KR101819410B1 - 상호접속 시스템과 장치, 및 데이터 전송 방법 - Google Patents

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Abstract

상호접속 시스템과 장치, 및 데이터 전송 방법이 개시된다. 상호접속 시스템에서, 전송될 데이터는 전송을 위해 광 신호 형태의 데이터 패킷으로 변환되고, 데이터 패킷에 대응하는 제어 패킷은 전기 신호 형태로 전송되고 데이터 패킷의 라우팅 정보를 포함하며; 제어 패킷이 스위칭 노드를 통과할 때, 스위칭 노드는, 제어 패킷 내의 라우팅 정보에 따라 다음 홉으로서 인접 노드를 직접 결정하고, 스위칭 노드에서 데이터 패킷을 전송하는데 이용되는 광학 경로가 데이터 패킷을 전송할 수 있게 한다. 전체 전송 절차 중에, 제어 패킷 또는 데이터 패킷은 광-전기 변환 또는 전기-광 변환을 필요로 하지 않고; 따라서, 전기-광-전기 변환에 의해 초래된 추가 시간 지연 및 전력 소모의 문제들이 감소될 수 있으며, 그로 인해 데이터 전송 효율을 향상시킨다.

Description

상호접속 시스템과 장치, 및 데이터 전송 방법{INTERCONNECTION SYSTEM AND APPARATUS, AND DATA TRANSMISSION METHOD}
본 발명은 컴퓨터 기술의 분야에 관한 것으로서, 특히 상호접속 시스템, 장치, 및 데이터 전송 방법에 관한 것이다.
광 상호접속(Optical interconnection)은 전송 매체로서 광 도파관(광섬유와 같은)을 이용하는 광 신호 전송 방식이고, 낮은 전력 소모, 낮은 지연 및 큰 대역폭의 장점들을 가지고 있다.
데이터가 종래 광 상호접속을 기반으로 전송될 때, 인터페이스 제어기는 광 상호접속 네트워크 내의 상호접속 엔드포인트에 의해 전송된 전기 신호 형태의 데이터를 광 신호 형태의 데이터로 변환하여, 이 광 신호 형태의 데이터를 인터페이스 제어기에 연결된 스위칭 노드로 전송한다. 광 신호는 광 상호접속 네트워크의 스위칭 노드들에 의해 홉 단위로 또 다른 상호접속 엔드포인트에 연결된 인터페이스 제어기에 라우팅되고, 광 신호는 전기 신호로 변환되어 또 다른 상호접속 엔드포인트에 전송되었다.
그러나, 광 신호 형태의 데이터는 직접적으로 분석될 수 없고, 데이터에 포함된 정보는 광 신호 형태의 데이터가 전기 신호 형태의 데이터로 변환된 이후만의 분석을 이용하여 획득될 수 있다. 그러므로, 전송 경로 상의 각각의 스위칭 노드는 광 신호 형태의 수신된 데이터에 대한 광-전기 변환을 첫째로 수행할 필요가 있고, 전기 신호 형태의 변환된 데이터로부터 라우팅 정보를 획득하고, 다음 홉을 결정하기 위해 라우팅 정보에 따른 라우팅을 수행하고, 그리고 나서 전기 신호 형태의 데이터에 대한 전기-광 변환을 수행하고 광 신호 형태의 변환된 데이터를 다음 홉으로 전송한다. 그러므로, 전기-광 변환에 의해 초래된 추가 지연 및 전력 소모의 문제가 있다.
본 발명은 데이터 전송 효율을 향상시키기 위해서, 상호접속 시스템, 장치, 및 데이터 전송 방법을 제공한다.
제1 양태에 따르면, 상호접속 시스템이 제공되며, 여기서 상호접속 시스템은, 적어도 2개의 상호접속 엔드포인트들, 적어도 2개의 인터페이스 제어기들 및 N개의 스위칭 노드들을 포함하고, 여기서 N은 양의 정수이며;
상호접속 엔드포인트들의 제1 상호접속 엔드포인트는 인터페이스 제어기들의 제1 인터페이스 제어기를 이용하여 N개의 스위칭 노드들의 제1 스위칭 노드에 연결되고, 상호접속 엔드포인트들의 제2 상호접속 엔드포인트는 인터페이스 제어기들의 제2 인터페이스 제어기를 이용하여 N개의 스위칭 노드들의 제2 스위칭 노드에 연결되고;
제1 상호접속 엔드포인트는 전기 신호 형태의 데이터를 제1 인터페이스 제어기로 전송하도록 구성되고;
제1 인터페이스 제어기는 전기 신호 형태의 수신된 데이터를 광 신호 형태의 데이터 패킷으로 변환하고, 데이터 패킷에 대한 제어 패킷을 생성하도록 구성되며, 여기서 제어 패킷은 전기 신호 형태로 되어 있고 데이터 패킷의 라우팅 정보를 포함하고; 제어 패킷을 제1 스위칭 노드로 전송하고, 오프셋 시간 이후에 데이터 패킷을 제1 스위칭 노드로 전송하도록 추가로 구성되며;
N개의 스위칭 노드들의 임의의 하나의 스위칭 노드는, 제1 인접 노드에 의해 전송된 제어 패킷을 수신할 때, 데이터 패킷의 라우팅 정보에 따라 제2 인접 노드를 결정하도록 구성되며, 여기서 제1 인접 노드는 구체적으로 임의의 하나의 스위칭 노드에 인접한 스위칭 노드, 또는 임의의 하나의 스위칭 노드에 연결된 인터페이스 제어기이고, 제2 인접 노드는 구체적으로 임의의 하나의 스위칭 노드에 인접한 스위칭 노드, 또는 임의의 하나의 스위칭 노드에 연결된 인터페이스 제어기이고; 제2 인접 노드가 스위칭 노드일 때, 제어 패킷을 제2 인접 노드로 전송하고, 임의의 하나의 스위칭 노드에서, 데이터 패킷에 대해서, 제1 인접 노드에 연결된 제1 광학 포트로부터 제2 인접 노드에 연결된 제2 광학 포트까지의 광학 경로를 개방하며, 제1 광학 포트를 이용하여 데이터 패킷을 수신할 때, 광학 경로를 이용하여 데이터 패킷을 제2 광학 포트로 전송하고, 제2 광학 포트를 이용하여 데이터 패킷을 제2 인접 노드로 전송하도록 추가로 구성되고;
제2 인터페이스 제어기는, 제2 스위칭 노드에 의해 전송된 데이터 패킷을 수신할 때, 데이터 패킷을 전기 신호 형태의 데이터로 변환하고, 전기 신호 형태의 데이터를 제2 상호접속 엔드포인트로 전송하도록 구성된다.
제1 양태의 제1의 가능한 구현 방식에 있어서, 제1 인터페이스 제어기는, 전기 신호 형태의 데이터가 미리 설정된 조건을 충족한다는 것으로 결정할 때, 이 데이터를 광 신호 형태의 데이터 패킷으로 변환하고 제어 패킷을 생성하는 동작을 수행하도록 구체적으로 구성된다.
제1 양태의 제1의 가능한 구현 방식과 관련하여, 제2의 가능한 구현 방식에 있어서, 전기 신호 형태의 데이터가 미리 설정된 조건을 충족한다는 것으로 결정하는 동작은, 전기 신호 형태의 데이터의 타입이 미리 설정된 타입이라고 결정하는 동작, 또는 전기 신호 형태의 데이터가 미리 설정된 임계값보다 크다고 결정하는 동작, 또는 전기 신호 형태의 데이터의 타입이 미리 설정된 타입이고 전기 신호 형태의 데이터가 미리 설정된 임계값보다 크다고 결정하는 동작을 구체적으로 포함한다.
제1 양태의 제3의 가능한 구현 방식에 있어서, 임의의 하나의 스위칭 노드는, 제1 인접 노드에 의해 전송된 전기 신호 형태의 패킷을 수신할 때, 전기 신호 형태의 패킷이, 전기 신호 형태의 패킷 내에 있고 패킷 타입을 나타내는데 이용된 정보에 따라 제어 패킷인지를 결정하고, 전기 신호 형태의 패킷이 제어 패킷인 것으로 결정될 때, 제어 패킷에 대응하는 광 신호 형태의 데이터 패킷에 대한 광학 경로를 개방하는 동작을 수행하도록 추가로 구성된다.
제1 양태 및 제1 양태의 제1 내지 제3의 가능한 구현 방식들 중 임의의 하나와 관련하여, 제4의 가능한 구현 방식에 있어서, 적어도 2개의 상호접속 엔드포인트들의 각각의 상호접속 엔드포인트는 구체적으로 프로세서 또는 메모리이다.
제1 양태의 제4의 가능한 구현 방식과 관련하여, 제5의 가능한 구현 방식에 있어서, 데이터 패킷의 라우팅 정보는 데이터 패킷의 목적지 어드레스를 포함하고;
데이터 패킷의 라우팅 정보에 따라 제2 인접 노드를 결정하는 동작은 구체적으로 다음을 포함한다:
목적지 어드레스에 따라, 광 신호 형태의 데이터 패킷의 목적지가 인터페이스 제어기를 이용하여 임의의 하나의 스위칭 노드에 연결된 상호접속 엔드포인트인지를 결정하고; 긍정이면, 인터페이스 제어기가 제2 인접 노드인 것으로 결정하고; 그렇지 않으면, 라우팅 알고리즘에 따라, 후보 다음 홉으로서의 역할을 하는 인접 스위칭 노드를 결정하고; 후보 다음 홉으로서의 역할을 하는 인접 스위칭 노드에 연결된 임의의 하나의 스위칭 노드의 광학 포트가 점유되지 않으면, 인접 스위칭 노드가 제2 인접 노드인 것으로 결정하고; 후보 다음 홉들로서의 역할을 하는 모든 인접 스위칭 노드들에 연결된 임의의 하나의 스위칭 노드의 광학 포트들이 모두 점유되면, 인터페이스 제어기를 이용하여 임의의 하나의 스위칭 노드에 연결된 아이들 메모리(idle memory)가 있다는 것으로 결정될 때, 인터페이스 제어기가 제2 인접 노드인 것으로 결정하는 동작.
제2 양태에 따르면, 라우팅 모듈 및 광 스위치 모듈을 포함하는 스위칭 노드가 제공되는데, 여기서
라우팅 모듈은, 제1 인접 노드에 의해 전송된 전기 신호 형태의 제어 패킷을 수신할 때, 제어 패킷 내의 라우팅 정보에 따라 제2 인접 노드를 결정하도록 구성되고, 여기서 제어 패킷 내의 라우팅 정보는 제어 패킷에 대응하는 광 신호 형태의 데이터 패킷의 라우팅 정보이고, 제1 인접 노드는 구체적으로 상기 스위칭 노드에 인접한 스위칭 노드 또는 상기 스위칭 노드에 연결된 인터페이스 제어기이고, 제2 인접 노드는 구체적으로 상기 스위칭 노드에 인접한 스위칭 노드 또는 상기 스위칭 노드에 연결된 인터페이스 제어기이며; 제2 인접 노드가 스위칭 노드일 때, 제어 패킷을 제2 인접 노드로 전송하고, 제어 패킷에 대응하는 광 신호 형태의 데이터 패킷에 대해, 스위칭 노드의 제1 광학 포트로부터 스위칭 노드의 제2 광학 포트까지의 광학 경로를 개방하도록 광 스위치 모듈에 지시하고, 여기서 스위칭 노드의 제1 광학 포트가
제1 인접 노드의 광학 포트에 연결되고, 스위칭 노드의 제2 광학 포트는 제2 인접 노드의 광학 포트에 연결되고;
광 스위치 모듈은 라우팅 모듈의 명령어에 따라 광학 경로를 개방하도록 구성되고, 제1 광학 포트를 이용하여 데이터 패킷을 수신할 때, 광학 경로를 이용하여 데이터 패킷을 제2 광학 포트로 전송하고, 제2 광학 포트를 이용하여 데이터 패킷을 제2 인접 노드로 전송하도록 추가로 구성된다.
제2 양태의 제1의 가능한 구현 방식에 있어서, 라우팅 모듈은, 제1 인접 노드에 의해 전송된 전기 신호 형태의 패킷을 수신할 때, 전기 신호 형태의 패킷이, 전기 신호 형태의 패킷 내에 있고 패킷 타입을 나타내는데 이용된 정보에 따라 제어 패킷인지를 결정하고, 전기 신호 형태의 패킷이 제어 패킷인 것으로 결정될 때, 제어 패킷에 대응하는 광 신호 형태의 데이터 패킷에 대한 광학 경로를 개방하도록 광 스위치 모듈에 지시하도록 추가로 구성된다.
제2 양태, 또는 제2 양태의 제1의 가능한 구현 방식과 관련하여, 제2의 가능한 구현 방식에 있어서, 상호접속 엔드포인트는 구체적으로 프로세서 또는 메모리이고, 데이터 패킷의 라우팅 정보는 데이터 패킷의 목적지 어드레스를 포함하고;
데이터 패킷의 라우팅 정보에 따라 제2 인접 노드를 결정하는 동작은 구체적으로 다음을 포함한다:
목적지 어드레스에 따라, 광 신호 형태의 데이터 패킷의 목적지가 인터페이스 제어기를 이용하여 스위칭 노드에 연결된 상호접속 엔드포인트인지를 결정하고; 긍정이면, 인터페이스 제어기가 제2 인접 노드인 것으로 결정하고; 그렇지 않으면, 라우팅 알고리즘에 따라, 후보 다음 홉으로서의 역할을 하는 인접 스위칭 노드를 결정하고; 후보 다음 홉으로서의 역할을 하는 인접 스위칭 노드에 연결된 스위칭 노드의 광학 포트가 점유되지 않으면, 인접 스위칭 노드가 제2 인접 노드인 것으로 결정하고; 후보 다음 홉들로서의 역할을 하는 모든 인접 스위칭 노드들에 연결된 스위칭 노드의 광학 포트들이 모두 점유되면, 인터페이스 제어기를 이용하여 스위칭 노드에 연결된 아이들 메모리가 있는 것으로 결정될 때, 인터페이스 제어기가 제2 인접 노드인 것으로 결정하는 동작.
제3 양태에 따르면, 수신 유닛 및 처리 유닛을 포함하는 인터페이스 제어기가 제공되고, 여기서
수신 유닛은 인터페이스 제어기에 연결된 상호접속 엔드포인트에 의해 전송된 전기 신호 형태의 데이터를 수신하고, 수신된 데이터를 처리 유닛으로 전송하도록 구성되고;
처리 유닛은 수신 유닛으로부터 데이터를 수신하고, 데이터를 광 신호 형태의 데이터 패킷으로 변환하고, 데이터 패킷에 대한 제어 패킷을 생성하도록 구성되며, 여기서 제어 패킷은 전기 신호 형태로 되어 있고 데이터 패킷의 라우팅 정보를 포함하고; 제어 패킷을 인터페이스 제어기에 연결된 스위칭 노드로 전송하고, 오프셋 시간 이후에 데이터 패킷을 스위칭 노드로 전송하여, 제어 패킷을 수신하고 제어 패킷에 포함된 데이터 패킷의 라우팅 정보에 따라 다음 홉을 결정할 때, 스위칭 노드는, 스위칭 노드에서, 인터페이스 제어기에 연결된 광학 포트로부터 다음 홉에 연결된 광학 포트까지 이어지고 데이터 패킷을 전송하는데 이용되는 광학 경로를 개방하고, 광 신호 형태의 데이터 패킷을 수신할 때, 광학 경로를 이용하여 광 신호 형태의 데이터 패킷을 전송하게 한다.
제3 양태의 제1의 가능한 구현 방식에 있어서, 처리 유닛은, 전기 신호 형태의 데이터가 미리 설정된 조건을 충족한다는 것으로 결정할 때, 데이터를 광 신호 형태의 데이터 패킷으로 변환하고 제어 패킷을 생성하는 동작을 수행하도록 구체적으로 구성된다.
제3 양태의 제1의 가능한 구현 방식과 관련하여, 제2의 가능한 구현 방식에 있어서, 처리 유닛은, 전기 신호 형태의 데이터의 타입이 미리 설정된 타입인 것으로 결정하고, 또는 전기 신호 형태의 데이터가 미리 설정된 임계값보다 크다고 결정하고, 또는 전기 신호 형태의 데이터의 타입이 미리 설정된 타입이고 전기 신호 형태의 데이터가 미리 설정된 임계값보다 크다고 결정할 때, 데이터를 광 신호 형태의 데이터 패킷으로 변환하고 제어 패킷을 생성하는 동작을 수행하도록 구체적으로 구성된다.
제4 양태에 따르면, 프로세서, 메모리, 및 광 스위치를 포함하는 스위칭 노드가 제공되고, 여기서
메모리는 컴퓨터 동작 명령어를 저장하도록 구성되고;
프로세서는 메모리에 저장된 컴퓨터 동작 명령어를 실행하여 스위칭 노드가 다음과 같은 동작들을 구현할 수 있게 하도록 구성되고,
제1 인접 노드에 의해 전송된 전기 신호 형태의 제어 패킷을 수신할 때, 제어 패킷 내의 라우팅 정보에 따라 제2 인접 노드를 결정하고 - 여기서 제어 패킷 내의 라우팅 정보는 제어 패킷에 대응하는 광 신호 형태의 데이터 패킷의 라우팅 정보이고, 제1 인접 노드는 구체적으로 상기 스위칭 노드에 인접한 스위칭 노드, 또는 상기 스위칭 노드에 연결된 인터페이스 제어기이고, 제2 인접 노드는 구체적으로 상기 스위칭 노드에 인접한 스위칭 노드, 또는 상기 스위칭 노드에 연결된 인터페이스 제어기임 -;
제어 패킷을 제2 인접 노드로 전송하고;
광 스위치의 제1 광학 포트로부터 광 스위치의 제2 광학 포트까지의 광학 경로를 개방하고 - 여기서 광 스위치의 제1 광학 포트는 제1 인접 노드의 광학 포트에 연결되고, 광 스위치의 제2 광학 포트는 제2 인접 노드의 광학 포트에 연결되고;
광 스위치는, 제1 광학 포트를 이용하여 데이터 패킷을 수신할 때, 광학 경로를 이용하여 데이터 패킷을 제2 광학 포트로 전송하고, 제2 광학 포트를 이용하여 데이터 패킷을 제2 인접 노드로 전송하도록 구성된다.
제4 양태의 제1의 가능한 구현 방식에 있어서, 상호접속 엔드포인트는 구체적으로 프로세서 또는 메모리이고, 데이터 패킷의 라우팅 정보는 데이터 패킷의 목적지 어드레스를 포함하고; 프로세서에 의해, 컴퓨터 동작 명령어를 실행하는 동작은 구체적으로, 스위칭 노드가 다음과 같은 동작들을 구현할 수 있게 한다: 목적지 어드레스에 따라, 광 신호 형태의 데이터 패킷의 목적지가 인터페이스 제어기를 이용하여 스위칭 노드에 연결된 상호접속 엔드포인트인지를 결정하고; 긍정이면, 인터페이스 제어기가 제2 인접 노드인 것으로 결정하고; 그렇지 않으면, 라우팅 알고리즘에 따라, 후보 다음 홉으로서의 역할을 하는 인접 스위칭 노드를 결정하고; 후보 다음 홉으로서의 역할을 하는 인접 스위칭 노드에 연결된 스위칭 노드의 광학 포트가 점유되지 않으면, 인접 스위칭 노드가 제2 인접 노드인 것으로 결정하며; 후보 다음 홉들로서의 역할을 하는 모든 인접 스위칭 노드들에 연결된 스위칭 노드의 광학 포트들이 모두 점유되면, 인터페이스 제어기를 이용하여 스위칭 노드에 연결된 아이들 메모리가 있다고 결정할 때, 인터페이스 제어기가 제2 인접 노드인 것으로 결정하는 동작.
제4 양태 또는 제4 양태의 제1의 가능한 구현 방식과 관련하여, 제2의 가능한 구현 방식에 있어서, 프로세서에 의해, 컴퓨터 동작 명령어를 실행하는 동작은 추가로 스위칭 노드가 다음과 같은 동작들을 구현할 수 있게 한다: 제1 인접 노드에 의해 전송된 전기 신호 형태의 패킷을 수신할 때, 전기 신호 형태의 패킷이, 전기 신호 형태의 패킷 내에 있고 패킷 타입을 나타내는데 이용된 정보에 따라 제어 패킷인지를 결정하고, 전기 신호 형태의 패킷이 제어 패킷인 것으로 결정될 때, 제어 패킷에 대응하는 광 신호 형태의 데이터 패킷에 대한 광학 경로 개방하는 동작.
제5 양태에 따르면, 프로세서 및 메모리를 포함하는 인터페이스 제어기는 제공되며, 여기서
메모리는 컴퓨터 동작 명령어를 저장하도록 구성되고;
프로세서는 메모리에 저장된 컴퓨터 동작 명령어를 실행하여 인터페이스 제어기가 다음과 같은 동작들을 구현할 수 있도록 구성된다:
인터페이스 제어기에 연결된 상호접속 엔드포인트에 의해 전송된 전기 신호 형태의 데이터를 수신할 때, 데이터를 광 신호 형태의 데이터 패킷으로 변환하고, 데이터 패킷에 대한 제어 패킷을 생성하는 동작 - 여기서 제어 패킷은 전기 신호 형태로 되어 있고 데이터 패킷의 라우팅 정보를 포함함 -; 및
제어 패킷을 인터페이스 제어기에 연결된 스위칭 노드로 전송하고, 오프셋 시간 이후에 데이터 패킷을 스위칭 노드로 전송하여, 제어 패킷을 수신하고 제어 패킷에 포함된 데이터 패킷의 라우팅 정보에 따라 다음 홉을 결정할 때, 스위칭 노드는, 스위칭 노드에서, 인터페이스 제어기에 연결된 광학 포트로부터 다음 홉에 연결된 광학 포트까지 이어지고 데이터 패킷을 전송하는데 이용되는 광학 경로를 개방하고, 광 신호 형태의 데이터 패킷을 수신할 때, 광학 경로를 이용하여 광 신호 형태의 데이터 패킷을 전송하게 하는 동작.
제5 양태의 제1의 가능한 구현 방식에 있어서, 프로세서에 의해, 컴퓨터 동작 명령어를 실행하는 동작은 구체적으로 인터페이스 제어기가 다음과 같은 동작을 구현할 수 있게 한다: 전기 신호 형태의 데이터가 미리 설정된 조건을 충족한다는 것으로 결정할 때, 데이터를 광 신호 형태의 데이터 패킷으로 변환하고 제어 패킷을 생성하는 동작을 수행하는 동작.
제5 양태의 제1의 가능한 구현 방식과 관련하여, 제2의 가능한 구현 방식에 있어서, 프로세서에 의해, 컴퓨터 동작 명령어를 실행하는 동작은 구체적으로 인터페이스 제어기가 다음과 같은 동작을 구현할 수 있게 한다: 전기 신호 형태의 데이터의 타입이 미리 설정된 타입인 것으로 결정하거나, 전기 신호 형태의 데이터가 미리 설정된 임계값보다 크다고 결정하거나, 전기 신호 형태의 데이터의 타입이 미리 설정된 타입이고 전기 신호 형태의 데이터가 미리 설정된 임계값보다 크다고 결정할 때, 데이터를 광 신호 형태의 데이터 패킷으로 변환하고 제어 패킷을 생성하는 동작을 수행하는 동작.
제6 양태에 따르면, 액세스 스위칭 노드는 다음을 포함하여, 제공된다:
제3 양태 또는 제3 양태의 제1 또는 제2의 가능한 구현 방식에 따라 구현된 인터페이스 제어기, 또는 제5 양태 또는 제5 양태의 제1 또는 제2의 가능한 구현 방식에 따라 구현된 인터페이스 제어기; 및
제2 양태 또는 제2 양태의 제1 또는 제2의 가능한 구현 방식에 따라 구현된 스위칭 노드, 또는 제4 양태 또는 제4 양태의 제1 또는 제2의 가능한 구현 방식에 따라 구현된 스위칭 노드.
제7 양태에 따르면, 액세스 상호접속 엔드포인트는 다음을 포함하여, 제공된다:
상호접속 엔드포인트; 및
제3 양태 또는 제3 양태의 제1 또는 제2의 가능한 구현 방식에 따라 구현된 인터페이스 제어기, 또는 제5 양태 또는 제5 양태의 제1 또는 제2의 가능한 구현 방식에 따라 구현된 인터페이스 제어기.
제8 양태에 따르면, 데이터 전송 방법은 다음을 포함하여, 제공된다:
제1 인접 노드에 의해 전송된 전기 신호 형태의 제어 패킷을 수신할 때, 스위칭 노드에 의해, 제어 패킷 내의 라우팅 정보에 따라 제2 인접 노드를 결정하는 단계 - 여기서 제어 패킷 내의 라우팅 정보가 제어 패킷에 대응하는 광 신호 형태의 데이터 패킷의 라우팅 정보이고, 제1 인접 노드는 구체적으로 상기 스위칭 노드에 인접한 스위칭 노드, 또는 상기 스위칭 노드에 연결된 인터페이스 제어기이고, 제2 인접 노드는 구체적으로 상기 스위칭 노드에 인접한 스위칭 노드, 또는 상기 스위칭 노드에 연결된 인터페이스 제어기임 -;
스위칭 노드에 의해, 제어 패킷을 제2 인접 노드로 전송하는 단계;
스위칭 노드에 의해 그리고 스위칭 노드에서, 제어 패킷에 대응하는 데이터 패킷에 대해, 제1 인접 노드에 연결된 제1 광학 포트로부터 제2 인접 노드에 연결된 제2 광학 포트까지의 광학 경로를 개방하는 단계; 및
제1 광학 포트를 이용하여 데이터 패킷을 수신할 때, 스위칭 노드에 의해, 광학 경로를 이용하여 데이터 패킷을 제2 광학 포트로 전송하고, 제2 광학 포트를 이용하여 데이터 패킷을 제2 인접 노드로 전송하는 단계.
제8 양태의 제1의 가능한 구현 방식에 있어서, 상기 방법은 또한 다음을 포함한다: 제1 인접 노드에 의해 전송된 전기 신호 형태의 패킷을 수신할 때, 스위칭 노드에 의해, 전기 신호 형태의 패킷이, 전기 신호 형태의 패킷 내에 있고 패킷 타입을 나타내는데 이용된 정보에 따라 제어 패킷인지를 결정하고, 전기 신호 형태의 패킷이 제어 패킷인 것으로 결정될 때, 제어 패킷에 대응하는 광 신호 형태의 데이터 패킷에 대한 광학 경로를 개방하는 동작을 수행하는 단계.
제8 양태 또는 제8 양태의 제1의 가능한 구현 방식과 관련하여, 제2의 가능한 구현 방식에 있어서, 상호접속 엔드포인트는 구체적으로 프로세서 또는 메모리이고, 데이터 패킷의 라우팅 정보는 데이터 패킷의 목적지 어드레스를 포함하며;
데이터 패킷의 라우팅 정보에 따라 제2 인접 노드를 결정하는 동작은 구체적으로 다음을 포함한다:
목적지 어드레스에 따라, 광 신호 형태의 데이터 패킷의 목적지가 인터페이스 제어기를 이용하여 스위칭 노드에 연결된 상호접속 엔드포인트인지를 결정하고; 긍정이면, 인터페이스 제어기가 제2 인접 노드인 것으로 결정하고; 그렇지 않으면, 라우팅 알고리즘에 따라, 후보 다음 홉으로서의 역할을 하는 인접 스위칭 노드를 결정하고; 후보 다음 홉으로서의 역할을 하는 인접 스위칭 노드에 연결된 스위칭 노드의 광학 포트가 점유되지 않으면, 인접 스위칭 노드가 제2 인접 노드인 것으로 결정하고; 후보 다음 홉들로서의 역할을 하는 모든 인접 스위칭 노드들에 연결된 스위칭 노드의 광학 포트들이 모두 점유되면, 인터페이스 제어기를 이용하여 스위칭 노드에 연결된 아이들 메모리가 있는 것으로 결정될 때, 인터페이스 제어기가 제2 인접 노드인 것으로 결정하는 동작.
제9 양태에 따르면, 데이터 전송 방법은 다음을 포함하여, 제공된다:
인터페이스 제어기에 의해, 인터페이스 제어기에 연결된 상호접속 엔드포인트에 의해 전송된 전기 신호 형태의 데이터를 수신하는 단계;
인터페이스 제어기에 의해, 데이터를 광 신호 형태의 데이터 패킷으로 변환하고, 데이터 패킷에 대한 제어 패킷을 생성하는 단계 - 여기서 제어 패킷은 전기 신호 형태로 되어 있고 데이터 패킷의 라우팅 정보를 포함함 -; 및
인터페이스 제어기에 의해, 제어 패킷을 인터페이스 제어기에 연결된 스위칭 노드로 전송하고, 오프셋 시간 이후에 데이터 패킷을 스위칭 노드로 전송하여, 제어 패킷을 수신하고 제어 패킷에 포함된 데이터 패킷의 라우팅 정보에 따라 다음 홉을 결정할 때, 스위칭 노드는, 스위칭 노드에서, 인터페이스 제어기에 연결된 광학 포트로부터 다음 홉에 연결된 광학 포트까지 이어지고 데이터 패킷을 전송하는데 이용되는 광학 경로를 개방하고, 광 신호 형태의 데이터 패킷을 수신할 때, 광학 경로를 이용하여 광 신호 형태의 데이터 패킷을 전송하게 하는 단계.
제9 양태의 제1의 가능한 구현 방식에 있어서, 인터페이스 제어기는, 전기 신호 형태의 데이터가 미리 설정된 조건을 충족한 것으로 결정할 때, 데이터를 광 신호 형태의 데이터 패킷으로 변환하고 제어 패킷을 생성하는 동작을 수행한다.
제9 양태의 제1의 가능한 구현 방식과 관련하여, 제2의 가능한 구현 방식에 있어서, 전기 신호 형태의 데이터가 미리 설정된 조건을 충족한 것으로 결정하는 동작은 구체적으로 다음을 포함한다: 전기 신호 형태의 데이터의 타입이 미리 설정된 타입인 것으로 결정하거나, 전기 신호 형태의 데이터가 미리 설정된 임계값보다 크다고 결정하거나, 전기 신호 형태의 데이터의 타입이 미리 설정된 타입이고 전기 신호 형태의 데이터가 미리 설정된 임계값보다 크다고 결정하는 동작.
본 발명의 실시예들에 따르면, 전송될 데이터는 전송을 위한 광 신호 형태의 데이터 패킷으로 변환되고, 여기서 데이터 패킷에 대응하는 제어 패킷이 전기 신호 형태로 전송되고 데이터 패킷의 라우팅 정보를 포함한다. 제어 패킷이 스위칭 노드를 통과할 때, 스위칭 노드는, 제어 패킷 내의 라우팅 정보에 따라, 다음 홉으로서의 역할을 하는 인접 노드를 직접적으로 결정하고, 스위칭 노드에서, 데이터 패킷을 전송하기 위해 데이터 패킷을 전송하는데 이용된 광학 경로를 개방한다. 광-전기 또는 전기-광 변환이 전체 전송 절차 동안 제어 패킷 및 데이터 패킷에 대해 실행될 필요가 없기 때문에, 전기-광-전기 변환에 의해 초래된 추가 지연 및 전력 소모의 문제들이 감소될 수 있으며, 그로 인해 데이터 전송 효율을 향상시킨다.
본 발명의 실시예들에서의 또는 종래 기술에서의 기술적 해법들을 더 명확히 설명하기 위해, 아래에서는 실시예들 또는 종래 기술을 설명하는 데 필요한 첨부 도면들을 간단히 소개한다. 분명히, 이하의 설명에서의 첨부 도면들은 본 발명의 일부 실시예들을 도시할 뿐이며, 본 기술분야에 통상의 지식을 가진 자는 창의적 노력 없이도 이들 첨부 도면들로부터 다른 도면들을 도출해낼 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시예 1에 따른 상호접속 시스템(100)의 개략적 구조도이다;
도 2a는 본 발명의 실시예 1에 따른 상호접속 시스템 내의 상호접속 엔드포인트, 인터페이스 제어기, 및 스위칭 노드 간 접속 방식의 개략도이다;
도 2b는 본 발명의 실시예 1에 따른 상호접속 시스템 내의 스위칭 노드들 간의 접속 방식의 개략도이다;
도 3은 본 발명의 실시예 1에 따른 상호접속 시스템(100)의 개략 구조도이다;
도 4는 본 발명의 실시예 1에 따른 스위칭 노드 내에서 개방된 광학 경로의 개략도이다;
도 5는 본 발명의 실시예 2에 따른 스위칭 노드(200)의 개략적 구조도이다:
도 6a 및 도 6b는 본 발명의 실시예 2에 따른 스위칭 노드(200)의 광 스위치의 개략 구조도이다;
도 7은 본 발명의 실시예 3에 따른 스위칭 노드(300)의 개략 구조도이다;
도 8은 본 발명의 실시예 4에 따른 인터페이스 제어기(400)의 개략 구조도이다;
도 9는 본 발명의 실시예 5에 따른 인터페이스 제어기(500)의 개략적인 구조도이다;
도 10은 본 발명의 실시예 6에 따른 액세스 스위칭 노드(600)의 개략 구조도이다;
도 11은 본 발명의 실시예 7에 따른 액세스 상호접속 엔드포인트(700)의 개략 구조도이다;
도 12는 본 발명의 실시예 8에 따른 데이터 전송 방법의 상호작용 흐름도이다;
도 13은 본 발명의 실시예 9에 따른 데이터 전송 방법의 상호작용 흐름도이다.
본 발명의 목적들, 기술적 해법들 및 장점들을 더 명료하게 하기 위해, 아래에서는 첨부 도면들을 참조하여 본 발명의 실시예들을 상세하게 더 설명한다.
도 1은 본 발명의 실시예 1에 따른 상호접속 시스템(100) 의 개략적 구조도이다. 상호접속 시스템(100)은 다음을 포함한다: 상호접속 엔드포인트(110), 인터페이스 제어기(120), 및 스위칭 노드(130).
상호접속 엔드포인트(도 1에 도시된 110(A)와 같은)는 대응하는 인터페이스 제어기(도 1에 도시된 120(A)과 같은)를 이용하여 대응하는 스위칭 노드(도 1에 도시된 스위칭 노드(130)(A)과 같은)에 연결된다. 특정한 접속 방식은 도 2a에 도시될 수 있는데, 여기서 상호접속 엔드포인트의 전기적 포트 및 인터페이스 제어기의 전기적 포트는 전기적 상호접속 케이블(141)을 이용하여 연결되고, 인터페이스 제어기의 다른 전기적 포트 및 스위칭 노드의 전기적 포트는 전기적 상호접속 케이블(141)을 이용하여 연결되고, 인터페이스 제어기의 광학 포트 및 스위칭 노드의 광학 포트는 광 도파관(142)을 이용하여 연결된다. 특정한 구현에서, 도 2에 도시된 상호접속 엔드포인트, 인터페이스 제어기 및 스위칭 노드는 상이한 물리적 엔티티들 상에서 별도로 구현될 수 있고, 또는 상호접속 엔드포인트 및 인터페이스 제어기는 통합될 수 있고, 또는 인터페이스 제어기 및 스위칭 노드는 통합될 수 있다.
도 2b에 도시된 바와 같이, 상호접속 시스템(100) 내의 인접 스위칭 노드들의 전기적 포트들은 전기적 상호접속 케이블(141)을 이용하여 연결되고 인접 스위칭 노드들의 광학 포트들은 광 도파관(142)을 이용하여 연결된다.
상호접속 시스템(100) 내의 전기적 상호접속 케이블(141)은 전기 신호를 전송하는데 이용되고 동선, 나노와이어, 또는 그와 유사한 것일 수 있다. 광 도파관(142)은 광 신호를 전송하는데 이용되고 광 가이드 파이버(광섬유 및 광케이블과 같은), 박막 광 도파관, 스트립 도파관, 또는 그와 유사한 것일 수 있다.
전체적으로, 상호접속 시스템(100) 내의 스위칭 노드들은 MESH(메시) 토폴로지 구조 및 Torus(토러스) 토폴로지 구조와 같은, 네트워크 토폴로지 구조에서 전기적 상호접속 케이블(141)을 이용하여 연결되고, 스위칭 노드들 및 이 스위칭 노드들을 연결시키는 전기적 상호접속 케이블은 전체적으로 전기 네트워크를 형성하고; 스위칭 노드들은 MESH(메시) 토폴로지 구조 및 Torus(토러스) 토폴로지 구조와 같은 네트워크 토폴로지 구조에서 광 도파관을 이용하여 연결되고, 스위칭 노드들 및 이 스위칭 노드들을 연결시키는 광 도파관은 전체적으로 광 네트워크를 형성한다. 전기 네트워크의 네트워크 토폴로지 구조 및 광 네트워크의 네트워크 토폴로지 구조는 동일하거나 상이할 수 있다.
상호접속 시스템(100)은 구체적으로 보드 간 상호접속 시스템일 수 있고, 따라서, 상호접속 엔드포인트(110)는 구체적으로 서버, 또는 그와 유사한 것일 수 있다.
상호접속 시스템(100)은 또한 도 3 에 도시된 바와 같이, 구체적으로 칩 간 상호접속 시스템일 수 있고, 따라서, 상호접속 엔드포인트(110)는 구체적으로 프로세서(111) 또는 메모리(112)이다.
프로세서(111)는 구체적으로 중앙 처리 유닛(CPU, Central Processing Unit), 응용 주문형 집적 회로(ASIC, Application Specific Integrated Circuit), 또는 그와 유사한 것일 수 있다.
메모리(112)는 구체적으로 고속 RAM 메모리, 비-휘발성 메모리(non-volatile memory), 또는 그와 유사한 것일 수 있다.
상호접속 시스템(100) 내의 상호접속 엔드포인트, 인터페이스 제어기 및 스위칭 노드의 특정한 기능 구현이 도 3과 관련하여 설명된다.
상호접속 엔드포인트들(110) 내의 제1 상호접속 엔드포인트(111-1과 같은)는 인터페이스 제어기들(120) 내의 제1 인터페이스 제어기(120-1과 같은)를 이용하여 스위칭 노드들(130) 내의 제1 스위칭 노드(스위칭 노드(1)과 같은)에 연결된다.
상호접속 엔드포인트들(110) 내의 제2 상호접속 엔드포인트(112-5과 같은)는 인터페이스 제어기들(120) 내의 제2 인터페이스 제어기(120-5와 같은)를 이용하여 스위칭 노드들(130) 내의 제2 스위칭 노드(스위칭 노드(5)와 같은)에 연결된다. 제2 스위칭 노드 및 제1 스위칭 노드는 동일이거나 상이할 수 있다.
제1 상호접속 엔드포인트는 전기 신호 형태의 데이터를 제1 인터페이스 제어기로 전송하도록 구성된다.
예를 들어, 제1 상호접속 엔드포인트는 데이터를 상호접속 시스템(100) 내의 또 다른 프로세서로 전송하거나 데이터를 상호접속 시스템(100) 내의 메모리에 기입할 필요가 있는 프로세서이다(예를 들어, 프로세서(111-1)는 데이터를 메모리(112-5)에 기입할 필요가 있다). 또 다른 예를 들면, 제1 상호접속 엔드포인트는 메모리이고, 상호접속 시스템(100) 내의 프로세서가 메모리로부터 데이터를 판독하면, 제1 상호접속 엔드포인트는 첫째로 데이터를 제1 인터페이스 제어기로 전송한다.
제1 인터페이스 제어기는 전기 신호 형태의 수신된 데이터를 광 신호 형태의 데이터 패킷으로 변환하도록 구성되고, 광 신호 형태의 데이터 패킷에 대한 제어 패킷을 생성하며, 여기서 제어 패킷은 전기 신호 형태로 되어 있고 데이터 패킷의 라우팅 정보를 포함하며; 제어 패킷을 제1 스위칭 노드로 전송하고, 오프셋 시간 이후에 데이터 패킷을 제1 스위칭 노드로 전송하도록 추가로 구성된다.
결정된 오프셋 시간이, 제어 패킷에 대응하는 광 신호 형태의 데이터 패킷이 제어 패킷보다 약간 이후에 동일한 스위칭 노드에 도달하는 동작을 보장할 수 있는 경우, 오프셋 시간은 경험적 값, 테스트 데이터 또는 그와 유사한 것에 따라 구체적으로 결정될 수 있다.
라우팅 정보는 데이터 패킷의 목적지 어드레스를 포함하고, 또한 데이터 패킷의 우선순위 또는 다른 정보를 포함할 수 있다.
전기 신호 형태의 데이터를 광 신호 형태의 데이터 패킷으로 변환하는 특정한 구현은, 전기 신호 형태의 데이터를 전기 신호 형태의 데이터 패킷으로 캡슐화하고, 전기-광 변환에 의해 전기 신호의 형태로 데이터 패킷을 광 신호 형태의 데이터 패킷으로 변환하는 동작일 수 있다.
광 버스트 스위칭(OBS, Optical Burst Switching) 기술이 본 발명의 실시예 1에서의 데이터 전송을 구현하는데 이용될 때, 데이터 패킷은 구체적으로 버스트 패킷이다.
변환된 데이터 패킷은 하나 이상의 데이터 패킷들일 수 있고, 제1 인터페이스 제어기는 각각의 데이터 패킷에 대한 대응하는 제어 패킷을 생성할 수 있다.
제1 인터페이스 제어기가 제1 상호접속 엔드포인트에 의해 전송된 전기 신호의 형태의 데이터를 수신할 때마다, 제1 인터페이스 제어기는 데이터의 속성(데이터 타입 및 사이즈와 같은)에 상관없이, 전기 신호의 형태의 데이터를 광 신호 형태의 데이터 패킷으로 변환하고, 데이터 패킷에 대응하는 제어 패킷을 생성하고, 제어 패킷을 제1 스위칭 노드로 전송할 수 있다.
제1 인터페이스 제어기는 또한, 제1 상호접속 엔드포인트로부터 전기 신호의 형태의 데이터를 수신할 때, 데이터가 미리 설정된 조건을 충족하는지를 결정하고; 데이터를 광 신호 형태의 데이터 패킷으로 변환하고 대응하는 제어 패킷을 생성하는 동작을 수행하며; 제1 스위칭 노드에 연결된 전기적 상호접속 케이블을 이용하여 제1 스위칭 노드로 미리 설정된 조건을 충족하지 않는 데이터를 직접적으로 전송할 수 있다.
특정한 결정 방법은, 데이터의 타입이 미리 설정된 타입인지를 결정하고; 데이터의 타입이 미리 설정된 타입이면, 데이터를 광 신호 형태의 데이터 패킷으로 변환하고 대응하는 제어 패킷을 생성하는 동작을 수행하는 동작일 수 있다. 예를 들어, 상호접속 엔드포인트와 인터페이스 제어기 간의 전기적 상호접속 케이블들은 일반적으로 데이터 케이블, 어드레스 케이블, 제어 케이블, 전력 케이블, 및 클럭 케이블과 같은, 다중 핀 케이블들을 포함하고; 상이한 타입들의 데이터는 상이한 핀 케이블들을 이용하여 전송되고, 예를 들어, 제어 신호는 제어 케이블을 이용하여 전송된다. 제1 인터페이스 제어기는 데이터를 전송하는 핀 케이블에 따라 데이터의 타입을 결정할 수 있고, 데이터가 미리 설정된 타입의 데이터인지를 더 결정하고; 긍정이면, 제1 인터페이스 제어기는 데이터를 광 신호 형태의 데이터 패킷으로 변환하고 대응하는 제어 패킷을 생성하는 동작을 수행한다.
특정한 결정 방법은 또한, 데이터가 미리 설정된 임계값보다 더 큰지를 결정하고; 긍정이면, 데이터를 광 신호 형태의 데이터 패킷으로 변환하고 대응하는 제어 패킷을 생성하는 동작을 수행하는 동작일 수 있다.
특정한 구현에서, 데이터의 타입 및 사이즈는 또한 포괄적 결정을 수행하기 위해 고려될 수 있다. 예를 들어, 데이터의 타입이 미리 설정된 타입인지 그리고 데이터가 미리 설정된 임계값보다 더 큰지가 결정되고; 데이터의 타입이 미리 설정된 타입이고 데이터가 미리 설정된 임계값보다 더 크면, 데이터를 광 신호 형태의 데이터 패킷으로 변환하고 대응하는 제어 패킷을 생성하는 동작이 수행된다.
스위칭 노드(130) 내의 임의의 하나의 스위칭 노드(설명이 용이하도록 이후 현재의 현재의 스위칭 노드로서 지칭된 스위칭 노드(1) 또는 스위칭 노드(2)와 같은)는, 제1 인접 노드에 의해 전송된 제어 패킷을 수신할 때, 제어 패킷 내에 포함된 데이터 패킷의 라우팅 정보(데이터 패킷의 목적지 어드레스 및 우선순위와 같은)에 따라 제2 인접 노드를 결정하도록 구성되며, 여기서 제1 인접 노드는 구체적으로 현재의 스위칭 노드에 인접한 스위칭 노드 또는 현재의 스위칭 노드에 연결된 인터페이스 제어기이고, 제2 인접 노드는 구체적으로 현재의 스위칭 노드에 인접한 스위칭 노드 또는 현재의 스위칭 노드에 연결된 인터페이스 제어기이며; 제2 인접 노드가 현재의 스위칭 노드에 인접한 스위칭 노드일 때, 제어 패킷을 제2 인접 노드로 전송하고; 스위칭 노드에서, 제어 패킷에 대응하는 데이터 패킷에 대해서, 제1 인접 노드에 연결된 제1 광학 포트로부터 제2 인접 노드에 연결된 제2 광학 포트까지의 광학 경로를 개방하고; 제1 광학 포트를 이용하여 데이터 패킷을 수신할 때, 광학 경로를 이용하여 데이터 패킷을 제2 광학 포트로 전송하고, 제2 광학 포트를 이용하여 데이터 패킷을 제2 인접 노드로 전송하도록 추가로 구성된다.
도 4에 도시된 바와 같이, 4-1은 제1 광학 포트이고, 4-2는 제2 광학 포트이고, 4-3은 제1 광학 포트로부터 제2 광학 포트까지 개방되어 있는 광학 경로이다.
제2 인접 노드를 결정할 때, 현재의 스위칭 노드는 구체적으로, 라우팅 알고리즘에 따라, 후보 다음 홉으로서의 역할을 하는 인접 스위칭 노드를 결정할 수 있다. 현재의 스위칭 노드는 인접 스위칭 노드에 연결된 현재의 스위칭 노드의 광학 포트가 아이들 상태에 있는지를 결정하고; 현재의 스위칭 노드가 광학 포트가 아이들 상태에 있는 것으로 결정할 때, 현재의 스위칭 노드는 스위칭 노드가 제2 인접 노드인 것으로 결정하고, 광학 포트의 상태를 점유 상태로 설정한다. 따라서, 현재의 스위칭 노드는 광 신호 형태의 데이터 패킷을 전송한 후 다시 광학 포트의 상태를 아이들 상태로 설정하도록 추가로 구성된다.
현재의 상기 스위칭 노드에 인접한 스위칭 노드 대신에, 제2 인접 노드가 현재의 스위칭 노드에 연결된 인터페이스 제어기일 때, 현재의 스위칭 노드는 제어 패킷을 인터페이스 제어기로 전송하거나, 제어 패킷을 직접 폐기할 수 있다는 것에 주목해야 한다. 현재의 스위칭 노드가 제어 패킷을 인터페이스 제어기로 전송하면, 인터페이스 제어기는 수신된 패킷이 제어 패킷인 것으로 결정할 때 제어 패킷을 직접 폐기할 수 있다.
특정한 구현에서, 노드들(인터페이스 제어기 및 스위칭 노드를 포함) 간에 전송된 전기 신호 형태의 패킷들은 모두 제어 패킷들일 수 있고 또한 제어 패킷 및 또 다른 타입의 패킷의 양쪽을 포함할 수 있다. 바람직하게, 제1 인접 노드로부터 전기 신호 형태의 패킷을 수신할 때, 현재의 스위칭 노드는 패킷이 패킷 내에 있고 패킷 타입을 나타내는데 이용된 정보에 따라 제어 패킷인지를 더 결정할 수 있고, 패킷이 제어 패킷인 것으로 결정될 때 제어 패킷에 대응하는 데이터 패킷에 대한 광학 경로를 개방하는 동작을 수행한다.
상호접속 시스템(100)이 칩 간 상호접속 시스템일 때, 상호접속 시스템 내의 스위칭 노드가 인터페이스 제어기를 이용하여 메모리에 연결되면, 스위칭 노드는 연결된 메모리를 스위칭 노드에 대한 버퍼로서 이용할 수 있다. 따라서, 다음 홉이 결정될 때, 후보 다음 홉들로서의 역할을 하는 모든 인접 스위칭 노드들에 연결된 스위칭 노드의 광학 포트들이 모두 점유되면, 전송될 데이터 패킷은 인터페이스 제어기를 이용하여 메모리 내에 저장될 수 있다(즉, 인터페이스 제어기가 다음 홉으로서 이용된다).
구체적으로, 현재의 스위칭 노드에 의해, 제어 패킷 내의 라우팅 정보에 따라 제2 인접 노드를 결정하기 위한 구현 방식은 다음과 같다: 제어 패킷 내에 포함된 데이터 패킷의 목적지 어드레스에 따라, 제어 패킷에 대응하는 데이터 패킷의 목적지가 인터페이스 제어기를 이용하여 스위칭 노드에 연결된 상호접속 엔드포인트인지를 결정하고; 긍정이면, 인터페이스 제어기가 제2 인접 노드인 것으로 결정하고; 그렇지 않으면, 라우팅 알고리즘에 따라, 후보 다음 홉으로서의 역할을 하는 인접 스위칭 노드를 결정하고; 후보 다음 홉으로서의 역할을 하는 인접 스위칭 노드에 연결된 스위칭 노드의 광학 포트가 점유되지 않으면(즉, 아이들 상태에서), 인접 스위칭 노드가 제2 인접 노드인 것으로 결정하고; 후보 다음 홉들로서의 역할을 하는 모든 인접 스위칭 노드들에 연결된 스위칭 노드의 광학 포트들이 모두 점유되면(즉, 모두가 점유 상태에 있는), 인터페이스 제어기를 이용하여 스위칭 노드에 연결된 아이들 메모리가 있는 것으로 결정될 때, 인터페이스 제어기가 제2 인접 노드인 것으로 결정하는 동작이다.
현재의 스위칭 노드가 제1 스위칭 노드일 때, 제1 인접 노드는 제1 인터페이스 제어기이고; 현재의 스위칭 노드가 제2 스위칭 노드일 때, 제2 인접 노드는 제2 인터페이스 제어기이다. 데이터 패킷 및 제어 패킷에 대한 전송 경로가 스위칭 노드(1), 스위칭 노드(2) 및 스위칭 노드(5)인 것이 예로서 이용된다. 스위칭 노드(1)의 제1 인접 노드는 인터페이스 제어기(120-1)(즉, 제1 인터페이스 제어기)이고, 제2 인접 노드는 스위칭 노드(2)이고; 스위칭 노드(2)의 제1 인접 노드는 스위칭 노드(1)이고, 제2 인접 노드는 스위칭 노드(5)이고; 스위칭 노드(5)(즉, 제2 스위칭 노드)의 제1 인접 노드는 스위칭 노드(2)이고, 제2 인접 노드는 인터페이스 제어기(120-5)(즉, 제2 인터페이스 제어기)이다.
제2 인터페이스 제어기는, 제2 스위칭 노드에 의해 전송된 데이터 패킷을 수신할 때, 데이터 패킷을 전기 신호 형태의 데이터로 변환하고, 전기 신호 형태의 데이터를 제2 상호접속 엔드포인트로 전송하도록 구성된다.
데이터 패킷 및 제어 패킷에 대한 전송 경로가 스위칭 노드(1), 스위칭 노드(2) 및 스위칭 노드(5)인 것이 여전히 예로서 이용된다. 스위칭 노드(5)는 제2 스위칭 노드이고, 스위칭 노드(5)에 연결된 인터페이스 제어기(120-5)는 제2 인터페이스 제어기이다.
제2 상호접속 엔드포인트는 데이터의 미리 설정된 목적지(즉, 제어 패킷에서 캐리된 목적지 어드레스에 대응하는 목적지)일 수 있거나, 데이터의 일시적으로-결정된 목적지일 수 있다는 것에 주목해야 한다. 예를 들어, 데이터의 미리 설정된 목적지는 제3 상호접속 엔드포인트(메모리(112-9)와 같은)이다. 스위칭 노드(5)가 스위칭 노드(2)로부터 제어 패킷을 수신할 때, 제어 패킷 내의 라우팅 정보에 따라 스위칭 노드(5)에 의해 순차적으로 결정되는 후보 다음 홉들은 스위칭 노드들(4, 8 및 6)이다. 그러나, 스위칭 노드(5)가 3개의 후보 다음 홉들에 연결된 스위칭 노드(5)의 광학 포트들이 모두 점유된 것으로 결정하면, 다음 스위칭 노드까지의 광학 경로는 제어 패킷에 대응하는 데이터 패킷에 대해 개방될 수 없다. 그리고 나서, 스위칭 노드(5)는 스위칭 노드(2)에 연결된 광학 포트로부터 인터페이스 제어기(120-5)에 연결된 광학 포트까지의 광학 경로를 개방하며, 스위칭 노드(2)에 연결된 광학 포트를 이용하여 데이터 패킷을 수신할 때, 개방된 광학 경로를 이용하여 데이터 패킷을 인터페이스 제어기(120-5)(즉, 제2 인터페이스 제어기)로 전송하고; 인터페이스 제어기(120-5)는 데이터 패킷을 전기 신호 형태의 데이터로 변환하고 이 데이터를 메모리(112-5)(즉, 제2 상호접속 엔드포인트)에 저장한다.
제2 상호접속 엔드포인트가 데이터의 미리 설정된 목적지가 아니면, 제2 상호접속 엔드포인트(즉, 제2 인터페이스 제어기에 연결된 메모리)는, 전기 신호 형태의 데이터를 저장할 때, 다음에 데이터를 판독할 수 있는 프로세서(상호접속 시스템(100) 내의 모든 프로세서들과 같은)에 데이터를 저장하기 위한 어드레스를 전송한다.
게다가, 상호접속 시스템(100) 내의 동일한 스위칭 노드가 다중 상호접속 엔드포인트들에 연결될 때, 다중 상호접속 엔드포인트들은 상이한 인터페이스 제어기들을 이용하여 별도로 스위칭 노드에 연결될 수 있고 또는 동일한 인터페이스 제어기를 이용하여 스위칭 노드에 연결될 수 있으며; 그것은 또한 일부 상호접속 엔드포인트들이 인터페이스 제어기를 이용하여 스위칭 노드에 연결되고 일부 상호접속 엔드포인트들이 또 다른 인터페이스 제어기를 이용하여 스위칭 노드에 연결되는 것일 수 있다.
구체적으로, 상호접속 시스템(100)이 칩 간 상호접속 시스템일 때, 동일한 스위칭 노드는 다수의 프로세서들 및/또는 다수의 메모리들에 연결될 수 있다. 동일한 스위칭 노드에 연결된 프로세서들은 상이한 PCB 보드들(Printed Circuit Board, 인쇄 회로 기판), 서버 섀시, 또는 심지어 상이한 캐비닛들 내에 위치할 수 있다. 동일한 스위칭 노드에 연결된 메모리들은 또한 상이한 PCB 보드들, 서버 섀시들, 또는 심지어 다양한 캐비닛들 내에 위치할 수 있다.
스위칭 노드가 다수의 프로세서들에 연결될 때, 다수의 프로세서들은 상이한 인터페이스 제어기들을 이용하여 스위칭 노드에 연결될 수 있거나, 동일한 인터페이스 제어기를 이용하여 스위칭 노드에 연결될 수 있다. 다수의 프로세서들이 동일한 인터페이스 제어기를 이용하여 스위칭 노드에 연결될 때, 인터페이스 제어기 및 스위칭 노드는 파장 분할 멀티플렉싱 기술을 이용하여, 다수의 프로세서들과 스위칭 노드와의 사이의 데이터를 인터페이스 제어기와 스위칭 노드와의 사이의 광 도파관을 이용하여 전송하고, 다수의 프로세서들이 전기적 포트들을 이용하여 연결될 수 있어, 서브네트워크(링 네트워크와 같은)를 형성하여, 다수의 프로세서들이 서브네트워크를 이용하여 서로 통신할 수 있게 한다.
스위칭 노드가 다수의 메모리들에 연결될 때, 다수의 메모리들은 상이한 인터페이스 제어기들을 이용하여 스위칭 노드에 연결될 수 있거나, 동일한 인터페이스 제어기를 이용하여 스위칭 노드에 연결될 수 있다. 다수의 메모리들이 동일한 인터페이스 제어기를 이용하여 스위칭 노드에 연결될 때, 다수의 메모리들은 두툼한 트리 구조(fat tree structure)의 스위칭 노드에 연결되며, 여기서 메모리들은 두툼한 트리 구조의 리프 노드들(leaf nodes)이고 스위칭 노드는 두툼한 트리 구조의 루트 노드(root node)이다.
본 발명의 실시예 1에 의해 제공된 상호접속 시스템(100)에 따르면, 전송될 데이터는 전송을 위한 광 신호 형태의 데이터 패킷으로 변환되고, 데이터 패킷에 대응하는 제어 패킷은 전기 신호 형태로 전송된다. 제어 패킷이 스위칭 노드를 통과할 때, 스위칭 노드는, 제어 패킷 내의 라우팅 정보에 따라, 다음 홉으로서의 역할을 하는 인접 노드를 직접 결정하고, 스위칭 노드에서, 데이터 패킷을 전송하는데 이용된 광학 경로를 개방한다. 광-전기 또는 전기-광 변환이 전체 전송 절차 중에 제어 패킷 및 데이터 패킷에 대해 수행될 필요가 없기 때문에, 전기-광-전기 변환에 의해 초래된 추가 지연 및 전력 소모의 문제들이 감소될 수 있으며, 그로 인해 데이터 전송 효율을 향상시킨다.
도 5를 참조한다. 본 발명의 실시예 2는 스위칭 노드(200)를 제공하는데, 이는 프로세서(210), 메모리(220), 및 광 스위치(230)를 포함하고, 여기서 프로세서(210), 메모리(220), 및 광 스위치(230)는 버스를 이용하여 연결될 수 있다.
메모리(220)는 컴퓨터 동작 명령어를 저장하도록 구성된다. 메모리(220)는 고속 RAM 메모리를 포함할 수 있고, 또한 적어도 하나의 자기 디스크 스토리지와 같은 비휘발성 메모리(non-volatile memory)를 포함할 수 있다.
프로세서(210)는 메모리(220)에 저장된 컴퓨터 동작 명령어를 실행하도록 구성된다. 프로세서(210)는 구체적으로 중앙 처리 유닛(CPU, central processing unit)일 수 있고 컴퓨터의 코어 유닛이다.
프로세서(210)에 의해, 컴퓨터 동작 명령어를 실행하는 동작은 스위칭 노드(200)가 다음과 같은 동작들을 구현할 수 있게 한다:
제1 인접 노드에 의해 전송된 전기 신호 형태의 제어 패킷을 수신할 때, 제어 패킷 내의 라우팅 정보에 따라 제2 인접 노드를 결정하는 동작 - 여기서 제어 패킷 내의 라우팅 정보는 제어 패킷에 대응하는 광 신호 형태의 데이터 패킷의 라우팅 정보이고, 제1 인접 노드는 구체적으로 상기 스위칭 노드에 인접한 스위칭 노드, 또는 상기 스위칭 노드에 연결된 인터페이스 제어기이고, 제2 인접 노드는 구체적으로 상기 스위칭 노드에 인접한 스위칭 노드, 또는 상기 스위칭 노드에 연결된 인터페이스 제어기임 -;
제어 패킷을 제2 인접 노드로 전송하는 동작; 및
광 스위치(230)의 제1 광학 포트로부터 광 스위치(230)의 제2 광학 포트까지의 광학 경로를 개방하는 동작 - 여기서 광 스위치(230)의 제1 광학 포트는 제1 인접 노드의 광학 포트에 연결되고, 광 스위치(230)의 제2 광학 포트는 제2 인접 노드의 광학 포트에 연결됨 -.
라우팅 정보는 데이터 패킷의 목적지 어드레스를 포함하고, 또한 데이터 패킷의 우선순위 및 다른 정보를 포함할 수 있다.
상호접속 엔드포인트는 구체적으로 프로세서 또는 메모리일 수 있다.
프로세서(210)에 의해, 컴퓨터 동작 명령어를 실행하는 동작은 구체적으로 스위칭 노드(200)가 다음과 같은 동작들을 구현할 수 있게 한다: 목적지 어드레스에 따라, 광 신호 형태의 데이터 패킷의 목적지가 인터페이스 제어기를 이용하여 스위칭 노드에 연결된 상호접속 엔드포인트인지를 결정하고; 긍정이면, 인터페이스 제어기가 제2 인접 노드인 것으로 결정하고; 그렇지 않으면, 라우팅 알고리즘에 따라, 후보 다음 홉으로서의 역할을 하는 인접 스위칭 노드를 결정하고; 후보 다음 홉으로서의 역할을 하는 인접 스위칭 노드에 연결된 스위칭 노드의 광학 포트가 점유되지 않으면, 인접 스위칭 노드가 제2 인접 노드인 것으로 결정하고; 후보 다음 홉들로서의 역할을 하는 모든 인접 스위칭 노드들에 연결된 스위칭 노드의 광학 포트들이 모두 점유되면, 인터페이스 제어기를 이용하여 스위칭 노드에 연결된 아이들 메모리가 있는 것으로 결정할 때, 인터페이스 제어기가 제2 인접 노드인 것으로 결정하는 동작.
광 스위치(230)는, 제1 광학 포트를 이용하여 데이터 패킷을 수신할 때, 광학 경로를 이용하여 데이터 패킷을 제2 광학 포트로 전송하고, 제2 광학 포트를 이용하여 데이터 패킷을 제2 인접 노드로 전송하도록 구성된다.
광 스위치(230)는 구체적으로 마이크로링(microring), MZI(Mach Zehnder Interferometer, 마하젠다 간섭계), SOA(semiconductor optical amplifier, 반도체 광 증폭기), 및 MEMS(Micro Electro Mechanical systems, 전기 기계 시스템)와 같은 타입의 스위치일 수 있다.
전형적으로, 도 6a에 도시된 바와 같이, 광 스위치(230)는 광 도파관 및 마이크로링(도 6a에 도시된 MR)을 포함하는 6 x 6 양방향 광 스위치이고, 여기서 6 x 6 양방향 광 스위치는 6개의 광학 포트들(동, 남, 서, 북, 이젝션/인젝션, 및 업/다운)을 가지고 있고, 모든 광학 포트들은 양방향이다.
도 6b는 각각의 마이크로링의 온/오프 상태 제어를 도시하는데, 여기서 점선은 마이크로링이 오프 상태에 있을 때 전송 방향을 나타내고, 실선은 마이크로 링이 온 상태에 있을 때 전송 방향을 나타낸다.
프로세서(210)는 구체적으로 컴퓨터 동작 명령어를 실행함으로써, 광 스위치(230) 내의 각각의 마이크로링의 온/오프 상태를 제어하여, 광 스위치(230)의 2개의 포트들 사이의 광학 경로를 개방한다. 도 6a에 도시된 바와 같이, 광학 포트 서쪽으로부터 광학 포트 업/다운까지의 광학 경로를 개방하는 동작은 마이크로링 1번을 폐쇄하고, 마이크로링 2번을 개방하고, 마이크로링 3번 및 4번을 폐쇄함으로써 구현될 수 있다.
바람직하게는, 프로세서(210)에 의해, 컴퓨터 동작 명령어를 실행하는 동작은 추가로 스위칭 노드(200)가 다음과 같은 동작들을 구현하게 할 수 있다: 제1 인접 노드에 의해 전송된 전기 신호 형태의 패킷을 수신할 때, 전기 신호 형태의 패킷 내에 있고 패킷 타입을 나타내는데 이용된 정보에 따라 전기 신호 형태의 패킷이 제어 패킷인지를 결정하고, 전기 신호 형태의 패킷이 제어 패킷인 것으로 결정될 때, 제어 패킷에 대응하는 광 신호 형태의 데이터 패킷에 대한 광학 경로를 개방하는 동작을 수행하는 동작.
실시예 2에 의해 제공된 스위칭 노드(200)는 실시예 1에 의해 제공된 상호접속 시스템(100) 내의 임의의 하나의 스위칭 노드일 수 있고, 실시예 1에 의해 제공된 상호접속 시스템(100) 내의 임의의 하나의 스위칭 노드는 실시예 2에 의해 제공된 스위칭 노드(200)의 구현 방식으로 구현될 수 있다.
본 발명의 실시예 2에 의해 제공된 스위칭 노드(200)에 따르면, 스위칭 노드에 의해 수신된 제어 패킷은 전기 신호 형태로 되어 있고 제어 패킷에 대응하는 광 신호 형태의 데이터 패킷의 라우팅 정보를 포함하고; 라우팅은 다음 홉으로서의 역할을 하는 인접 노드를 결정하기 위해 제어 패킷 내의 라우팅 정보에 따라 직접 수행될 수 있고, 광 신호 형태의 데이터 패킷을 전송하는데 이용된 광학 경로는 데이터 패킷을 전송하기 위해 스위칭 노드 내에서 개방된다. 광-전기 또는 전기-광 변환이 전체 전송 절차 중에 제어 패킷 및 데이터 패킷에 대해 수행될 필요가 없기 때문에, 전기-광-전기 변환에 의해 초래된 추가 지연 및 전력 소모의 문제들은 감소될 수 있으며, 그로 인해 데이터 전송 효율을 향상시킨다.
도 7을 참조한다. 본 발명의 실시예 3은 라우팅 모듈(310) 및 광 스위치 모듈(320)을 포함하는 스위칭 노드(300)를 제공한다.
라우팅 모듈(310)은, 제1 인접 노드에 의해 전송된 전기 신호 형태의 제어 패킷을 수신할 때, 제어 패킷 내의 라우팅 정보에 따라 제2 인접 노드를 결정하도록 구성되며, 여기서 제어 패킷 내의 라우팅 정보가 제어 패킷에 대응하는 광 신호 형태의 데이터 패킷의 라우팅 정보이고, 제1 인접 노드는 구체적으로 스위칭 노드(300)에 인접한 스위칭 노드 또는 스위칭 노드(300)에 연결된 인터페이스 제어기이고, 제2 인접 노드는 구체적으로 스위칭 노드(300)에 인접한 스위칭 노드 또는 스위칭 노드(300)에 연결된 인터페이스 제어기이며; 제2 인접 노드가 상기 스위칭 노드에 인접한 스위칭 노드일 때, 제어 패킷을 제2 인접 노드로 전송하고, 제어 패킷에 대응하는 광 신호 형태의 데이터 패킷에 대해, 광 스위치 모듈(320)이 스위칭 노드(300)의 제1 광학 포트로부터 스위칭 노드(300)의 제2 광학 포트까지의 광학 경로를 개방하게 지시하도록 추가로 구성되며, 여기서 스위칭 노드(300)의 제1 광학 포트는 제1 인접 노드의 광학 포트에 연결되고, 스위칭 노드(300)의 제2 광학 포트는 제2 인접 노드의 광학 포트에 연결된다.
라우팅 정보는 데이터 패킷의 목적지 어드레스를 포함하고, 또한 데이터 패킷의 우선순위 및 다른 정보를 포함할 수 있다.
상호접속 엔드포인트는 구체적으로 프로세서 또는 메모리일 수 있다.
라우팅 모듈(310)은 구체적으로, 목적지 어드레스에 따라, 광 신호 형태의 데이터 패킷의 목적지가 인터페이스 제어기를 이용하여 스위칭 노드에 연결된 상호접속 엔드포인트인지를 결정하고; 긍정이면, 인터페이스 제어기가 제2 인접 노드인 것으로 결정하고; 그렇지 않으면, 라우팅 알고리즘에 따라, 후보 다음 홉으로서의 역할을 하는 인접 스위칭 노드를 결정하고; 후보 다음 홉으로서의 역할을 하는 인접 스위칭 노드에 연결된 스위칭 노드의 광학 포트가 점유되지 않으면, 인접 스위칭 노드가 제2 인접 노드인 것으로 결정하고; 후보 다음 홉들로서의 역할을 하는 모든 인접 스위칭 노드들에 연결된 스위칭 노드의 광학 포트들이 모두 점유되면, 인터페이스 제어기를 이용하여 스위칭 노드에 연결된 아이들 메모리가 있는 것으로 결정될 때, 인터페이스 제어기가 제2 인접 노드인 것으로 결정할 수 있다.
광 스위치 모듈(320)은 라우팅 모듈(310)의 명령어에 따라, 광학 경로를 개방하도록 구성되고, 제1 광학 포트를 이용하여 데이터 패킷을 수신할 때, 광학 경로를 이용하여 데이터 패킷을 제2 광학 포트로 전송하고, 제2 광학 포트를 이용하여 데이터 패킷을 제2 인접 노드로 전송하도록 추가로 구성된다.
라우팅 모듈(310)은 제1 인접 노드에 의해 전송된 전기 신호 형태의 패킷을 수신할 때, 전기 신호 형태의 패킷 내에 있고 패킷 타입을 나타내는데 이용된 정보에 따라 전기 신호 형태의 패킷이 제어 패킷인지를 결정하고; 전기 신호 형태의 패킷이 제어 패킷인 것으로 결정될 때, 광 스위치 모듈(320)이 제어 패킷에 대응하는 광 신호 형태의 데이터 패킷에 대해 광학 경로를 개방하게 지시하도록 추가로 구성될 수 있다.
실시예 3에 의해 제공된 스위칭 노드(300)는 실시예 1에 의해 제공된 상호접속 시스템(100) 내의 임의의 하나의 스위칭 노드일 수 있고, 실시예 1에 의해 제공된 상호접속 시스템(100) 내의 임의의 하나의 스위칭 노드는 실시예 3에 의해 제공된 스위칭 노드(300)의 구현 방식으로 구현될 수 있다.
본 발명의 실시예 3에 의해 제공된 스위칭 노드(300)에 따르면, 스위칭 노드에 의해 수신된 제어 패킷은 전기 신호 형태로 되어 있고 제어 패킷에 대응하는 광 신호 형태의 데이터 패킷의 라우팅 정보를 포함하고; 라우팅은 다음 홉으로서의 역할을 하는 인접 노드를 결정하기 위해 제어 패킷 내의 라우팅 정보에 따라 직접 수행될 수 있고, 광 신호 형태의 데이터 패킷을 전송하는데 이용된 광학 경로는 데이터 패킷을 전송하기 위해 스위칭 노드 내에 개방된다. 광-전기 또는 전기-광 변환이 전체 전송 절차 중에 제어 패킷 및 데이터 패킷에 대해 수행될 필요가 없기 때문에, 전기-광-전기 변환에 의해 초래된 추가 지연 및 전력 소모의 문제들이 감소될 수 있으며, 그로 인해 데이터 전송 효율을 향상시킨다.
도 8을 참조한다. 본 발명의 실시예 4는 프로세서(410) 및 메모리(420)를 포함하는 인터페이스 제어기(400)를 제공하며, 여기서 프로세서(410) 및 메모리(420)는 버스를 이용하여 연결된다.
메모리(420)는 컴퓨터 동작 명령어를 저장하도록 구성된다. 메모리(420)는 고속 RAM 메모리를 포함할 수 있고, 적어도 하나의 자기 디스크 스토리지와 같은 비휘발성 메모리(non-volatile memory)를 추가로 포함할 수 있다.
프로세서(410)는 메모리(420)에 저장된 컴퓨터 동작 명령어를 실행하도록 구성된다. 프로세서(410)는 구체적으로 중앙 처리 유닛(CPU, central processing unit)일 수 있고 컴퓨터의 코어 유닛이다.
프로세서(410)에 의해, 컴퓨터 동작 명령어를 실행하는 동작은 인터페이스 제어기(400)가 다음과 같은 동작들을 구현할 수 있게 한다:
인터페이스 제어기에 연결된 상호접속 엔드포인트에 의해 전송된 전기 신호 형태의 데이터를 수신할 때, 데이터를 광 신호 형태의 데이터 패킷으로 변환하고, 데이터 패킷에 대한 제어 패킷을 생성하는 동작 - 여기서 제어 패킷은 전기 신호 형태로 되어 있고 데이터 패킷의 라우팅 정보를 포함함 -; 및
제어 패킷을 인터페이스 제어기에 연결된 스위칭 노드로 전송하고, 오프셋 시간 이후에 데이터 패킷을 스위칭 노드로 전송하여, 제어 패킷을 수신하고 제어 패킷 내에 포함된 데이터 패킷의 라우팅 정보에 따라 다음 홉을 결정할 때, 스위칭 노드는, 스위칭 노드에서, 인터페이스 제어기에 연결된 광학 포트로부터 다음 홉에 연결된 광학 포트까지 이어지고 데이터 패킷을 전송하는데 이용되는 광학 경로를 개방하게 하고, 광 신호 형태의 데이터 패킷을 수신할 때, 광학 경로를 이용하여 광 신호 형태의 데이터 패킷을 전송하게 한다.
바람직하게는, 프로세서(410)에 의해, 컴퓨터 동작 명령어를 실행하는 동작은 구체적으로 인터페이스 제어기(400)가 다음과 같은 동작들을 구현할 수 있게 한다: 전기 신호 형태의 데이터가 미리 설정된 조건을 충족한다는 것으로 결정할 때, 데이터를 광 신호 형태의 데이터 패킷으로 변환하고 제어 패킷을 생성하는 동작.
전기 신호 형태의 데이터가 미리 설정된 조건을 충족한다는 것으로 결정하는 동작은 구체적으로 다음을 포함한다: 전기 신호 형태의 데이터의 타입이 미리 설정된 타입인 것으로 결정하거나, 전기 신호 형태의 데이터가 미리 설정된 임계값보다 크다고 결정하거나, 또는 전기 신호 형태의 데이터의 타입이 미리 설정된 타입이고 전기 신호 형태의 데이터가 미리 설정된 임계값보다 크다고 결정하는 동작.
실시예 4에 의해 제공된 인터페이스 제어기(400)는 실시예 1에 의해 제공된 상호접속 시스템(100) 내의 임의의 하나의 인터페이스 제어기일 수 있고, 실시예 1에 의해 제공된 상호접속 시스템(100) 내의 임의의 하나의 인터페이스 제어기는 실시예 4에 의해 제공된 인터페이스 제어기(400)의 구현 방식으로 구현될 수 있다.
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본 발명의 실시예 4에 의해 제공된 인터페이스 제어기(400)에 따르면, 인터페이스 제어기는 상호접속 엔드포인트에 의해 전송된 전기 신호 형태의 데이터를 광 신호 형태의 데이터 패킷으로 변환하고, 데이터 패킷의 라우팅 정보를 포함하는 전기 신호 형태의 제어 패킷을 생성하고, 제어 패킷을 스위칭 노드로 전송하며, 오프셋 시간 이후에 광 신호 형태의 데이터 패킷을 스위칭 노드로 전송한다. 그러므로, 스위칭 노드는 다음 홉을 결정하기 위해 제어 패킷 내의 라우팅 정보에 따라 직접 라우팅을 수행할 수 있고, 스위칭 노드에서, 데이터 패킷을 전송하기 위해 데이터 패킷을 전송하는데 이용된 광학 경로를 개방한다. 광-전기 또는 전기-광 변환이 전체 전송 절차 중에 제어 패킷 및 데이터 패킷에 대해 실행될 필요가 없기 때문에, 전기-광-전기 변환에 의해 초래된 추가 지연 및 전력 소모의 문제들이 감소될 수 있으며, 그로 인해 데이터 전송 효율을 향상시킨다.
도 9를 참조한다. 본 발명의 실시예 5는 수신 유닛(510) 및 처리 유닛(520)을 포함하는 인터페이스 제어기(500)를 제공한다.
수신 유닛(510)은 인터페이스 제어기에 연결된 상호접속 엔드포인트에 의해 전송된 전기 신호 형태의 데이터를 수신하고, 수신된 데이터를 처리 유닛(520)으로 전송하도록 구성되며, 여기서 상호접속 엔드포인트는 구체적으로 프로세서 또는 메모리일 수 있다.
처리 유닛(520)은 수신 유닛(510)으로부터 데이터를 수신하고, 데이터를 광 신호 형태의 데이터 패킷으로 변환하고, 데이터 패킷에 대한 제어 패킷을 생성하도록 구성되며, 여기서 제어 패킷은 전기 신호 형태로 되어 있고 데이터 패킷의 라우팅 정보를 포함하며; 제어 패킷을 인터페이스 제어기에 연결된 스위칭 노드로 전송하고, 오프셋 시간 이후에 데이터 패킷을 스위칭 노드로 전송하도록 추가로 구성되어, 제어 패킷을 수신하고 이 제어 패킷 내에 포함된 데이터 패킷의 라우팅 정보에 따라 다음 홉을 결정할 때, 스위칭 노드는 스위칭 노드에서, 인터페이스 제어기에 연결된 광학 포트로부터 다음 홉에 연결된 광학 포트까지 이어지고 데이터 패킷을 전송하는데 이용되는 광학 경로를 개방하며, 광 신호 형태의 데이터 패킷을 수신할 때, 광학 경로를 이용하여 광 신호 형태의 데이터 패킷을 전송하게 한다.
처리 유닛(520)은 구체적으로 다음과 같이 구성될 수 있다: 전기 신호 형태의 데이터가 미리 설정된 조건을 충족한다는 것으로 결정할 때, 예를 들어 전기 신호 형태의 데이터의 타입이 미리 설정된 타입인 것으로 결정하거나, 전기 신호 형태의 데이터가 미리 설정된 임계값보다 크다고 결정하거나, 또는 전기 신호 형태의 데이터의 타입이 미리 설정된 타입이고 전기 신호 형태의 데이터가 미리 설정된 임계값보다 크다고 결정할 때, 데이터를 광 신호 형태의 데이터 패킷으로 변환하고 제어 패킷을 생성하는 동작을 수행하는 동작. 게다가, 처리 유닛(520)은, 데이터가 미리 설정된 조건을 충족하지 않는 것으로 결정할 때, 스위칭 노드에 연결된 전기적 상호접속 케이블을 이용하여 데이터를 스위칭 노드로 직접 전송하도록 추가로 구성될 수 있다.
실시예 5에 의해 제공된 인터페이스 제어기(500)는 실시예 1에 의해 제공된 상호접속 시스템(100) 내의 임의의 하나의 인터페이스 제어기일 수 있고, 실시예 1에 의해 제공된 상호접속 시스템(100) 내의 임의의 하나의 인터페이스 제어기는 실시예 5에 의해 제공된 인터페이스 제어기(500)의 구현 방식으로 구현될 수 있다.
본 발명의 실시예 5에 의해 제공된 인터페이스 제어기(500)에 따르면, 인터페이스 제어기는 상호접속 엔드포인트에 의해 전송된 전기 신호 형태의 데이터를 광 신호 형태의 데이터 패킷으로 변환하고, 데이터 패킷의 라우팅 정보를 포함하는 전기 신호 형태의 제어 패킷을 생성하고, 제어 패킷을 스위칭 노드로 전송하고, 오프셋 시간 이후에 광 신호 형태의 데이터 패킷을 스위칭 노드로 전송한다. 그러므로, 다음 홉을 결정하기 위해 제어 패킷 내의 라우팅 정보에 따라 스위칭 노드가 직접 라우팅을 수행할 수 있고, 스위칭 노드에서, 데이터 패킷을 전송하기 위해 데이터 패킷을 전송하는데 이용된 광학 경로를 개방한다. 광-전기 또는 전기-광 변환이 전체 전송 절차 중에 제어 패킷 및 데이터 패킷에 대해 실행될 필요가 없기 때문에, 전기-광-전기 변환에 의해 초래된 추가 지연 및 전력 소모의 문제들이 감소될 수 있으며, 그로 인해 데이터 전송 효율을 향상시킨다.
도 10을 참조한다. 본 발명의 실시예 6은 액세스 스위칭 노드(600)를 제공한다. 액세스 스위칭 노드(600)는 인터페이스 제어기(610) 및 스위칭 노드(620)를 포함하며, 여기서 인터페이스 제어기(610)는 구체적으로 실시예 4에 의해 제공된 인터페이스 제어기(400) 또는 실시예 5에 의해 제공된 인터페이스 제어기(500)이고, 스위칭 노드(620)는 구체적으로 실시예 2에 의해 제공된 스위칭 노드(200) 또는 실시예 3에 의해 제공된 스위칭 노드(300)이다.
도 11을 참조한다. 본 발명의 실시예 7은 상호접속 엔드포인트(710) 및 인터페이스 제어기(720)를 포함하는 액세스 상호접속 엔드포인트(700)을 제공하며, 여기서 상호접속 엔드포인트(710)는 구체적으로 실시예 1에 의해 제공된 상호접속 시스템(100) 내의 임의의 하나의 상호접속 엔드포인트(제1 상호접속 엔드포인트와 같은)일 수 있고, 인터페이스 제어기(720)는 구체적으로 실시예 4 에 의해 제공된 인터페이스 제어기(400) 또는 실시예 5에 의해 제공된 인터페이스 제어기(500)이다.
도 12를 참조한다. 본 발명의 실시예 8은 다음을 포함하여, 데이터 전송 방법을 제공한다:
810 단계: 제1 인접 노드에 의해 전송된 전기 신호 형태의 제어 패킷을 수신할 때, 스위칭 노드는 제어 패킷 내의 라우팅 정보에 따라 제2 인접 노드를 결정하고, 여기서 제어 패킷 내의 라우팅 정보가 제어 패킷에 대응하는 광 신호 형태의 데이터 패킷의 라우팅 정보이고, 제1 인접 노드는 구체적으로 상기 스위칭 노드에 인접한 스위칭 노드, 또는 상기 스위칭 노드에 연결된 인터페이스 제어기이고, 제2 인접 노드는 구체적으로 상기 스위칭 노드에 인접한 스위칭 노드, 또는 상기 스위칭 노드에 연결된 인터페이스 제어기이다.
820 단계: 스위칭 노드는 제2 인접 노드가 상기 스위칭 노드에 인접한 스위칭 노드일 때 제어 패킷을 제2 인접 노드로 전송한다.
830 단계: 스위칭 노드는, 스위칭 노드에서, 제어 패킷에 대응하는 데이터 패킷에 대해, 제1 인접 노드에 연결된 제1 광학 포트로부터 제2 인접 노드에 연결된 제2 광학 포트까지의 광학 경로를 개방한다.
840 단계: 제1 광학 포트를 이용하여 데이터 패킷을 수신할 때, 제1 스위칭 노드는 광학 경로를 이용하여 데이터 패킷을 제2 광학 포트로 전송한다.
850 단계: 제2 광학 포트를 이용하여 데이터 패킷을 제2 인접 노드로 전송한다.
바람직하게, 본 방법은 또한 다음을 포함한다: 제1 인접 노드에 의해 전송된 전기 신호 형태의 패킷을 수신할 때, 전기 신호 형태의 패킷 내에 있고 패킷 타입을 나타내는데 이용되는 정보에 따라 스위칭 노드에 의해 전기 신호 형태의 패킷이 제어 패킷인지를 결정하고, 전기 신호 형태의 패킷이 제어 패킷인 것으로 결정될 때 제어 패킷에 대응하는 광 신호 형태의 데이터 패킷에 대한 광학 경로를 개방하는 동작을 수행하는 단계.
810 단계의 특정한 구현은 다음과 같을 수 있다: 제어 패킷에 대응하는 데이터 패킷의 목적지가 인터페이스 제어기를 이용하여 스위칭 노드에 연결된 상호접속 엔드포인트인지를 결정하고; 긍정이면, 인터페이스 제어기가 제2 인접 노드인 것으로 결정하고; 그렇지 않으면, 라우팅 알고리즘에 따라, 후보 다음 홉으로서의 역할을 하는 인접 스위칭 노드를 결정하고; 후보 다음 홉으로서의 역할을 하는 인접 스위칭 노드에 연결된 스위칭 노드의 광학 포트가 점유되지 않으면, 인접 스위칭 노드가 제2 인접 노드인 것으로 결정하고; 후보 다음 홉들로서의 역할을 하는 모든 인접 스위칭 노드들에 연결된 스위칭 노드의 광학 포트들이 모두 점유되면, 인터페이스 제어기를 이용하여 스위칭 노드에 연결된 아이들 메모리가 있는 것으로 결정될 때, 인터페이스 제어기가 제2 인접 노드인 것으로 결정한다.
본 발명의 실시예 8에 의해 제공된 데이터 전송 방법은 실시예 1에 의해 제공된 상호접속 시스템 내의 임의의 하나의 스위칭 노드에 의해 실행될 수 있다.
본 발명의 실시예 8에 의해 제공된 데이터 전송 방법에 따르면, 스위칭 노드에 의해 수신된 제어 패킷은 전기 신호 형태로 되어 있고 제어 패킷에 대응하는 광 신호 형태의 데이터 패킷의 라우팅 정보를 포함하고; 라우팅은 다음 홉으로서의 역할을 하는 인접 노드를 결정하기 위해 제어 패킷 내의 라우팅 정보에 따라 직접 수행될 수 있고, 광 신호 형태의 데이터 패킷을 전송하는데 이용된 광학 경로는 데이터 패킷을 전송하기 위해 스위칭 노드 내에 개방된다. 광-전기 또는 전기-광 변환이 전체 전송 절차 중에 제어 패킷 및 데이터 패킷에 대해 실행될 필요가 없기 때문에, 전기-광-전기 변환에 의해 초래된 추가 지연 및 전력 소모의 문제들이 감소될 수 있으며, 그로 인해 데이터 전송 효율을 향상시킨다.
도 13을 참조한다. 본 발명의 실시예 9는 다음을 포함하여, 데이터 전송 방법을 제공한다:
910 단계: 인터페이스 제어기는 상호접속 엔드포인트에 의해 전송된 전기 신호 형태의 데이터를 수신하며, 여기서 상호접속 엔드포인트는 구체적으로 프로세서 또는 메모리일 수 있다.
920 단계: 인터페이스 제어기는 데이터를 광 신호 형태의 데이터 패킷으로 변환하고, 데이터 패킷에 대한 제어 패킷을 생성하며, 여기서 제어 패킷은 전기 신호 형태로 되어 있고 데이터 패킷의 라우팅 정보를 포함한다.
930 단계: 인터페이스 제어기는 제어 패킷을 스위칭 노드로 전송하고, 오프셋 시간 이후에 데이터 패킷을 스위칭 노드로 전송하여, 제어 패킷을 수신하고 이 제어 패킷 내에 포함된 데이터 패킷의 라우팅 정보에 따라 다음 홉을 결정할 때, 스위칭 노드는, 스위칭 노드에서, 인터페이스 제어기에 연결된 광학 포트로부터 다음 홉에 연결된 광학 포트까지 이어지고 데이터 패킷을 전송하는데 이용되는 광학 경로를 개방하고, 광 신호 형태의 데이터 패킷을 수신할 때, 광학 경로를 이용하여 광 신호 형태의 데이터 패킷을 전송한다.
바람직하게, 920 단계에서, 전기 신호 형태의 데이터가 미리 설정된 조건을 충족할 때, 예를 들어 전기 신호 형태의 데이터의 타입이 미리 설정된 타입이거나, 전기 신호 형태의 데이터가 미리 설정된 임계값보다 더 크거나, 또는 전기 신호 형태의 데이터의 타입이 미리 설정된 타입이고 상기 데이터가 미리 설정된 임계값보다 크다고 결정할 때, 인터페이스 제어기는 데이터를 광 신호 형태의 데이터 패킷으로 변환하고 제어 패킷을 생성하는 동작을 수행한다.
본 발명의 실시예 9에 의해 제공된 데이터 전송 방법은 실시예 1에 의해 제공된 상호접속 시스템 내의 임의의 하나의 인터페이스 제어기에 의해 구현될 수 있다.
본 발명의 실시예 9에 의해 제공된 데이터 전송 방법에 따르면, 인터페이스 제어기는 상호접속 엔드포인트에 의해 전송된 전기 신호 형태의 데이터를 광 신호 형태의 데이터 패킷으로 변환하고, 데이터 패킷의 라우팅 정보를 포함하는 전기 신호 형태의 제어 패킷을 생성하고, 제어 패킷을 스위칭 노드로 전송하고, 오프셋 시간 이후에 광 신호 형태의 데이터 패킷을 스위칭 노드로 전송한다. 그러므로, 스위칭 노드는 다음 홉을 결정하기 위해 제어 패킷 내의 라우팅 정보에 따라 직접 라우팅을 수행할 수 있고, 스위칭 노드에서, 데이터 패킷을 전송하기 위해 데이터 패킷을 전송하는데 이용된 광학 경로를 개방한다. 광-전기 또는 전기-광 변환이 전체 전송 절차 중에 제어 패킷 및 데이터 패킷에 대해 실행될 필요가 없기 때문에, 전기-광-전기 변환에 의해 초래된 추가 지연 및 전력 소모의 문제들이 감소될 수 있으며, 그로 인해 데이터 전송 효율을 향상시킨다.
이 분야의 통상의 기술자는 실시예들의 단계들의 전부 또는 일부가 하드웨어 또는 관련 하드웨어에 명령하는 프로그램에 의해 구현될 수 있다는 것을 이해할 수 있다. 프로그램은 컴퓨터 판독 가능한 저장 매체에 저장될 수 있다. 저장 매체는 다음을 포함할 수 있다: 판독 전용 메모리, 자기 디스크 또는 광 디스크.
위의 설명은 본 발명의 예시적인 실시예들일 뿐이며, 본 발명을 한정하는 동작을 의도하지 않는다. 본 발명의 취지 및 원리를 벗어나지 않고서 이루어진 임의의 수정, 등가의 대체 및 개선은 본 발명의 보호 범위 내에 들어야 한다.

Claims (26)

  1. 상호접속 시스템으로서,
    상기 상호접속 시스템은, 적어도 2개의 상호접속 엔드포인트들, 적어도 2개의 인터페이스 제어기들 및 N개의 스위칭 노드들을 포함하고, 상기 N은 양의 정수이며;
    상기 상호접속 엔드포인트들 중 제1 상호접속 엔드포인트는 상기 인터페이스 제어기들 중 제1 인터페이스 제어기를 이용하여 상기 N개의 스위칭 노드들 중 제1 스위칭 노드에 연결되고, 상기 상호접속 엔드포인트들 중 제2 상호접속 엔드포인트는 상기 인터페이스 제어기들 중 제2 인터페이스 제어기를 이용하여 상기 N개의 스위칭 노드들 중 제2 스위칭 노드에 연결되고;
    상기 제1 상호접속 엔드포인트는 전기 신호 형태의 데이터를 상기 제1 인터페이스 제어기로 전송하도록 구성되고;
    상기 제1 인터페이스 제어기는, 전기 신호 형태의 상기 데이터가 미리 설정된 조건을 충족한다는 것으로 결정할 때, 전기 신호 형태의 수신된 데이터를 광 신호 형태의 데이터 패킷으로 변환하고, 상기 데이터 패킷에 대한 제어 패킷을 생성하고 - 상기 제어 패킷은 전기 신호 형태로 되어 있고 상기 데이터 패킷의 라우팅 정보를 포함함 -; 상기 제어 패킷을 상기 제1 스위칭 노드로 전송하고, 오프셋 시간 이후에 상기 데이터 패킷을 상기 제1 스위칭 노드로 전송하고; 전기 신호 형태의 상기 데이터가 상기 미리 설정된 조건을 충족하지 않는 것으로 결정할 때, 상기 제1 스위칭 노드에 연결된 전기적 상호접속 케이블을 이용하여 전기 신호 형태의 상기 데이터를 상기 제1 스위칭 노드로 직접 전송하도록 구성되고 - 상기 미리 설정된 조건은 구체적으로 전기 신호 형태의 상기 데이터의 크기가 미리 설정된 임계값보다 크다는 조건을 포함함 -
    상기 N개의 스위칭 노드들 중 임의의 하나의 스위칭 노드는, 제1 인접 노드에 의해 전송된 상기 제어 패킷을 수신할 때, 상기 데이터 패킷의 상기 라우팅 정보에 따라 제2 인접 노드를 결정하도록 구성되고 - 상기 제1 인접 노드는 구체적으로 상기 임의의 하나의 스위칭 노드에 인접한 스위칭 노드, 또는 상기 임의의 하나의 스위칭 노드에 연결된 인터페이스 제어기이고, 상기 제2 인접 노드는 구체적으로 상기 임의의 하나의 스위칭 노드에 인접한 스위칭 노드, 또는 상기 임의의 하나의 스위칭 노드에 연결된 인터페이스 제어기임 -; 상기 제2 인접 노드가 상기 임의의 하나의 스위칭 노드에 인접한 스위칭 노드일 때, 상기 제어 패킷을 상기 제2 인접 노드로 전송하고, 상기 임의의 하나의 스위칭 노드에서, 상기 데이터 패킷에 대해서, 상기 제1 인접 노드에 연결된 제1 광학 포트로부터 상기 제2 인접 노드에 연결된 제2 광학 포트까지의 광학 경로를 개방하며, 상기 제1 광학 포트를 이용하여 상기 데이터 패킷을 수신할 때, 상기 광학 경로를 이용하여 상기 데이터 패킷을 상기 제2 광학 포트로 전송하고, 상기 제2 광학 포트를 이용하여 상기 데이터 패킷을 상기 제2 인접 노드로 전송하도록 추가로 구성되며;
    상기 제2 인터페이스 제어기는, 상기 제2 스위칭 노드에 의해 전송된 상기 데이터 패킷을 수신할 때, 상기 데이터 패킷을 전기 신호 형태의 데이터로 변환하고, 전기 신호 형태의 상기 데이터를 상기 제2 상호접속 엔드포인트로 전송하도록 구성되는, 상호접속 시스템.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 임의의 하나의 스위칭 노드는, 상기 제1 인접 노드에 의해 전송된 전기 신호 형태의 패킷을 수신할 때, 전기 신호 형태의 상기 패킷이, 전기 신호 형태의 상기 패킷 내에 있고 패킷 타입을 나타내는데 이용되는 정보에 따라 제어 패킷인지를 결정하고; 전기 신호 형태의 상기 패킷이 제어 패킷인 것으로 결정될 때, 상기 제어 패킷에 대응하는 광 신호 형태의 상기 데이터 패킷에 대한 상기 광학 경로를 개방하는 동작을 수행하도록 추가로 구성되는, 상호접속 시스템.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 적어도 2개의 상호접속 엔드포인트들의 각각의 상호접속 엔드포인트는 구체적으로 프로세서 또는 메모리인, 상호접속 시스템.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 데이터 패킷의 상기 라우팅 정보는 상기 데이터 패킷의 목적지 어드레스를 포함하고;
    상기 데이터 패킷의 상기 라우팅 정보에 따라 제2 인접 노드를 결정하는 것은 구체적으로,
    상기 목적지 어드레스에 따라, 광 신호 형태의 상기 데이터 패킷의 목적지가 인터페이스 제어기를 이용하여 상기 임의의 하나의 스위칭 노드에 연결된 상호접속 엔드포인트인지를 결정하고; 긍정이면, 상기 인터페이스 제어기가 상기 제2 인접 노드인 것으로 결정하고; 그렇지 않으면, 라우팅 알고리즘에 따라, 후보 다음 홉으로서의 역할을 하는 인접 스위칭 노드를 결정하고; 상기 후보 다음 홉으로서의 역할을 하는 상기 인접 스위칭 노드에 연결된 상기 임의의 하나의 스위칭 노드의 광학 포트가 점유되지 않으면, 상기 인접 스위칭 노드가 상기 제2 인접 노드인 것으로 결정하고; 후보 다음 홉들로서의 역할을 하는 모든 인접 스위칭 노드들에 연결된 상기 임의의 하나의 스위칭 노드의 광학 포트들이 모두 점유되면, 인터페이스 제어기를 이용하여 상기 임의의 하나의 스위칭 노드에 연결된 아이들 메모리(idle memory)가 있다는 것으로 결정될 때, 상기 인터페이스 제어기가 상기 제2 인접 노드인 것으로 결정하는 것을 포함하는, 상호접속 시스템.
  5. 인터페이스 제어기로서,
    수신 유닛 및 처리 유닛을 포함하고,
    상기 수신 유닛은 상기 인터페이스 제어기에 연결된 상호접속 엔드포인트에 의해 전송된 전기 신호 형태의 데이터를 수신하고, 상기 수신된 데이터를 상기 처리 유닛으로 전송하도록 구성되고;
    상기 처리 유닛은 상기 데이터를 상기 수신 유닛으로부터 수신하고, 전기 신호 형태의 상기 데이터가 미리 설정된 조건을 충족한다는 것으로 결정할 때, 상기 데이터를 광 신호 형태의 데이터 패킷으로 변환하고, 상기 데이터 패킷에 대한 제어 패킷을 생성하고 - 상기 제어 패킷은 전기 신호 형태로 되어 있고 상기 데이터 패킷의 라우팅 정보를 포함함 -; 상기 제어 패킷을 상기 인터페이스 제어기에 연결된 스위칭 노드로 전송하고, 오프셋 시간 이후에 상기 데이터 패킷을 상기 스위칭 노드로 전송하고; 전기 신호 형태의 상기 데이터가 상기 미리 설정된 조건을 충족하지 않는 것으로 결정할 때, 제1 스위칭 노드에 연결된 전기적 상호접속 케이블을 이용하여 상기 데이터를 상기 제1 스위칭 노드로 직접 전송하도록 구성되고, 상기 미리 설정된 조건은 구체적으로 전기 신호 형태의 상기 데이터의 크기가 미리 설정된 임계값보다 크다는 조건을 포함하는, 인터페이스 제어기.
  6. 액세스 스위칭 노드로서,
    제5항에 따른 인터페이스 제어기; 및
    스위칭 노드
    를 포함하고, 상기 스위칭 노드는 라우팅 모듈 및 광 스위치 모듈을 포함하고,
    상기 라우팅 모듈은, 제1 인접 노드에 의해 전송된 전기 신호 형태의 제어 패킷을 수신할 때, 상기 제어 패킷 내의 라우팅 정보에 따라 제2 인접 노드를 결정하도록 구성되고, 상기 제어 패킷 내의 상기 라우팅 정보는 상기 제어 패킷에 대응하는 광 신호 형태의 데이터 패킷의 라우팅 정보이고, 상기 제1 인접 노드는 구체적으로 상기 스위칭 노드에 인접한 스위칭 노드 또는 상기 스위칭 노드에 연결된 인터페이스 제어기이고, 상기 제2 인접 노드는 구체적으로 상기 스위칭 노드에 인접한 스위칭 노드 또는 상기 스위칭 노드에 연결된 인터페이스 제어기이며; 상기 제2 인접 노드가 상기 스위칭 노드일 때, 상기 제어 패킷을 상기 제2 인접 노드로 전송하고, 상기 제어 패킷에 대응하는 광 신호 형태의 상기 데이터 패킷에 대해, 상기 스위칭 노드의 제1 광학 포트로부터 상기 스위칭 노드의 제2 광학 포트까지의 광학 경로를 개방하도록 상기 광 스위치 모듈에 지시하도록 추가로 구성되고, 상기 스위칭 노드의 상기 제1 광학 포트는 상기 제1 인접 노드의 광학 포트에 연결되고, 상기 스위칭 노드의 상기 제2 광학 포트는 상기 제2 인접 노드의 광학 포트에 연결되고;
    상기 광 스위치 모듈은 상기 라우팅 모듈의 명령어에 따라 상기 광학 경로를 개방하도록 구성되고, 상기 제1 광학 포트를 이용하여 상기 데이터 패킷을 수신할 때, 상기 광학 경로를 이용하여 상기 데이터 패킷을 상기 제2 광학 포트로 전송하고, 상기 제2 광학 포트를 이용하여 상기 데이터 패킷을 상기 제2 인접 노드로 전송하도록 구성되고, 상기 제어 패킷 및 상기 데이터 패킷 모두 인터페이스 제어기에 의해 전송되고, 상기 데이터 패킷은 상기 제어 패킷이 전송된 후 오프셋 시간 이후에 전송되는, 액세스 스위칭 노드.
  7. 액세스 상호접속 엔드포인트로서,
    상호접속 엔드포인트; 및
    제5항에 따른 인터페이스 제어기를 포함하는, 액세스 상호접속 엔드포인트.
  8. 데이터 전송 방법으로서,
    인터페이스 제어기에 의해, 상기 인터페이스 제어기에 연결된 상호접속 엔드포인트에 의해 전송된 전기 신호 형태의 데이터를 수신하는 단계;
    전기 신호 형태의 상기 데이터가 미리 설정된 조건을 충족한다는 것으로 결정할 때, 상기 인터페이스 제어기에 의해, 상기 데이터를 광 신호 형태의 데이터 패킷으로 변환하고 상기 데이터 패킷에 대한 제어 패킷을 생성하고, 전기 신호 형태의 상기 데이터가 상기 미리 설정된 조건을 충족하지 않는 것으로 결정할 때, 상기 인터페이스 제어기에 의해, 제1 스위칭 노드에 연결된 전기적 상호접속 케이블을 이용하여 전기 신호 형태의 상기 데이터를 상기 제1 스위칭 노드로 직접 전송하는 단계 - 상기 제어 패킷은 전기 신호 형태로 되어 있고 상기 데이터 패킷의 라우팅 정보를 포함하고, 상기 미리 설정된 조건은 구체적으로 전기 신호 형태의 상기 데이터의 크기가 미리 설정된 임계값보다 크다는 조건을 포함함 -; 및
    상기 인터페이스 제어기에 의해, 상기 제어 패킷을 상기 인터페이스 제어기에 연결된 스위칭 노드로 전송하고, 오프셋 시간 이후에 상기 데이터 패킷을 상기 스위칭 노드로 전송하여, 상기 제어 패킷을 수신하고 상기 제어 패킷에 포함된 상기 데이터 패킷의 상기 라우팅 정보에 따라 다음 홉을 결정할 때, 상기 스위칭 노드는, 상기 스위칭 노드에서, 상기 인터페이스 제어기에 연결된 광학 포트로부터 상기 다음 홉에 연결된 광학 포트까지 이어지고 상기 데이터 패킷을 전송하는데 이용되는 광학 경로를 개방하고, 광 신호 형태의 상기 데이터 패킷을 수신할 때, 상기 광학 경로를 이용하여 광 신호 형태의 상기 데이터 패킷을 전송하게 하는 단계를 포함하는, 데이터 전송 방법.
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