CN113630347B - 一种数据传输方法、系统、存储介质及设备 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种数据传输方法、系统、存储介质及设备，方法包括：响应于多级交换网络的第一级交换模块接收到数据的输入请求，判断其多个输入端口中是否有输入端口空闲；若有，对其分别做相同的标号，并对其中每个输入端口各自标号数值和排列在其之前的输入端口的标号数值进行累加，以得到输入空闲计数值，并判断第一级交换模块的多个输出端口中是否有输出端口空闲；若有，对其分别做相同的标号，并对其中每个输出端口各自标号数值和排列在其之前的输出端口的标号数值进行累加，以得到输出空闲计数值；将相同的输入空闲计数值与输出空闲计数值分别对应的输入端口和输出端口进行连接，以使得数据传输。本发明减少了多级交换网络的运行时间。

Description

一种数据传输方法、系统、存储介质及设备

技术领域

本发明涉及交换网络技术领域，尤其涉及一种数据传输方法、系统、存储介质及设备。

背景技术

对于各式各样的单级交换网络结构，都有其固有的缺陷，而且随着目前对交换网络大容量和高可扩展性的追求，已经很难单纯的通过增加端口数量或者提升线路速率来满足大规模交换系统的要求，因此多级交换结构应运而生。多级交换网络结构是由多个单级结构交换单元级联形成的，在多级交换网络结构中，只有第一级交换单元的输入端口与最后一级交换单元的输出端口是交换结构的直接输入输出端口；而级与级之间交换单元输入输出端口是间接的输入输出端口，显而易见在多级交换结构中，级数越少，交换延迟也就越小，但交换通路也相应减少，这导致内部碰撞阻塞更容易产生，因此多级交换结构的确定有一个各项性能之间的折中，其中最有代表性的是多级CLOS网络，特别是三级CLOS(一种多级电路交换网络的结构)结构。

目前CLOS型交换网络一般由三级结点交换组成，这里我们将其依次称之为输入级、中间级和输出级。如图1所示即为一个N*N规模的三级CLOS交换网络结构示意图，这三级子交换模块依次称为IM(Input Module，输入模块)、CM(Central Module，中间模块)和OM(Output Module，输出模块)模块，它们都是由结点交换网络组成。每一对输入输出端口之间都有多条可选通路，任意一个CM模块都可以作为中间级路径作为连通IM到OM的桥梁。

当前硬件设计多采用轮询仲裁匹配策略在CLOS网络架构中。轮询仲裁匹配策略就是在输入端口与输出端口之间进行反复询问，最终形成一个匹配。具体地，每个输入端口根据自己当前时隙分组的传输需求向相应的输出端口发送传输“请求(request)”信号，每个输出端口以某种方式(如周期轮换)送出“授权(grant)”信号以表示接受此请求，输入端口收到输出端口的授权信号后，再以某种方式(如周期轮换)“接受(accept)”某个授权，最后在输入端口与输出端口之间形成一个匹配。为了实现端口之间的匹配，需要在每个端口处设立一个仲裁器(arbitrator)，用于在多个信号中的选择。

轮询仲裁匹配策略存在以下不足之处：第一是输入/输出端口在每个匹配周期都采用请求—授权—接受(Request-Grant-Accept，RGA)形式，这不仅会增加交换延迟，而且会产生大量需要维护的仲裁信息。第二，一个匹配周期很难得到输入与输出端口之间最大匹配，可能需要多个匹配周期，甚至永远也得不到最大匹配。因此，在高速CLOS网络互连方案中，采用轮询仲裁匹配策略性能是个巨大的挑战，所以在硬件设计中该匹配策略在时序及性能方面存在典型的弊端。因此需要一种方法以尽可能小的匹配周期和易于实现的硬件算法来实现CLOS互连结构。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提出一种数据传输方法、系统、存储介质及设备，用以解决现有技术中多级交换网络采用轮询仲裁匹配策略造成交换结点的数据传输延迟的问题。

基于上述目的，本发明提供了一种数据传输方法，包括以下步骤：

响应于多级交换网络的第一级交换模块接收到数据的输入请求，基于输入请求判断第一级交换模块的依次排列的多个输入端口中是否有输入端口处于空闲状态；

响应于若干输入端口处于空闲状态，对若干输入端口分别做相同的标号，并对其中每个输入端口各自标号数值和排列在其之前的处于空闲状态的输入端口的标号数值进行累加，以得到每个输入端口的输入空闲计数值，并判断第一级交换模块的依次排列的多个输出端口中是否有输出端口处于空闲状态；

响应于若干输出端口处于空闲状态，对若干输出端口分别做相同的标号，并对其中每个输出端口各自标号数值和排列在其之前的处于空闲状态的输出端口的标号数值进行累加，以得到每个输出端口的输出空闲计数值；

将相同数值的输入空闲计数值与输出空闲计数值分别对应的输入端口和输出端口进行连接，以使得数据通过连接后的输入端口和输出端口进行数据传输。

在一些实施例中，对其中每个输入端口各自标号数值和排列在其之前的处于空闲状态的输入端口的标号数值进行累加包括：

对若干输入端口分别进行输入端口号的识别，并对其中每个输入端口各自标号数值和小于其输入端口号的处于空闲状态的输入端口的标号数值进行累加。

在一些实施例中，对其中每个输出端口各自标号数值和排列在其之前的处于空闲状态的输出端口的标号数值进行累加包括：

对若干输出端口分别进行输出端口号的识别，并对其中每个输出端口各自标号数值和小于其输出端口号的处于空闲状态的输出端口的标号数值进行累加。

在一些实施例中，方法还包括：

响应于数据通过连接后的输入端口和输出端口完成数据传输，将已连接的输入端口和输出端口断开连接。

在一些实施例中，将相同数值的输入空闲计数值与输出空闲计数值分别对应的输入端口和输出端口进行连接，以使得数据通过连接后的输入端口和输出端口进行数据传输包括：

将相同数值的输入空闲计数值与输出空闲计数值分别对应的输入端口和输出端口进行连接以形成数据传输通道，并判断形成的数据传输通道的数量是否大于数据所需的数据传输通道的数量；

响应于形成的数据传输通道的数量大于数据所需的数据传输通道的数量，将数据按照形成的数据传输通道的输入端口的排列顺序进行相应的数据传输通道的选择，以使得数据通过选择的数据传输通道进行数据传输。

在一些实施例中，方法还包括：

响应于数据通过选择的数据传输通道的输出端口输出，将输出的数据写入第一级交换模块的输出缓存单元。

在一些实施例中，将相同数值的输入空闲计数值与输出空闲计数值分别对应的输入端口和输出端口进行连接还包括：

通过第一级交换模块的路由选择单元将相同数值的输入空闲计数值与输出空闲计数值分别对应的输入端口和输出端口进行连接。

本发明的另一方面，还提供了一种数据传输系统，包括：

第一判断模块，配置用于响应于多级交换网络的第一级交换模块接收到数据的输入请求，基于输入请求判断第一级交换模块的依次排列的多个输入端口中是否有输入端口处于空闲状态；

第二判断模块，配置用于响应于有若干输入端口处于空闲状态，对若干输入端口分别做相同的标号，并对其中每个输入端口进行各自标号数值和排列在其之前的处于空闲状态的输入端口的标号数值的累加，以得到每个输入端口的输入空闲计数值，并判断第一级交换模块的依次排列的多个输出端口中是否有输出端口处于空闲状态；

标号数值累加模块，配置用于响应于有若干输出端口处于空闲状态，对若干输出端口分别做相同的标号，并对其中每个输出端口进行各自标号数值和排列在其之前的处于空闲状态的输出端口的标号数值的累加，以得到每个输出端口的输出空闲计数值；以及

数据传输模块，配置用于将相同数值的输入空闲计数值与输出空闲计数值分别对应的输入端口和输出端口进行连接，以使得数据通过连接后的输入端口和输出端口进行数据传输。

本发明的又一方面，还提供了一种计算机可读存储介质，存储有计算机程序指令，该计算机程序指令被执行时实现上述任意一项方法。

本发明的再一方面，还提供了一种计算机设备，包括存储器和处理器，存储器中存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时执行上述任意一项方法。

本发明至少具有以下有益技术效果：

1.本发明通过分别对处于空闲状态的输入端口和输出端口做标号，并分别对每个输入端口和输出端口进行当前端口和排列在前的端口的标号数值累加，可以将分别得到的输入空闲计数值和输出空闲计数值作为匹配的标准，通过设立该匹配标准，大幅降低了现有技术中轮询仲裁匹配策略的时间消耗，使得多级交换网络的运行时间大幅缩减；并且可以根据各类多级交换网络的应用场景，灵活地对第一级交换模块进行输入端口和输出端口分组，以满足配置需求；

2.本发明的数据传输方法资源消耗少、性能快、吞吐率高且灵活性好，并具有简单实用的特点。

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实施例。

图1为根据现有技术提供的N*N规模的三级CLOS交换网络结构的示意图；

图2为根据本发明实施例提供的数据传输方法的示意图；

图3为根据本发明实施例提供的第一级交换模块中多端口输入输出匹配单元的硬件结构的示意图；

图4为根据本发明实施例提供的数据传输系统的示意图；

图5为根据本发明实施例提供的实现数据传输方法的计算机可读存储介质的示意图；

图6为根据本发明实施例提供的执行数据传输方法的计算机设备的硬件结构示意图。

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明白，以下结合具体实施例，并参照附图，对本发明实施例进一步详细说明。

需要说明的是，本发明实施例中所有使用“第一”和“第二”的表述均是为了区分两个相同名称的非相同的实体或者非相同的参量，可见“第一”“第二”仅为了表述的方便，不应理解为对本发明实施例的限定。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备固有的其他步骤或单元。

基于上述目的，本发明实施例的第一个方面，提出了一种数据传输方法的实施例。图2示出的是本发明提供的数据传输方法的实施例的示意图。如图2所示，本发明实施例包括如下步骤：

步骤S10、响应于多级交换网络的第一级交换模块接收到数据的输入请求，基于输入请求判断第一级交换模块的依次排列的多个输入端口中是否有输入端口处于空闲状态；

步骤S20、响应于若干输入端口处于空闲状态，对若干输入端口分别做相同的标号，并对其中每个输入端口各自标号数值和排列在其之前的处于空闲状态的输入端口的标号数值进行累加，以得到每个输入端口的输入空闲计数值，并判断第一级交换模块的依次排列的多个输出端口中是否有输出端口处于空闲状态；

步骤S30、响应于若干输出端口处于空闲状态，对若干输出端口分别做相同的标号，并对其中每个输出端口各自标号数值和排列在其之前的处于空闲状态的输出端口的标号数值进行累加，以得到每个输出端口的输出空闲计数值；

步骤S40、将相同数值的输入空闲计数值与输出空闲计数值分别对应的输入端口和输出端口进行连接，以使得数据通过连接后的输入端口和输出端口进行数据传输。

图1示出了N*N规模的三级CLOS交换网络结构的示意图。如图1所示，IM(InputModule)为输入模块(即第一级交换模块)，是三级CLOS互连的第一级，输入直接连接发送方端口，输出连接CM即第二级结点。CM(Central Module)为中间模块，是三级CLOS互连的第二级，并不直接连接发送方或接收方端口，输入连接IM，输出连接OM。OM(Output Module)为输出模块，三级CLOS互连的第三级，输入连接CM即第二级结点，输出直接连接接收方端口。根据图1可知，IM的数据输出不关心目的地是哪个CM结点，只要IM输出状态不阻塞，则IM对来自发送端口的输入请求进行输入端口的匹配。所以IM只需根据输入输出的状态(是否处于空闲状态)和占用情况任意匹配，匹配越多越好。CM和OM则不同，需根据数据所要路由的目的地来仲裁下一结点。因此，本发明实施例的数据传输方法主要针对多级交换网络中的第一级交换模块(如IM)。

本发明实施例通过分别对处于空闲状态的输入端口和输出端口做标号，并分别对每个输入端口和输出端口进行当前端口和排列在前的端口的标号数值累加，可以将分别得到的输入空闲计数值和输出空闲计数值作为匹配的标准，通过设立该匹配标准，大幅降低了现有技术中轮询仲裁匹配策略的时间消耗，使得多级交换网络的运行时间大幅缩减；并且可以根据各类多级交换网络的应用场景，灵活地对第一级交换模块进行输入端口和输出端口分组，以满足配置需求；本发明实施例的数据传输方法资源消耗少、性能快、吞吐率高且灵活性好，并具有简单实用的特点。

图3示出了第一级交换模块中多端口输入输出匹配单元的硬件结构的示意图。如图3所示，用于计算和匹配的标号在硬件实现上可以是计数器，因此，无论第一级交换模块的输入输出端口数量为多少，只需并行增加计算匹配标号的计数器即可，而所有输入输出端口的匹配标号均可同时计算完成，不会产生现有技术中轮询仲裁匹配策略的迭代信息。轮询仲裁匹配策略中，每个输入端口的匹配均需要知悉前面端口的匹配信息，是个需要不断迭代的过程，输入输出端口匹配数量越多则迭代的信息越多，进而需要的计算周期越多。CM和OM在硬件实现中主要使用仲裁器，仲裁器主要用于多个数据源同时发出请求时，根据相应的仲裁判定条件来响应哪一个数据源的请求。而本发明实施例中，完成匹配标号计算后，根据匹配标号直接匹配即可，因此，输入输出端口越多，则多端口输入输出匹配单元的时间优势越明显。整体上来讲，本发明实施例的数据传输方法完全适用于CLOS互连架构的功能要求，硬件实现较为容易，且能保证较高的计算效率及数据吞吐率，使得CLOS交换网络的性能大幅提高，且不会影响硬件实现的资源及面积。

在一些实施例中，对其中每个输入端口各自标号数值和排列在其之前的处于空闲状态的输入端口的标号数值进行累加包括：对若干输入端口分别进行输入端口号的识别，并对其中每个输入端口各自标号数值和小于其输入端口号的处于空闲状态的输入端口的标号数值进行累加。

在一些实施例中，对其中每个输出端口各自标号数值和排列在其之前的处于空闲状态的输出端口的标号数值进行累加包括：对若干输出端口分别进行输出端口号的识别，并对其中每个输出端口各自标号数值和小于其输出端口号的处于空闲状态的输出端口的标号数值进行累加。

上述实施例中，标号可以是1或者其他数值。通过分别对输入端口和输出端口根据端口号的排列顺序来进行标号数值的累加，有助于输入空闲计数值和输出空闲计数值匹配过程的简单方便。

在一些实施例中，方法还包括：响应于数据通过连接后的输入端口和输出端口完成数据传输，将已连接的输入端口和输出端口断开连接。

本实施例中，一旦有输入端口和输出端口建立了连接关系，这两个端口便被锁住以进行数据的传输，直到数据传输完成，这两个端口便解锁，且连接关系断开。

在一些实施例中，将相同数值的输入空闲计数值与输出空闲计数值分别对应的输入端口和输出端口进行连接，以使得数据通过连接后的输入端口和输出端口进行数据传输包括：将相同数值的输入空闲计数值与输出空闲计数值分别对应的输入端口和输出端口进行连接以形成数据传输通道，并判断形成的数据传输通道的数量是否大于数据所需的数据传输通道的数量；响应于形成的数据传输通道的数量大于数据所需的数据传输通道的数量，将数据按照形成的数据传输通道的输入端口的排列顺序进行相应的数据传输通道的选择，以使得数据通过选择的数据传输通道进行数据传输。

在一些实施例中，方法还包括：响应于数据通过选择的数据传输通道的输出端口输出，将输出的数据写入第一级交换模块的输出缓存单元。

在一些实施例中，将相同数值的输入空闲计数值与输出空闲计数值分别对应的输入端口和输出端口进行连接还包括：通过第一级交换模块的路由选择单元将相同数值的输入空闲计数值与输出空闲计数值分别对应的输入端口和输出端口进行连接。

上述实施例中，第一级交换模块还包括路由选择单元和输出缓存单元，路由选择单元用于实现输入端口和输出端口的连接，输出缓存单元用于存放第一级交换模块输出的数据，以便下一结点(例如CM)使用。

本发明实施例的第二个方面，还提供了一种数据传输系统。图4示出的是本发明提供的数据传输系统的实施例的示意图。如图4所示，一种数据传输系统包括：第一判断模块10，配置用于响应于多级交换网络的第一级交换模块接收到数据的输入请求，基于输入请求判断第一级交换模块的依次排列的多个输入端口中是否有输入端口处于空闲状态；第二判断模块20，配置用于响应于有若干输入端口处于空闲状态，对若干输入端口分别做相同的标号，并对其中每个输入端口各自标号数值和排列在其之前的处于空闲状态的输入端口的标号数值进行累加，以得到每个输入端口的输入空闲计数值，并判断第一级交换模块的依次排列的多个输出端口中是否有输出端口处于空闲状态；标号数值累加模块30，配置用于响应于有若干输出端口处于空闲状态，对若干输出端口分别做相同的标号，并对其中每个输出端口各自标号数值和排列在其之前的处于空闲状态的输出端口的标号数值进行累加，以得到每个输出端口的输出空闲计数值；以及数据传输模块40，配置用于将相同数值的输入空闲计数值与输出空闲计数值分别对应的输入端口和输出端口进行连接，以使得数据通过连接后的输入端口和输出端口进行数据传输。

本发明实施例的第三个方面，还提供了一种计算机可读存储介质，图5示出了根据本发明实施例提供的实现数据传输方法的计算机可读存储介质的示意图。如图5所示，计算机可读存储介质3存储有计算机程序指令31，该计算机程序指令31可以被处理器执行。该计算机程序指令31被执行时实现上述任意一项实施例的方法。

应当理解，在相互不冲突的情况下，以上针对根据本发明的数据传输方法阐述的所有实施方式、特征和优势同样地适用于根据本发明的数据传输系统和存储介质。

本发明实施例的第四个方面，还提供了一种计算机设备，包括存储器402和处理器401，该存储器中存储有计算机程序，该计算机程序被该处理器执行时实现上述任意一项实施例的方法。

如图6所示，为本发明提供的执行数据传输方法的计算机设备的一个实施例的硬件结构示意图。以如图6所示的计算机设备为例，在该计算机设备中包括一个处理器401以及一个存储器402，并还可以包括：输入装置403和输出装置404。处理器401、存储器402、输入装置403和输出装置404可以通过总线或者其他方式连接，图6中以通过总线连接为例。输入装置403可接收输入的数字或字符信息，以及产生与数据传输系统的用户设置以及功能控制有关的键信号输入。输出装置404可包括显示屏等显示设备。

存储器402作为一种非易失性计算机可读存储介质，可用于存储非易失性软件程序、非易失性计算机可执行程序以及模块，如本申请实施例中的数据传输方法对应的程序指令/模块。存储器402可以包括存储程序区和存储数据区，其中，存储程序区可存储操作系统、至少一个功能所需要的应用程序；存储数据区可存储数据传输方法的使用所创建的数据等。此外，存储器402可以包括高速随机存取存储器，还可以包括非易失性存储器，例如至少一个磁盘存储器件、闪存器件、或其他非易失性固态存储器件。在一些实施例中，存储器402可选包括相对于处理器401远程设置的存储器，这些远程存储器可以通过网络连接至本地模块。上述网络的实例包括但不限于互联网、企业内部网、局域网、移动通信网及其组合。

处理器401通过运行存储在存储器402中的非易失性软件程序、指令以及模块，从而执行服务器的各种功能应用以及数据处理，即实现上述方法实施例的数据传输方法。

最后需要说明的是，本文的计算机可读存储介质(例如，存储器)可以是易失性存储器或非易失性存储器，或者可以包括易失性存储器和非易失性存储器两者。作为例子而非限制性的，非易失性存储器可以包括只读存储器(ROM)、可编程ROM(PROM)、电可编程ROM(EPROM)、电可擦写可编程ROM(EEPROM)或快闪存储器。易失性存储器可以包括随机存取存储器(RAM)，该RAM可以充当外部高速缓存存储器。作为例子而非限制性的，RAM可以以多种形式获得，比如同步RAM(DRAM)、动态RAM(DRAM)、同步DRAM(SDRAM)、双数据速率SDRAM(DDRSDRAM)、增强SDRAM(ESDRAM)、同步链路DRAM(SLDRAM)、以及直接Rambus RAM(DRRAM)。所公开的方面的存储设备意在包括但不限于这些和其它合适类型的存储器。

本领域技术人员还将明白的是，结合这里的公开所描述的各种示例性逻辑块、模块、电路和算法步骤可以被实现为电子硬件、计算机软件或两者的组合。为了清楚地说明硬件和软件的这种可互换性，已经就各种示意性组件、方块、模块、电路和步骤的功能对其进行了一般性的描述。这种功能是被实现为软件还是被实现为硬件取决于具体应用以及施加给整个系统的设计约束。本领域技术人员可以针对每种具体应用以各种方式来实现的功能，但是这种实现决定不应被解释为导致脱离本发明实施例公开的范围。

以上是本发明公开的示例性实施例，但是应当注意，在不背离权利要求限定的本发明实施例公开的范围的前提下，可以进行多种改变和修改。根据这里描述的公开实施例的方法权利要求的功能、步骤和/或动作不需以任何特定顺序执行。此外，尽管本发明实施例公开的元素可以以个体形式描述或要求，但除非明确限制为单数，也可以理解为多个。

应当理解的是，在本文中使用的，除非上下文清楚地支持例外情况，单数形式“一个”旨在也包括复数形式。还应当理解的是，在本文中使用的“和/或”是指包括一个或者一个以上相关联地列出的项目的任意和所有可能组合。上述本发明实施例公开实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。

所属领域的普通技术人员应当理解：以上任何实施例的讨论仅为示例性的，并非旨在暗示本发明实施例公开的范围(包括权利要求)被限于这些例子；在本发明实施例的思路下，以上实施例或者不同实施例中的技术特征之间也可以进行组合，并存在如上的本发明实施例的不同方面的许多其它变化，为了简明它们没有在细节中提供。因此，凡在本发明实施例的精神和原则之内，所做的任何省略、修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明实施例的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种数据传输方法，其特征在于，包括以下步骤：

响应于多级交换网络的第一级交换模块接收到数据的输入请求，基于所述输入请求判断所述第一级交换模块的依次排列的多个输入端口中是否有输入端口处于空闲状态；

响应于若干输入端口处于空闲状态，对所述若干输入端口分别做相同的标号，并对其中每个输入端口各自标号数值和排列在其之前的处于空闲状态的输入端口的标号数值进行累加，以得到每个输入端口的输入空闲计数值，并判断所述第一级交换模块的依次排列的多个输出端口中是否有输出端口处于空闲状态；

响应于若干输出端口处于空闲状态，对所述若干输出端口分别做相同的所述标号，并对其中每个输出端口各自标号数值和排列在其之前的处于空闲状态的输出端口的标号数值进行累加，以得到每个输出端口的输出空闲计数值；

将相同数值的输入空闲计数值与输出空闲计数值分别对应的输入端口和输出端口进行连接，以使得所述数据通过连接后的输入端口和输出端口进行数据传输。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，对其中每个输入端口各自标号数值和排列在其之前的处于空闲状态的输入端口的标号数值进行累加包括：

对所述若干输入端口分别进行输入端口号的识别，并对其中每个输入端口各自标号数值和小于其输入端口号的处于空闲状态的输入端口的标号数值进行累加。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，对其中每个输出端口各自标号数值和排列在其之前的处于空闲状态的输出端口的标号数值进行累加包括：

对所述若干输出端口分别进行输出端口号的识别，并对其中每个输出端口各自标号数值和小于其输出端口号的处于空闲状态的输出端口的标号数值进行累加。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：

响应于所述数据通过连接后的输入端口和输出端口完成数据传输，将已连接的所述输入端口和输出端口断开连接。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，将相同数值的输入空闲计数值与输出空闲计数值分别对应的输入端口和输出端口进行连接，以使得所述数据通过连接后的输入端口和输出端口进行数据传输包括：

将相同数值的输入空闲计数值与输出空闲计数值分别对应的输入端口和输出端口进行连接以形成数据传输通道，并判断形成的数据传输通道的数量是否大于所述数据所需的数据传输通道的数量；

响应于形成的数据传输通道的数量大于所述数据所需的数据传输通道的数量，将所述数据按照所述形成的数据传输通道的输入端口的排列顺序进行相应的数据传输通道的选择，以使得所述数据通过选择的数据传输通道进行数据传输。

6.根据权利要求5述的方法，其特征在于，还包括：

响应于所述数据通过选择的数据传输通道的输出端口输出，将输出的所述数据写入所述第一级交换模块的输出缓存单元。

7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，将相同数值的输入空闲计数值与输出空闲计数值分别对应的输入端口和输出端口进行连接还包括：

通过所述第一级交换模块的路由选择单元将相同数值的输入空闲计数值与输出空闲计数值分别对应的输入端口和输出端口进行连接。

8.一种数据传输系统，其特征在于，包括：

第一判断模块，配置用于响应于多级交换网络的第一级交换模块接收到数据的输入请求，基于所述输入请求判断所述第一级交换模块的依次排列的多个输入端口中是否有输入端口处于空闲状态；

第二判断模块，配置用于响应于有若干输入端口处于空闲状态，对所述若干输入端口分别做相同的标号，并对其中每个输入端口各自标号数值和排列在其之前的处于空闲状态的输入端口的标号数值进行累加，以得到每个输入端口的输入空闲计数值，并判断所述第一级交换模块的依次排列的多个输出端口中是否有输出端口处于空闲状态；

标号数值累加模块，配置用于响应于有若干输出端口处于空闲状态，对所述若干输出端口分别做相同的所述标号，并对其中每个输出端口各自标号数值和排列在其之前的处于空闲状态的输出端口的标号数值进行累加，以得到每个输出端口的输出空闲计数值；以及

数据传输模块，配置用于将相同数值的输入空闲计数值与输出空闲计数值分别对应的输入端口和输出端口进行连接，以使得所述数据通过连接后的输入端口和输出端口进行数据传输。

9.一种计算机可读存储介质，其特征在于，存储有计算机程序指令，所述计算机程序指令被执行时实现如权利要求1-7任意一项所述的方法。

10.一种计算机设备，包括存储器和处理器，其特征在于，所述存储器中存储有计算机程序，所述计算机程序被所述处理器执行时执行如权利要求1-7任意一项所述的方法。

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