。逐级反压法是现有常用的一种拥塞测量方法。在逐级反压法中，交换节点之间沿各路径逐级反向发送拥塞信息，从而通过拥塞信息确定一对边缘交换节点之间的各路径的拥塞状况。其中，拥塞信息可以有多种表示方法，比如路径的可用带宽。但是基于逐级反压法的网络路径测量方法不够精确。
发明内容
本发明提供了一种用于测量网络路径的方法，装置和系统，能够提高测量网络路径的效率。
第一方面，提供了一种用于测量网络路径的方法，包括：CLOS交换网络中的第一交换节点获取所述第一交换节点到第二交换节点的路径的第一聚合可用带宽，所述第一交换节点和所述第二交换节点为所述CLOS交换网络中的同级交换节点；所述第一交换节点获取第三交换节点的第一目标端口到所述第一交换节点的路径的第一可用带宽，所述第三交换节点是与所述第一交换节点连接的下一级交换节点；所述第一交换节点获取所述第二交换节点到第四交换节点的路径的第二可用带宽，所述第四交换节点是与所述第二交换节点连接的下一级交换节点；所述第一交换节点确定所述第三交换节点的第一目标端口到所述第四交换节点的路径的第二聚合可用带宽，所述第二聚合可用带宽为所述第一聚合可用带宽、所述第一可用带宽以及所述第二可用带宽中的最小可用带宽。
CLOS交换网络中的第一交换节点可以通过上述方式计算与其连接的至少一个下一级交换节点的第一目标端口到另一下一级交换节点之间的路径的聚合可用带宽，以便于下一级交换节点根据各端口对应的聚合可用带宽，在各端口之间动态调度流量，实现负载均衡。该方法减少了测量网络路径的复杂度，提高了测量网络路径的效率。
在一种可能的实现方式中，所述CLOS交换网络中的第一交换节点获取所述第一交换节点到第二交换节点的路径的第一聚合可用带宽，包括：所述第一交换节点分别从多个第五交换节点接收第一信息，所述第一信息指示所述多个第五交换节点中的每个第五交换节点对应的第一路径的聚合可用带宽，其中，所述多个第五交换节点是与所述第一交换节点连接的上一级交换节点，所述第一路径是经过所述每个第五交换节点的所述第一交换节点到所述第二交换节点的路径；所述第一交换节点根据所述第一信息，将所述多个第五交换节点对应的第一路径的聚合可用带宽之和确定为所述第一聚合可用带宽。
在一种可能的实现方式中，所述第一交换节点和所述第二交换节点是与所述CLOS交换网络中的多个第六交换节点连接的下一级交换节点，所述CLOS交换网络中的第一交换节点获取所述第一交换节点到第二交换节点的路径的第一聚合可用带宽，包括：所述第一交换节点获取所述第一交换节点到所述多个第六交换节点中的每个第六交换节点的路径的上行可用带宽；所述第一交换节点从所述每个第六交换节点接收第二信息，所述第二信息用于指示所述每个第六交换节点到所述第二交换节点的下行可用带宽；所述第一交换节点确定所述上行可用带宽和所述下行可用带宽中较小的可用带宽为所述每个第六交换节点对应的可用带宽；将所述多个第六交换节点对应的可用带宽之和确定为所述第一聚合可用带宽。
在一种可能的实现方式中，所述第一交换节点获取所述第二交换节点到第四交换节点的路径的第二可用带宽，包括：所述第一交换节点接收所述第二交换节点发送的第三信息，所述第三信息用于指示所述第二交换节点到第四交换节点的路径的可用带宽是所述第二可用带宽。
在一种可能的实现方式中，还包括：所述第一交换节点向所述第三交换节点发送第四信息，所述第四信息用于指示所述第三交换节点的第一目标端口到所述第四交换节点之间的可用带宽是所述第二聚合可用带宽。
第二方面，提供了一种用于测量网络路径的方法，包括：CLOS交换网络中的第三交换节点获取所述第三交换节点的第一目标端口到第一交换节点的路径的第一可用带宽，所述第三交换节点是与所述第一交换节点连接的下一级交换节点；所述第三交换节点获取所述第一交换节点到第四交换节点的路径的第三聚合可用带宽，所述第四交换节点与所述第三交换节点为同级交换节点；所述第三交换节点确定所述第三交换节点的第一目标端口到所述第四交换节点的路径的第二聚合可用带宽，所述第二聚合可用带宽为所述第一可用带宽和所述第三聚合可用带宽中较小的可用带宽。
CLOS交换网络中的第三交换节点可以通过上述方式计算其第一目标端口到第四交换节点之间的聚合可用带宽。以便于第三交换节点根据各端口对应的聚合可用带宽，在各端口之间动态调度流量，实现负载均衡。提高了测量网络路径的效率。
在一种可能的实现方式中，所述第三聚合可用带宽是第一聚合可用带宽和第二可用带宽中的较小的可用带宽，所述第一聚合可用带宽是所述第一交换节点到第二交换节点的路径的聚合可用带宽，所述第二可用带宽是所述第二交换节点到所述第四交换节点的路径的第二可用带宽，所述第二交换节点是与所述第四交换节点连接的上一级交换节点。
在一种可能的实现方式中，所述第三交换节点获取所述第一交换节点到第四交换节点的路径的第三聚合可用带宽，包括：所述第三交换节点从所述第一交换节点接收第一指示信息，所述第一指示信息用于指示所述第一交换节点到所述第四交换节点的路径的聚合可用带宽为所述第三聚合可用带宽。
在一种可能的实现方式中，所述第三交换节点获取所述第一交换节点到第四交换节点的路径的第三聚合可用带宽，包括：所述第三交换节点接收所述第一交换节点发送的第二指示信息，所述第二指示信息用于指示所述第一交换节点到第二交换节点的路径的第一聚合可用带宽；所述第三交换节点接收所述第二交换节点发送的第三指示信息，所述第三指示信息用于指示所述第二交换节点到所述第四交换节点的路径的第二可用带宽；所述第三交换节点确定所述第三聚合可用带宽，所述第三聚合可用带宽是第一聚合可用带宽和第二可用带宽中的较小的可用带宽。
在一种可能的实现方式中，还包括：所述第三交换节点确定所述第三交换节点到所述第四交换节点的第四聚合可用带宽，所述第四聚合可用带宽为所述第三交换节点的各端口分别到所述第四交换节点的路径的聚合可用带宽之和。
第三方面，提供了一种装置，所述装置包括用于执行第一方面的方法的模块。基于同一发明构思，由于该装置解决问题的原理与第一方面的方法设计中的方案对应，因此该装置的实施可以参见方法的实施，重复之处不再赘述。
第四方面，提供了一种装置，所述装置包括用于执行第二方面的方法的模块。基于同一发明构思，由于该装置解决问题的原理与第二方面的方法设计中的方案对应，因此该装置的实施可以参见方法的实施，重复之处不再赘述。
第五方面，提供了一种交换网络系统，所述交换网络系统包括上述第三方面的装置以及上述第四方面的装置。
第六方面，提供了一种装置，包括存储器，用于存储程序；收发器，用于和其他设备进行通信；处理器，用于执行存储器中的程序，当所述程序被执行时，当所述程序被执行时，所述处理器用于执行第一方面的方法。
第七方面，提供了一种装置，包括存储器，用于存储程序；收发器，用于和其他设备进行通信；处理器，用于执行存储器中的程序，当所述程序被执行时，当所述程序被执行时，所述处理器用于执行第二方面的方法。
第八方面，提供了一种交换网络系统，所述交换网络系统包括上述第六方面的装置以及上述第七方面的装置。
第九方面，提供了一种系统芯片，所述系统芯片包括用于执行第一方面的方法的模块。
第十方面，提供了一种系统芯片，所述系统芯片包括用于执行第二方面的方法的模块。
第十一方面，提供了一种交换网络系统，所述交换网络系统包括上述第九方面的系统芯片以及上述第十方面的系统芯片。
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，下面所描述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Spine-Leaf交换网络的结构示意图；
图2是本发明实施例的Fat-Tree交换网络的结构示意图；
图3是本发明实施例的基于反压的测量网络路径的方法的示意图；
图4是本发明另一实施例的基于反压的测量网络路径的方法的示意图；
图5是本发明另一实施例的多级CLOS交换网络的结构示意图；
图6是本发明另一实施例的用于测量网络路径的方法的示意性框图；
图7是本发明再一实施例的用于测量网络路径的方法的示意性框图；
图8是本发明再一实施例的CLOS交换子网络的拓扑示意图；
图9是本发明又一实施例的用于测量网络路径的方法的示意图；
图10是本发明又一实施例的用于测量网络路径的方法的示意图；
图11是本发明又一实施例的用于测量网络路径的方法的示意图；
图12是本发明又一实施例的用于测量网络路径的方法的示意图；
图13是本发明又一实施例的多级CLOS网络的结构示意图；
图14是本发明又一实施例的多级CLOS网络的结构示意图；
图15是本发明实施例的装置的示意图；
图16是本发明另一实施例的装置的示意图；
图17是本发明另一实施例的装置的示意图；
图18是本发明另一实施例的装置的示意图。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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一部分实施例，而不是全部的实施例。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前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
需要说明的是，本发明实施例中的带宽可以采用绝对带宽值表示，也可以采用量化值表示。例如，带宽可以用位/秒(bit/s，即bps)表示，也可以用带宽量化值表示，本发明实施例对带宽的表示方式不作限制。
另外，在本发明实施例中，测量网络路径通常可以指测量交换节点之间的最短网络路径。
为了便于理解本发明实施例，首先介绍CLOS交换网络的概念和架构。
CLOS交换网络是一种特殊的多级互连网络(Multistage InterconnectionNetworks)。例如，CLOS交换网络可以包括图1所示的Spine-Leaf交换网络和/或图2所示的Fat-Tree交换网络。作为一个示例，本发明中所述多级CLOS交换网络可以通过下述方法构造得到：取两组交换节点，让第一组中的每个交换节点连接第二组中的每个交换节点，可以构造一个二级CLOS交换网络。将该二级CLOS交换网络看做一个虚拟交换节点，取多个虚拟交换节点构成一组，并让每个虚拟交换节点连接到第三组交换节点中的每个交换节点，可以构成一个三级CLOS交换网络。例如，如图2所示，每个虚拟交换节点可以称为区块(pod)。递归地，将一个i级CLOS交换网络看作一个虚拟交换节点，取多个虚拟交换节点构成一组，并让每个虚拟交换节点连接到第i+1组交换节点中的每个交换节点，可以构成一个i+1级CLOS交换网络。
在一个i+1级CLOS交换网络中，将第一组交换节点中的交换节点称为边缘交换节点，将第i+1组换节点中的交换节点称为核心交换节点或根交换节点，将第二组到第i组交换节点中的交换节点称为中间交换节点。特殊地，对于三级CLOS交换网络，在本发明实施例中可以将边缘交换节点称为TOR交换节点(用Ti.j表示)，将核心交换节点称为Core交换节点(用Ci.j表示)，将中间交换节点称为Agg交换节点(用Ai.j表示)。
在一个i+1级CLOS交换网络中，仅边缘交换节点连接计算节点(例如，服务器)。
为了便于理解本发明实施例，下面介绍现有技术中基于逐级反压法测量网络路径的方法。例如，图3显示了如何基于逐级反压实现边缘交换节点T1.1到T2.1的多条路径的拥塞的量。在图3中，用可用带宽的量化值来度量拥塞状况，值越大表示可用带宽越大，拥塞程度越低。每条链路用“(链路上行可用带宽，链路下行可用带宽)”来表示链路两个方向上的可用带宽。结合图3示例，对该测量过程进行说明：首先，交换节点T2.1通过其上端口P3(需要说明的是，本发明实施例中的P*用于指示对应交换节点的*端口，例如，P3表示T2.1的3端口)和P4分别向上一跳交换节点A2.1和A2.2发送指示信息，以指示到达上一跳交换节点到达T2.1的路径的可用带宽；其次，当某交换节点，比如A2.1，接收到指示信息后，对该指示信息进行存储，并进一步向上一跳交换节点C1.1和C1.2反馈可用带宽信息。此时反馈的可用带宽信息需要根据A2.1与上一跳交换节点间的链路的可用带宽信息进行更新，其更新方法是：取接收收到的可用带宽值和链路的可用带宽的最小值。即将路径上瓶颈链路的可用带宽作为路径的可用带宽。该过程可以一直进行，直到可用带宽信息反馈到边缘交换节点T1.1。在反压过程中，指示信息中可记录路径信息，指示信息被最终反馈到边缘节点时，边缘节点可区别不同路径。如图3所示，交换节点T1.1将收到反压自交换节点T2.1的四条不同路径的可用带宽信息。图4显示了这四条不同的路径及其可用带宽，可用带宽用圆圈内数字表示。基于该方法，可以测量任意两个交换节点间所有最短路径的可用带宽。
上述基于逐级反压的网络路径测量方法存在以下缺点：首先，由于两边缘交换节点间的路径数目可能非常多，传递拥塞信息会占用大量的链路带宽。比如：对于由m个端口的同构交换节点搭建的Fat-Tree网络，一对边缘交换节点间的不同路径数可高达m2/4条。其次，对于一对边缘交换节点间的多条路径，无法区分它们是否共享可用带宽。例如，如图4所示，从交换节点T1.1的上端口P4出发的路径3和路径4的可用带宽分别为3和1，其可用带宽之和为4。但是路径3和路径4的共享链路<T2.1,A2.2>的上行链路的可用带宽为3，所以路径3和路径4共享可用带宽。即这两条路径的聚合可用带宽小于该两条路径的可用带宽之和。而从交换节点T1.1的上端口P3出发的路径1和路径2的可用带宽分别为2和2，其可用带宽之和为4，它们共享物理链路<T1.1,A1.1>的可用带宽为4，所以路径1和路径2不共享可用带宽。即这两条路径的聚合可用带宽等于它们的可用带宽之和。
为了减少测量网络路径占用的链路带宽以及提高测量网络路径的效率，本发明实施例提出了一种用于测量网络路径的方法、装置和系统。该方案基于以下核心思想获得：
首先，对于CLOS交换网络的路径测量，尽管一对边缘节点之间存在多条路径(例如，图4中的T1.1到T2.1存在4条路径)，但对于某一边缘交换节点来说，没必要知道如何在这多条路径间分配流量，而只需知道它的各个出端口(例如，图4中的T1.1的端口P3和端口P4)之间各应分配多少流量。依次类推，每个交换节点都只需要关心如何在它的出端口上分配流量，而无需关心其到目的交换节点的各条路径上分别要分配多少流量。这使得单个交换节点需要维护的信息量从“其到目的交换节点的路径数”降为“其出端口数”。
其次，尽管交换节点(例如，图4中的T1.1)只需知道如何在它的各出端口上分配流量，但应分配的流量多少不应取决于其出端口所连链路有多少可用带宽，而应取决于从它的每个出端口到目的交换节点(例如，图4中T1.1到T2.1)各有多少聚合可用带宽。此处将源交换节点的某一出端口到目的交换节点的一组路径，看作一条聚合路径，该聚合路径的可用带宽可以称作聚合可用带宽。并且，交换节点的某一出端口到另一交换节点的聚合可用带宽往往不等于从该出端口到另一交换节点的各路径的可用带宽之和，因为这多条路径间可能共享可用带宽。比如：图4中的T1.1的端口P3到T2.1的可用带宽不一定等于路径“T1.1->A1.1->C1.1->A2.1->T2.1”和路径“T1.1->A1.1->C1.2->A2.1->T2.1”的可用带宽之和，因为这两条路径可能共享链路L<T1.1,A1.1>和链路L<A2.1,T2.1>的可用带宽。一种正确的计算聚合路径的聚合可用带宽的方法是：将聚合路径切分为串并联路径段的组合，并联的各路径段的可用带宽求和，串联的各路径段求这些路径段的可用带宽的最小值。
所以，在本发明实施例中，将聚合路径切分为串并联路径段的组合，将聚合路径的聚合可用带宽的计算转化为对并联的各路径段的聚合可用带宽的计算和对串联的各路径段的聚合可用带宽计算的组合。其中，对并联的各路径段的聚合可用带宽的计算方法是求各路径段的(聚合)可用带宽之和，对串联的各路径段的聚合可用带宽的计算方法是求这些路径段的(聚合)可用带宽的最小值。
可选地，在本发明实施例中，对于并联的各路径段的聚合可用带宽的计算可以有多种定义，至少包括两种。其中，第一种定义可以是如上所述的对并联的各路径段的可用带宽求和。第二种定义可以是对并联的各路径段的可用带宽求平均值(即将并联的各路径段的可用带宽之和除以并联的路径数)。为了描述方便，本发明实施例中采用第一种定义。显然，在第二种定义的情况下，本发明实施例的测量网络路径的方法也可以实施，此处不再赘述。本领域技术人员根据聚合可用带宽的以上计算方式，显然可以进行各种等价的修改或变化，这样的修改或变化也落入本发明实施例的范围内。
本领域技术人员能够理解，并非任意网络中，源交换节点和目的交换节点间的聚合路径都能切分为串并联路径的组合，但是在CLOS交换网络中源交换节点和目的交换节点间的聚合路径具有这样的特性。图5示出了本发明实施例的CLOS交换网络的一对边缘节点间路径的示意图，其展示了多级CLOS交换网络的交换节点间路径从内到外分层聚合的特点。如图5所示，由于多级CLOS交换网络拓扑的规则性，CLOS交换网络中位于同一级的两个交换节点之间的路径存在从内到外分层聚合的特点。这能够简化路径的聚合可用带宽的测量。所以，多级CLOS交换网络的源边缘交换节点到目的边缘交换节点间的聚合路径能够切分成这样的串并联路径端的组合，并且具有嵌套特性，可以采用一种递归的方法求解聚合可用路径带宽。其主要思想是，可以先测量内层路径的拥塞状态(例如，通过可用带宽表征拥塞状态)，并进行汇聚，然后向外逐层扩展和汇聚，获得CLOS交换网络中各同级交换网络节点之间路径的聚合可用带宽信息。本发明实施例可以基于这种递归的方法获取CLOS交换网络的聚合可用带宽。
图6示出了本发明实施例的用于测量网络路径的方法的示意性框图。该方法600可以由CLOS交换网络中的交换节点执行。如图6所示，该方法600包括：
S601，CLOS交换网络中的第一交换节点获取所述第一交换节点到第二交换节点的路径的第一聚合可用带宽，所述第一交换节点和所述第二交换节点为所述CLOS交换网络中的同级交换节点。
其中，该第一交换节点可以为CLOS交换网络中的中间交换节点。例如，第一交换节点可以是图4中的A1.1。上述第一聚合可用带宽可以是第一交换节点到第二交换节点之间的一组路径的聚合可用带宽。或者说，第一聚合可用带宽是第一交换节点到第二交换节点之间的所有路径的聚合可用带宽。或者说，第一聚合可用带宽是第一交换节点到第二交换节点之间的聚合路径的实际可用带宽。
S602，所述第一交换节点获取第三交换节点的第一目标端口到所述第一交换节点的路径的第一可用带宽，所述第三交换节点是与所述第一交换节点的连接的下一级交换节点。
可选地，所述第三交换节点是与所述第一交换节点相连的下一级交换节点。例如，第一交换节点可以是图4中的A1.1，第三交换节点可以是图4中的T1.1，所述第一目标端口可以是图4中T1.1的端口P3。其中，所述第三交换节点的第一目标端口到所述第一交换节点的路径可以是所述第三交换节点到所述第一交换节点的上行链路。
S603，所述第一交换节点获取所述第二交换节点到第四交换节点的路径的第二可用带宽，所述第四交换节点是与所述第二交换节点连接的下一级交换节点。
可选地，所述第四交换节点是与所述第二交换节点相连的下一级交换节点。例如，所述第二交换节点可以为图4中的A2.1,所述第四交换节点可以为图4中的T2.1。第二交换节点到第四交换节点的路径可以是第二交换节点到第四交换节点之间的下行链路。
S604，所述第一交换节点确定所述第三交换节点的第一目标端口到所述第四交换节点的路径的第二聚合可用带宽，所述第二聚合可用带宽为所述第一聚合可用带宽、所述第一可用带宽以及所述第二可用带宽中的最小可用带宽。
可选地，该第二聚合可用带宽可以是第三交换节点的第一目标端口到第四交换节点的路径的聚合可用带宽。利用本发明实施例提供的用于测量网络路径的方法，CLOS交换网络中的交换节点可以获取其多个出端口中的每个出端口到另一交换节点之间的聚合可用带宽，以便于交换节点在各端口之间动态调度流量，执行负载均衡。
在本发明实施例中，CLOS交换网络中的第一交换节点可以通过上述方式计算与其连接的至少一个下一级交换节点的第一目标端口到另一下一级交换节点之间的路径的聚合可用带宽，以便于下一级交换节点根据各端口对应的聚合可用带宽，在各端口之间动态调度流量，实现负载均衡。该方法减少了测量网络路径的复杂度，提高了测量网络路径的效率。
可选地，本发明实施例中，可以采用周期性或事件触发的方式执行网络路径的测量。
可选地，在本发明实施例中，第一交换节点可以接收其上一级交换节点发送的信息，以指示第一交换节点与上一级节点连接的出端口到第二交换节点之间的聚合可用带宽。第一交换节点可以根据多个出端口对应的聚合可用带宽之和，确定第一交换节点与第二交换节点的路径的第一聚合可用带宽。
例如，所述CLOS交换网络中的第一交换节点获取所述第一交换节点到第二交换节点的路径的第一聚合可用带宽，包括：所述第一交换节点分别从多个第五交换节点接收第一信息，所述第一信息指示所述多个第五交换节点中的每个第五交换节点对应的第一路径的聚合可用带宽，其中，所述多个第五交换节点是与所述第一交换节点连接的上一级交换节点，所述第一路径是经过所述每个第五交换节点的所述第一交换节点到所述第二交换节点的路径；所述第一交换节点根据所述第一信息，将所述多个第五交换节点对应的第一路径的聚合可用带宽之和确定为所述第一聚合可用带宽。
其中，上述第一路径可以是第一交换节点到第二交换节点的一条路径或一组路径。第一路径的个数取决于经过每个第五交换节点的、第一交换节点到第二交换节点的路径的个数。换句话说，第一路径是第一交换节点的第一目标端口到第二交换节点之间的路径。第一交换节点的第一目标端口可以是第一交换节点到第五交换节点的路径所经过的出端口。另外，第五交换节点可以是CLOS交换网络中的根交换节点，也可以是CLOS交换网络中的中间交换节点。当第五交换节点为中间交换节点的情况下，每个第五交换节点对应的第一路径可以包括多条路径。当第五交换节点为根交换节点的情况下，每个第五交换节点对应的第一路径可以是一条路径。
可选地，当第一交换节点和第二交换节点连接相同的上一级交换节点的情况下，假设第一交换节点和第二交换节点同时连接的上一级交换节点为第六交换节点，第一交换节点到第二交换节点之间的第一聚合带宽可以采用以下方法确定：
所述第一交换节点和所述第二交换节点是与所述CLOS交换网络中的多个第六交换节点连接的下一级交换节点，所述CLOS交换网络中的第一交换节点获取所述第一交换节点到第二交换节点的路径的第一聚合可用带宽，包括：所述第一交换节点获取所述第一交换节点到所述多个第六交换节点中的每个第六交换节点的路径的上行可用带宽；所述第一交换节点从所述每个第六交换节点接收第二信息，所述第二信息用于指示所述每个第六交换节点到所述第二交换节点的下行可用带宽；所述第一交换节点确定所述上行可用带宽和所述下行可用带宽中较小的可用带宽为所述每个第六交换节点对应的可用带宽；将所述多个第六交换节点对应的可用带宽之和确定为所述第一聚合可用带宽。
可选地，在本发明实施例中，所述第一交换节点获取所述第二交换节点到第四交换节点的路径的第二可用带宽，包括：所述第一交换节点接收所述第二交换节点发送的第三信息，所述第三信息用于指示所述第二交换节点到第四交换节点的路径的可用带宽是所述第二可用带宽。
可选地，在本发明实施例中，第一交换节点在确定与其相连的第三交换节点的第二聚合可用带宽之后，可以向第三交换节点发送消息，指示第三交换节点的第一目标端口到其他交换节点之间的聚合可用带宽。以便于第三交换节点储存信息并执行负载均衡。例如，方法600还包括：所述第一交换节点向所述第三交换节点发送第四信息，所述第四信息用于指示所述第三交换节点的第一目标端口到所述第四交换节点之间的可用带宽是所述第二聚合可用带宽。
方法600结合图6，描述了由上一级交换节点计算下一级交换节点的各端口之间的路径的聚合可用带宽的方法。图7示出了本发明另一实施例的用于测量网络路径的方法的示意性框图。下文将结合图7，描述本发明另一实施例的用于测量网络路径的方法700。该方法700可以由CLOS交换网络中的交换节点执行。方法700描述了由本级交换节点计算本级交换节点的各端口之间的路径的聚合可用带宽的方法。图7的方法中与图6的方法相同或相似的内容，请参考图6的相关部分，此处不再赘述。方法700包括：
S701，CLOS交换网络中的第三交换节点获取所述第三交换节点的第一目标端口到第一交换节点的路径的第一可用带宽，所述第三交换节点是与所述第一交换节点连接的下一级交换节点。
其中，第三交换节点可以为CLOS交换网络中的中间交换节点或边缘交换节点。例如，第三交换节点可以为图4中的T1.1，第一交换节点可以为图4中的A1.1。
S702，所述第三交换节点获取所述第一交换节点到第四交换节点的路径的第三聚合可用带宽，所述第四交换节点与所述第三交换节点为同级交换节点。
S703，所述第三交换节点确定所述第三交换节点的第一目标端口到所述第四交换节点的路径的第二聚合可用带宽，所述第二聚合可用带宽为所述第一可用带宽和所述第三聚合可用带宽中较小的可用带宽。
在本发明实施例中，CLOS交换网络中的第三交换节点可以通过上述方式计算其第一目标端口到第四交换节点之间的聚合可用带宽。以便于第三交换节点根据各端口对应的聚合可用带宽，在各端口之间动态调度流量，实现负载均衡。提高了测量网络路径的效率。
可选地，在方法700中，所述第三聚合可用带宽是第一聚合可用带宽和第二可用带宽中的较小的可用带宽，所述第一聚合可用带宽是所述第一交换节点到第二交换节点的路径的聚合可用带宽，所述第二可用带宽是所述第二交换节点到所述第四交换节点的路径的第二可用带宽，所述第二交换节点是与所述第四交换节点连接的上一级交换节点。
可选地，在方法700中，所述第三交换节点获取所述第一交换节点到第四交换节点的路径的第三聚合可用带宽，包括：所述第三交换节点从所述第一交换节点接收第一指示信息，所述第一指示信息用于指示所述第一交换节点到所述第四交换节点的路径的聚合可用带宽为所述第三聚合可用带宽。
可选地，在方法700中，所述第三交换节点获取所述第一交换节点到第四交换节点的路径的第三聚合可用带宽，包括：所述第三交换节点接收所述第一交换节点发送的第二指示信息，所述第二指示信息用于指示所述第一交换节点到第二交换节点的路径的第一聚合可用带宽；所述第三交换节点接收所述第二交换节点发送的第三指示信息，所述第三指示信息用于指示所述第二交换节点到所述第四交换节点的路径的第二可用带宽；所述第三交换节点确定所述第三聚合可用带宽，所述第三聚合可用带宽是第一聚合可用带宽和第二可用带宽中的较小的可用带宽。
可选地，在本发明实施例中，当第三交换节点获的第三交换节点的各出端口分别对应的到第四交换节点的路径的聚合可用带宽之后，第三交换节点还可以确定第三交换节点到第四交换节点的所有路径的聚合可用带宽。例如，在方法700中，还包括：所述第三交换节点确定所述第三交换节点到所述第四交换节点的第四聚合可用带宽，所述第四聚合可用带宽为所述第三交换节点的各端口分别到所述第四交换节点的路径的聚合可用带宽之和。
可选地，在方法700中，若第三交换节点并非边缘交换节点，则还存在与第三交换节点连接的下一级交换节点。第三交换节点可以向下一级交换节点指示第三交换节点到第四交换节点的聚合可用带宽，以便于下一级交换节点继续计算下一级交换节点之间的聚合可用带宽。例如，方法700还可以包括：所述第三交换节点向第七交换节点发送第四指示信息，所述第四指示信息用于指示所述第三交换节点和所述第四交换节点之间的可用带宽为所述第四聚合可用带宽，所述第七交换节点为所述第三交换节点的下一级交换节点。
上文结合图1至图7，介绍了本发明实施例的用于测量网络路径的方法，下文将结合图8至图12中的具体例子，更加详细地描述本发明实施例。应注意，图8至图12的例子仅仅是为了帮助本领域技术人员理解本发明实施例，而非要将本发明实施例限于所例示的具体数值或具体场景。本领域技术人员根据所给出的图8至图12的例子，显然可以进行各种等价的修改和变化，这样的修改和变化也落入本发明实施例的范围。
据多级CLOS网络的拓扑特征，本发明实施例的用于测量网络路径的方法可以分为两种类型：一种为，距离为2的同级交换节点间路径的聚合可用带宽的测量；另一种为，距离为2k(k>1)的同级交换节点间路径的聚合可用带宽的测量。此处两交换节点间的距离是指从一个交换节点到另一个交换节点所经过的链路的数目。在实施中，上述两种类型的方法可并行执行。
下面对本发明的技术方案进行详细阐述，依次介绍如何执行距离为2的同级交换节点间路径的聚合可用带宽的测量，以及如何执行距离为2k(k>1)的同级交换节点间路径的聚合可用带宽的测量。
在多级CLOS网络中，由上一级交换节点互连的多个下一级交换节点间的距离为2。此处以图8为例，对如何执行距离为2的同级交换节点间路径的聚合可用带宽的测量进行说明。图8是图2所示Fat-Tree交换网络拓扑的一个子图，该图中各交换节点A*.1间的距离为2。图9至图11分别示出了测量图8中的同级交换节点间路径的聚合可用带宽的方法。如图9至图11所示，本发明实施例分别提出三种执行距离为2的同级交换节点间路径的聚合可用带宽的测量的方法。
在图9所示的方法中，可以由上一级交换节点集中式计算其下连的多个交换节点间的路径的可用带宽，然后将路径信息下发到对应下连交换节点，具体方法如图9所示。
如图9所示，每条链路用上下行两个方向上的可用带宽用“(链路上行可用带宽，链路下行可用带宽)”表示。交换节点C1.*通过测量其各端口发送/接收方向带宽占用情况可获得各链路的可用带宽信息。根据各链路的可用带宽信息，通过对连接两下连交换节点的链路的可用带宽取最小值可以计算得到两下连交换节点间路径的可用带宽。比如，交换节点C1.1通过链路L<C1.1,A1.1>连接交换节点A1.1的端口P3，通过链路L<C1.1,A2.1>连接交换节点A2.1的端口P3，通过取链路L<C1.1,A1.1>的上行可用带宽(值3)和链路L<C1.1,A2.1>的下行可用带宽(值2)的最小值，可以计算得到从A1.1的端口P3到A2.1的端口P3的路径的可用带宽为2。按此方法，交换节点C1.1和C1.2可分别计算得到其下连各交换节点A1.*间的路径信息表，如图9中表1和表2所示。
当交换节点C1.*通计算得到其下连各交换节点A*.1间的路径信息表后，将对应的路径信息(例如，该路径信息相当于方法600中的第一信息)发送给路径的源交换节点。因此各交换节点A*.1可以获得其到其他同级交换节点的路径可用带宽信息。同时，由于两个交换节点间可能有多条并行路径，交换节点还可以计算得到其到其他交换节点的聚合路径的可用带宽，聚合路径的可用带宽等于两个交换节点间所有并行路径的可用带宽之和。这些交换节点可以将这些路径信息存储在它们的路径信息表中。比如，A1.1、A2.1和A3.1的路径信息表分别如图9中表3、表4和表5所示。由图9中表4可知，从交换节点A2.1的端口P3和P4分别有一条路径到交换节点A3.1，它们的可用带宽分别为2和3，因此从交换节点A2.1到交换节点A3.1的聚合可用带宽为5。
在图10所示的方法中，交换节点(为了便于区分，可以称作“源交换节点”)可以向其上连交换节点所连的其他同级交换节点发送其上端口所连链路的下行可用带宽信息；当同级其他交换节点收到该可用带宽信息后，同级其他交换节点可以计算其到该下行可用带宽信息的源交换节点的路径信息。计算方法为：取接收可用带宽信息的端口所连链路的上行可用带宽与接收到的可用带宽值的最小值。比如，如图10所示，A3.1通过上端口P4向节点A1.1和A2.1发送链路L<C1.2,A2.1>的下行可用带宽(值6)；当A1.1收到该可用带宽信息后，将其与链路L<C1.2,A1.1>的上行可用带宽(值3)进行比较并取最小值(值3)，得到从A1.1的端口P4到A2.1的路径的可用带宽为3。按此方法，各交换节点A*.1可以获得其到其他同级交换节点的路径可用带宽信息。同时，由于两个交换节点间可能有多条并行路径，交换节点还可以计算得到其到其他交换节点的聚合路径的聚合可用带宽，聚合路径的聚合可用带宽等于两个交换节点间所有并行路径的可用带宽之和。这些交换节点将这些路径信息存储在它们的路径信息表中。比如，A1.1、A2.1和A3.1的路径信息表分别如图10中表1、表2和表3所示。它们与图9中表3、表4和表5是一致的。
在图11所示的方法中，交换节点(为了便于区分，可以称作“源交换节点”)向由上连交换节点互连的其他同级交换节点发送其上端口所连链路的下行可用带宽信息；当上连交换节点收到该可用带宽信息后，在向其他下连交换节点转发时，根据出端口链路的上行可用带宽对需要转发的可用带宽信息进行更新，更新方法为：取出端口链路的上行可用带宽与接收到的可用带宽值的最小值；当交换节点A*.1收到可用带宽信息时，将收到的值作为其接收端到源交换节点的路径的可用带宽。比如，如图11所示，A3.1通过上端口P4向节点A1.1和A3.1发送链路L<C1.2,A2.1>的下行可用带宽(值6)；当C1.2向A1.1转发该可用带宽信息时，会将其与链路L<C1.2,A1.1>的上行可用带宽(值3)进行比较并取最小值(值3)，并用该值更新可用带宽信息，然后将更新后的可用带宽信息转发给交换节点A1.1；从A1.1的端口P4到收到可用带宽信息时，将该该可用带宽值(值3)作为其端口P4到交换节点A3.1的路径的可用带宽。按此方法，各交换节点A*.1可以获得其到其他同级交换节点的路径可用带宽信息。同时，由于两个交换节点间可能有多条并行路径，交换节点还可以计算得到其到其他交换节点的聚合路径的可用带宽，聚合路径的可用带宽等于两个交换节点间所有并行路径的可用带宽之和。这些交换节点将这些路径信息存储在它们的路径信息表中。比如，A1.1、A2.1和A3.1的路径信息表分别如图11中表1、表2和表3所示。它们与方法1和方法2的结果是一致的。
上文结合图8至图11介绍了距离为2的同级交换节点间聚合路径的拥塞测量路径的聚合可用带宽的测量；下文将结合图12介绍距离为2k(k>1)的同级交换节点间聚合路径的拥塞测量路径的聚合可用带宽的测量。该方法可以包括两种三种执行方式。第一种执行方式可以是交换节点计算其下连交换节点的上端口到与所述下连交换节点同级的到其他交换节点之间的路径的聚合可用带宽，并将确定的聚合可用带宽发送给相应的下连交换节点。第二种执行方式和第三种执行方式是交换节点计算自身到其他交换节点的之间的路径的聚合可用带宽。第一种执行方式的基本步骤如下：
步骤a.各中间交换节点(为了便于描述，将该中间交换节点称为“源中间交换节点”)向其他同级可达的中间交换节点发送携带其各下端口到其个下连交换节点的链路的下行可用带宽信息的消息。
步骤b.其他中间交换节点收到消息后，根据消息中的可用带宽信息、其到上述源中间交换节点的聚合可用带宽、其下端口到其下连交换节点的链路的上行可用带宽信息，计算其各下连交换节点到上述源中间交换节点的各下连交换节点的聚合可用带宽。计算方法是取各段串联路径的可用带宽的最小值。然后，将计算得到的聚合可用带宽发送给对应的下连交换节点。
步骤c.其他中间交换节点的下连交换节点收到所述聚合可用带宽后，将其作为其接收该信息的上端口到上述源中间交换节点的下连交换节点的聚合可用带宽。
在第二种执行方式中，可选地，当其他中间交换节点收到来自同级源中间交换节点的携带可用带宽信息的消息后，可以仅计算其到所述源中间交换节点的下连交换节点的聚合路径可用带宽。然后中间交换节点将计算得到的聚合可用带宽下发给其下连交换节点，由下连交换节点根据接收到的聚合可用带宽信息和其接收端口的所连链路的上行链路的可用带宽，计算其上端口到上述源中间交换节点的各下连交换节点的聚合可用带宽。计算方法是取各段串联路径的可用带宽的最小值。第二种执行方式的基本步骤如下：
步骤a.各中间交换节点(为了便于描述，将该中间交换节点称为“源中间交换节点”)向其他同级可达的中间交换节点发送携带其各下端口到其下连交换节点的链路的下行可用带宽信息的消息。
步骤b.其他中间交换节点收到上述源中间交换节点的消息后，根据消息中的可用带宽信息、其到源中间交换节点的聚合可用带宽信息，计算其到源中间交换节点的各下连交换节点的聚合可用带宽。计算方法是取各段串联路径的可用带宽的最小值。然后，将计算得到的聚合可用带宽发送给所有下连交换节点。
步骤c.下连交换节点收到所述聚合可用带宽后，根据接收到的聚合可用带宽和其接收端口所连链路的上行链路的可用带宽，计算其上端口到其他同级交换节点的聚合可用带宽。将计算结果作为其接收该信息的上端口到其他同级交换节点的聚合可用带宽。计算方法是取各段串联路径的可用带宽的最小值。
在第三种执行方式中，可选地，当其他中间交换节点收到来自同级源中间交换节点的携带可用带宽信息的消息后，可以将该消息中的带宽信息、其到所述源中间交换节点的聚合带宽信息，都发送给其下连交换节点。由下连交换节点根据收到的带宽信息，以及其接收所述带宽信息的上端口所连链路的上行链路的可用带宽，计算其上端口到所述源中间交换节点的下连交换节点的聚合可用带宽信息。第三种执行方式的基本步骤如下：
步骤a.各中间交换节点(为了便于描述，将该中间交换节点称为“源中间交换节点”)向其他同级可达的中间交换节点发送携带其各下端口到其下连交换节点的链路的下行可用带宽信息的消息。
步骤b.其他中间交换节点收到上述源中间交换节点的消息后，将该消息中的带宽信息(即所述源中间交换节点的各下端口到所连下连交换节点的链路的下行可用带宽信息)、其到所述源中间节点的聚合可用带宽信息，都发送给其下连交换节点。
步骤c.下连交换节点收到其上连中间交换节点发送的带宽信息后，根据其上连中间交换节点到所述源中间交换节点的聚合可用带宽信息，所述源中间交换节点的各下端口到所连下连交换节点的链路的下行可用带宽信息，和其接收带宽信息的上端口所连链路的上行链路的可用带宽，计算其上端口到所述源中间交换节点的各下连交换节点的聚合可用带宽。计算方法是取各段串联路径的可用带宽的最小值。然后，将计算结果作为所述上端口到所述源中间交换节点的下连交换节点的聚合可用带宽。
另外，通过上述三种执行方式的任何一种，下连交换节点可以获得其各上端口到其他同级交换节点的聚合可用带宽。下连交换节点将从不同上端口到其他某一同级交换节点的聚合可用带宽求和，可以得到其到所述其它同级交换节点间聚合可用带宽。可选地，如果下连交换节点已经是边缘交换节点，可以不计算起其到其他同级交换节点的聚合可用带宽。
下面以图12为例对第一种执行方式进行具体说明。中间交换节点A2.1向交换节点A1.1和A3.1发送携带其下连链路L<A2.1,T2.1>的下行可用带宽信息(值4)和下连链路L<A2.1,T2.2>的下行可用带宽信息(值3)的消息。当中间交换节点A1.1收到所述消息后，计算其各下连交换节点的上端口到A2.1的各下连交换节点的聚合可用带宽。以计算交换节点T1.2的端口P3到交换节点T2.2的聚合可用带宽为例对该计算方法进行说明：取“消息中链路L<A2.1,T2.2>的下行可用带宽(值3)”、“A1.1的路径信息表中A1.1到A2.1的聚合可用带宽(值4)”和“链路L<A1.1,T1.2>的上行可用带宽(值2)”的最小值(值2)作为交换节点T1.2的上端口P3到交换节点T2.2的聚合可用带宽，即取各段路径的可用带宽的最小值作为整条路径的可用带宽。按此方法，A1.1能够计算得到其各下连的交换节点(T1.1和T1.2)的上端口P3到A2.1的各下连交换节点(T2.1和T2.2)的聚合可用带宽。然后A1.1将计算得到的各路径的聚合可用带宽信息发送给路径的源交换节点(A1.1的下连交换节点)。比如，A1.1将T1.2到T2.1的聚合可用带宽(值2)和T1.2到T2.2的聚合可用带宽(值2)发送给T1.2。最终，交换节点T1.1、T1.2、T3.1和T3.2可获得由它们的上端口P3到交换节点T2.1和T2.2的聚合可用带宽，如图12中表3、表4、表5和表6所示。交换节点T*.*将其各上端口到某一交换节点的聚合可用带宽相加，可以进一步计算得到交换节点间的聚合路径的聚合可用带宽。
第二种执行方式和第三中执行方式的执行与第一种执行方式类似，仅计算聚合可用带宽的交换节点有所差异，不再举例赘述。
在本发明实施例中，CLOS交换网络中的第一交换节点可以计算与其连接的至少一个下一级节点的第一目标端口到另一下一级节点之间的路径的聚合可用带宽，以便于下一级交换节点根据各端口对应的聚合可用带宽，在各端口之间动态调度流量，实现负载均衡。提高了测量网络路径的效率。
另外，需要说明的是，如图13所示，现有技术还存在不满足标准CLOS交换网络定义的多级CLOS交换网络的变种。例如，在图13中，根交换节点并非只与每个区块(pod)中的1个交换节点的1个端口相连。但是如图14所示，图14是对图13的多级CLOS交换网络重新划分后获得的标准多级CLOS交换网络。通过将其端口进行划分，我们总能将其转化为逻辑上的标准多级CLOS网络。所以，本发明实施例同样能适用于CLOS交换网络的变种交换网络。
图15示出了本发明实施例的装置1500的示意性框图。装置1500可以是交换机，或者装置1500也可以是具有交换机功能的实体模块。装置1500可以执行图1至图14的方法中由第一交换节点执行的各步骤。装置1500包括：通信模块1510和处理模块1520，
所述处理模块1520用于通过所述通信模块1510获取所述第一交换节点到第二交换节点的路径的第一聚合可用带宽，所述第一交换节点和所述第二交换节点为所述CLOS交换网络中的同级交换节点；
所述处理模块1520还用于通过所述通信模块1510获取第三交换节点的第一目标端口到所述第一交换节点的路径的第一可用带宽，所述第三交换节点是与所述第一交换节点连接的下一级交换节点；
所述处理模块1520还用于通过所述通信模块1510获取所述第二交换节点到第四交换节点的路径的第二可用带宽，所述第四交换节点是与所述第二交换节点连接的下一级交换节点；
所述处理模块1520还用于确定所述第三交换节点的第一目标端口到所述第四交换节点的路径的第二聚合可用带宽，所述第二聚合可用带宽为所述第一聚合可用带宽、所述第一可用带宽以及所述第二可用带宽中的最小可用带宽。
在本发明实施例中，CLOS交换网络中的第一交换节点可以通过上述方式计算与其连接的至少一个下一级交换节点的第一目标端口到另一下一级交换节点之间的路径的聚合可用带宽，以便于下一级交换节点根据各端口对应的聚合可用带宽，在各端口之间动态调度流量，实现负载均衡。该方法减少了测量网络路径的复杂度，提高了测量网络路径的效率。
图16示出了本发明实施例的装置1600的示意性框图。装置1600可以是交换机，或者装置1600也可以是具有交换机功能的实体模块。装置1600可以执行图1至图14的方法中由第三交换节点执行的各步骤。装置1600包括：通信模块1610和处理模块1620，
所述处理模块1610用于通过所述通信模块1620获取所述第三交换节点的第一目标端口到第一交换节点的路径的第一可用带宽，所述第三交换节点是与所述第一交换节点连接的下一级交换节点；
所述处理模块1610还用于通过所述通信模块1620获取所述第一交换节点到第四交换节点的路径的第三聚合可用带宽，所述第四交换节点与所述第三交换节点为同级交换节点；
所述处理模块1610还用于确定所述第三交换节点的第一目标端口到所述第四交换节点的路径的第二聚合可用带宽，所述第二聚合可用带宽为所述第一可用带宽和所述第三聚合可用带宽中较小的可用带宽。
在本发明实施例中，CLOS交换网络中的第三交换节点可以通过上述方式计算其第一目标端口到第四交换节点之间的聚合可用带宽。以便于第三交换节点根据各端口对应的聚合可用带宽，在各端口之间动态调度流量，实现负载均衡。提高了测量网络路径的效率。
图17示出了本发明实施例的装置1700的示意性框图。装置1700可以是交换机，或者装置1700也可以是具有交换机功能的实体模块。装置1700可以执行图1至图14的方法中由第一交换节点执行的各步骤。装置1700包括：
存储器1710，用于存储程序；
通信接口1720，用于和其他设备进行通信；
处理器1730，用于执行存储器1710中的程序，当所述程序被执行时，所述处理器1730用于通过所述通信接口1710获取所述第一交换节点到第二交换节点的路径的第一聚合可用带宽，所述第一交换节点和所述第二交换节点为所述CLOS交换网络中的同级交换节点；以及通过所述通信接口1710获取第三交换节点的第一目标端口到所述第一交换节点的路径的第一可用带宽，所述第三交换节点是与所述第一交换节点连接的下一级交换节点；以及通过所述通信接口1710获取所述第二交换节点到第四交换节点的路径的第二可用带宽，所述第四交换节点是与所述第二交换节点连接的下一级交换节点；以及确定所述第三交换节点的第一目标端口到所述第四交换节点的路径的第二聚合可用带宽，所述第二聚合可用带宽为所述第一聚合可用带宽、所述第一可用带宽以及所述第二可用带宽中的最小可用带宽。
在本发明实施例中，CLOS交换网络中的第一交换节点可以通过上述方式计算与其连接的至少一个下一级交换节点的第一目标端口到另一下一级交换节点之间的路径的聚合可用带宽，以便于下一级交换节点根据各端口对应的聚合可用带宽，在各端口之间动态调度流量，实现负载均衡。该方法减少了测量网络路径的复杂度，提高了测量网络路径的效率。
图18示出了本发明实施例的装置1800的示意性框图。装置1800可以是交换机，或者装置1800也可以是具有交换机功能的实体模块。装置1800可以执行图1至图14的方法中由第三交换节点执行的各步骤。装置1800包括：
存储器1810，用于存储程序；
通信接口1820，用于和其他设备进行通信；
处理器1830，用于执行存储器1810存储的程序，当所述程序被执行时，所述处理器1830用于通过所述通信接口1820获取所述第三交换节点的第一目标端口到第一交换节点的路径的第一可用带宽，所述第三交换节点是与所述第一交换节点连接的下一级交换节点；以及通过所述通信接口1820获取所述第一交换节点到第四交换节点的路径的第三聚合可用带宽，所述第四交换节点与所述第三交换节点为同级交换节点；以及确定所述第三交换节点的第一目标端口到所述第四交换节点的路径的第二聚合可用带宽，所述第二聚合可用带宽为所述第一可用带宽和所述第三聚合可用带宽中较小的可用带宽。
在本发明实施例中，CLOS交换网络中的第三交换节点可以通过上述方式计算其第一目标端口到第四交换节点之间的聚合可用带宽。以便于第三交换节点根据各端口对应的聚合可用带宽，在各端口之间动态调度流量，实现负载均衡。提高了测量网络路径的效率。
另外，本文中术语“系统”和“网络”在本文中常被可互换使用。本文中术语“和/或”，仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。另外，本文中字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。
应理解，在本发明实施例中，“与A相应的B”表示B与A相关联，根据A可以确定B。但还应理解，根据A确定B并不意味着仅仅根据A确定B，还可以根据A和/或其他信息确定B。
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。
可以理解，本发明实施例中的处理器可以是一种集成电路芯片，具有信号的处理能力。在实现过程中，上述方法实施例的各步骤可以通过处理器中的硬件的集成逻辑电路或者软件形式的指令完成。上述的处理器可以是通用处理器、数字信号处理器(DigitalSignal Processor，DSP)、专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit，ASIC)、现成可编程门阵列(Field Programmable Gate Array，FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件。可以实现或者执行本发明实施例中的公开的各方法、步骤及逻辑框图。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等。结合本发明实施例所公开的方法的步骤可以直接体现为硬件译码处理器执行完成，或者用译码处理器中的硬件及软件模块组合执行完成。软件模块可以位于随机存储器，闪存、只读存储器，可编程只读存储器或者电可擦写可编程存储器、寄存器等本领域成熟的存储介质中。该存储介质位于存储器，处理器读取存储器中的信息，结合其硬件完成上述方法的步骤。
可以理解，本发明实施例中的存储器可以是易失性存储器或非易失性存储器，或可包括易失性和非易失性存储器两者。其中，非易失性存储器可以是只读存储器(Read-Only Memory，ROM)、可编程只读存储器(Programmable ROM，PROM)、可擦除可编程只读存储器(Erasable PROM，EPROM)、电可擦除可编程只读存储器(Electrically EPROM，EEPROM)或闪存。易失性存储器可以是随机存取存储器(Random Access Memory，RAM)，其用作外部高速缓存。通过示例性但不是限制性说明，许多形式的RAM可用，例如静态随机存取存储器(Static RAM，SRAM)、动态随机存取存储器(Dynamic RAM，DRAM)、同步动态随机存取存储器(Synchronous DRAM，SDRAM)、双倍数据速率同步动态随机存取存储器(Double Data RateSDRAM，DDR SDRAM)、增强型同步动态随机存取存储器(Enhanced SDRAM，ESDRAM)、同步连接动态随机存取存储器(Synchlink DRAM，SLDRAM)和直接内存总线随机存取存储器(DirectRambus RAM，DR RAM)。应注意，本文描述的系统和方法的存储器旨在包括但不限于这些和任意其他适合类型的存储器。
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、或者计算机软件和电子硬件的结合来实现。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，为描述的方便和简洁，上述描述的系统、装置和单元的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，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，可以通过其他的方式实现。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。另一点，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，可以是电性，机械或其他的形式。
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，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。
所述功能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(Read-Only Memory，ROM)、随机存取存储器(Random Access Memory，RAM)、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，可轻易想到变化或替换，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 (20)

1.一种用于测量网络路径的方法，其特征在于，包括：
CLOS交换网络中的第一交换节点获取所述第一交换节点到第二交换节点的路径的第一聚合可用带宽，所述第一交换节点和所述第二交换节点为所述CLOS交换网络中的同级交换节点，其中所述聚合可用带宽用于指两个交换节点之间的所有路径的可用带宽；
所述第一交换节点获取第三交换节点的第一目标端口到所述第一交换节点的路径的第一可用带宽，所述第三交换节点是与所述第一交换节点连接的下一级交换节点；
所述第一交换节点获取所述第二交换节点到第四交换节点的路径的第二可用带宽，所述第四交换节点是与所述第二交换节点连接的下一级交换节点；
所述第一交换节点确定所述第三交换节点的第一目标端口到所述第四交换节点的路径的第二聚合可用带宽，所述第二聚合可用带宽为所述第一聚合可用带宽、所述第一可用带宽以及所述第二可用带宽中的最小可用带宽。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述CLOS交换网络中的第一交换节点获取所述第一交换节点到第二交换节点的路径的第一聚合可用带宽，包括：
所述第一交换节点分别从多个第五交换节点接收第一信息，所述第一信息指示所述多个第五交换节点中的每个第五交换节点对应的第一路径的聚合可用带宽，其中，所述多个第五交换节点是与所述第一交换节点连接的上一级交换节点，所述第一路径是经过所述每个第五交换节点的所述第一交换节点到所述第二交换节点的路径；
所述第一交换节点根据所述第一信息，将所述多个第五交换节点对应的第一路径的聚合可用带宽之和确定为所述第一聚合可用带宽。
3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一交换节点和所述第二交换节点是与所述CLOS交换网络中的多个第六交换节点连接的下一级交换节点，
所述CLOS交换网络中的第一交换节点获取所述第一交换节点到第二交换节点的路径的第一聚合可用带宽，包括：
所述第一交换节点获取所述第一交换节点到所述多个第六交换节点中的每个第六交换节点的路径的上行可用带宽；
所述第一交换节点从所述每个第六交换节点接收第二信息，所述第二信息用于指示所述每个第六交换节点到所述第二交换节点的下行可用带宽；
所述第一交换节点确定所述上行可用带宽和所述下行可用带宽中较小的可用带宽为所述每个第六交换节点对应的可用带宽；
将所述多个第六交换节点对应的可用带宽之和确定为所述第一聚合可用带宽。
4.如权利要求1至3中任一项所述的方法，其特征在于，所述第一交换节点获取所述第二交换节点到第四交换节点的路径的第二可用带宽，包括：
所述第一交换节点接收所述第二交换节点发送的第三信息，所述第三信息用于指示所述第二交换节点到第四交换节点的路径的可用带宽是所述第二可用带宽。
5.如权利要求1至3中任一项所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：所述第一交换节点向所述第三交换节点发送第四信息，所述第四信息用于指示所述第三交换节点的第一目标端口到所述第四交换节点之间的可用带宽是所述第二聚合可用带宽。
6.一种用于测量网络路径的方法，其特征在于，包括：
CLOS交换网络中的第三交换节点获取所述第三交换节点的第一目标端口到第一交换节点的路径的第一可用带宽，所述第三交换节点是与所述第一交换节点连接的下一级交换节点；
所述第三交换节点获取所述第一交换节点到第四交换节点的路径的第三聚合可用带宽，所述第四交换节点与所述第三交换节点为同级交换节点；
所述第三交换节点确定所述第三交换节点的第一目标端口到所述第四交换节点的路径的第二聚合可用带宽，所述第二聚合可用带宽为所述第一可用带宽和所述第三聚合可用带宽中较小的可用带宽，其中所述聚合可用带宽用于指两个交换节点之间的所有路径的可用带宽。
7.如权利要求6所述的方法，其特征在于，所述第三聚合可用带宽是第一聚合可用带宽和第二可用带宽中的较小的可用带宽，所述第一聚合可用带宽是所述第一交换节点到第二交换节点的路径的聚合可用带宽，所述第二可用带宽是所述第二交换节点到所述第四交换节点的路径的第二可用带宽，所述第二交换节点是与所述第四交换节点连接的上一级交换节点。
8.如权利要求6或7所述的方法，其特征在于，所述第三交换节点获取所述第一交换节点到第四交换节点的路径的第三聚合可用带宽，包括：
所述第三交换节点从所述第一交换节点接收第一指示信息，所述第一指示信息用于指示所述第一交换节点到所述第四交换节点的路径的聚合可用带宽为所述第三聚合可用带宽。
9.如权利要求6或7所述的方法，其特征在于，所述第三交换节点获取所述第一交换节点到第四交换节点的路径的第三聚合可用带宽，包括：
所述第三交换节点接收所述第一交换节点发送的第二指示信息，所述第二指示信息用于指示所述第一交换节点到第二交换节点的路径的第一聚合可用带宽；
所述第三交换节点接收所述第二交换节点发送的第三指示信息，所述第三指示信息用于指示所述第二交换节点到所述第四交换节点的路径的第二可用带宽；
所述第三交换节点确定所述第三聚合可用带宽，所述第三聚合可用带宽是第一聚合可用带宽和第二可用带宽中的较小的可用带宽。
10.如权利要求6至8中任一项所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：所述第三交换节点确定所述第三交换节点到所述第四交换节点的第四聚合可用带宽，所述第四聚合可用带宽为所述第三交换节点的各端口分别到所述第四交换节点的路径的聚合可用带宽之和。
11.一种用于测量网络路径的装置，其特征在于，所述装置为CLOS交换网络中的第一交换节点，包括：通信模块和处理模块，
所述处理模块用于通过所述通信模块获取所述第一交换节点到第二交换节点的路径的第一聚合可用带宽，所述第一交换节点和所述第二交换节点为所述CLOS交换网络中的同级交换节点，其中所述聚合可用带宽用于指两个交换节点之间的所有路径的可用带宽；
所述处理模块还用于通过所述通信模块获取第三交换节点的第一目标端口到所述第一交换节点的路径的第一可用带宽，所述第三交换节点是与所述第一交换节点连接的下一级交换节点；
所述处理模块还用于通过所述通信模块获取所述第二交换节点到第四交换节点的路径的第二可用带宽，所述第四交换节点是与所述第二交换节点连接的下一级交换节点；
所述处理模块还用于确定所述第三交换节点的第一目标端口到所述第四交换节点的路径的第二聚合可用带宽，所述第二聚合可用带宽为所述第一聚合可用带宽、所述第一可用带宽以及所述第二可用带宽中的最小可用带宽。
12.如权利要求11所述的装置，其特征在于，所述处理模块具体用于通过所述通信模块分别从多个第五交换节点接收第一信息，所述第一信息指示所述多个第五交换节点中的每个第五交换节点对应的第一路径的聚合可用带宽，其中，所述多个第五交换节点是与所述第一交换节点连接的上一级交换节点，所述第一路径是经过所述每个第五交换节点的所述第一交换节点到所述第二交换节点的路径；以及根据所述第一信息，将所述多个第五交换节点对应的第一路径的聚合可用带宽之和确定为所述第一聚合可用带宽。
13.如权利要求11所述的装置，其特征在于，所述第一交换节点和所述第二交换节点是与所述CLOS交换网络中的多个第六交换节点连接的下一级交换节点，所述处理模块具体用于通过所述通信模块获取所述第一交换节点到所述多个第六交换节点中的每个第六交换节点的路径的上行可用带宽；以及通过所述通信模块从所述每个第六交换节点接收第二信息，所述第二信息用于指示所述每个第六交换节点到所述第二交换节点的下行可用带宽；以及确定所述上行可用带宽和所述下行可用带宽中较小的可用带宽为所述每个第六交换节点对应的可用带宽；以及将所述多个第六交换节点对应的可用带宽之和确定为所述第一聚合可用带宽。
14.如权利要求11至13中任一项所述的装置，其特征在于，所述处理模块具体用于通过所述通信模块接收所述第二交换节点发送的第三信息，所述第三信息用于指示所述第二交换节点到第四交换节点的路径的可用带宽是所述第二可用带宽。
15.如权利要求11至13中任一项所述的装置，其特征在于，所述处理模块还用于通过所述通信模块向所述第三交换节点发送第四信息，所述第四信息用于指示所述第三交换节点的第一目标端口到所述第四交换节点之间的可用带宽是所述第二聚合可用带宽。
16.一种用于测量网络路径的装置，其特征在于，所述装置为CLOS交换网络中的第三交换节点，包括处理模块和通信模块：
所述处理模块用于通过所述通信模块获取所述第三交换节点的第一目标端口到第一交换节点的路径的第一可用带宽，所述第三交换节点是与所述第一交换节点连接的下一级交换节点；
所述处理模块还用于通过所述通信模块获取所述第一交换节点到第四交换节点的路径的第三聚合可用带宽，所述第四交换节点与所述第三交换节点为同级交换节点，其中所述聚合可用带宽用于指两个交换节点之间的所有路径的可用带宽；
所述处理模块还用于确定所述第三交换节点的第一目标端口到所述第四交换节点的路径的第二聚合可用带宽，所述第二聚合可用带宽为所述第一可用带宽和所述第三聚合可用带宽中较小的可用带宽。
17.如权利要求16所述的装置，其特征在于，所述第三聚合可用带宽是第一聚合可用带宽和第二可用带宽中的较小的可用带宽，所述第一聚合可用带宽是所述第一交换节点到第二交换节点的路径的聚合可用带宽，所述第二可用带宽是所述第二交换节点到所述第四交换节点的路径的第二可用带宽，所述第二交换节点是与所述第四交换节点连接的上一级交换节点。
18.如权利要求16或17所述的装置，其特征在于，所述处理模块具体用于通过所述通信模块从所述第一交换节点接收第一指示信息，所述第一指示信息用于指示所述第一交换节点到所述第四交换节点的路径的聚合可用带宽为所述第三聚合可用带宽。
19.如权利要求16或17所述的装置，其特征在于，所述处理模块具体用于通过所述通信模块接收所述第一交换节点发送的第二指示信息，所述第二指示信息用于指示所述第一交换节点到第二交换节点的路径的第一聚合可用带宽；以及通过所述通信模块接收所述第二交换节点发送的第三指示信息，所述第三指示信息用于指示所述第二交换节点到所述第四交换节点的路径的第二可用带宽；以及确定所述第三聚合可用带宽，所述第三聚合可用带宽是第一聚合可用带宽和第二可用带宽中的较小的可用带宽。
20.如权利要求16至18中任一项所述的装置，其特征在于，所述处理模块还用于确定所述第三交换节点到所述第四交换节点的第四聚合可用带宽，所述第四聚合可用带宽为所述第三交换节点的各端口分别到所述第四交换节点的路径的聚合可用带宽之和。
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