CN111954099B - 数据中心系统和数据中心控制方法 - Google Patents

Abstract

本申请实施例提供一种数据中心系统和数据中心控制方法，该数据中心系统包括：M个光交叉连接器OXC和多个交换机，所述M为大于或等于1的整数；OXC的光端口用于数据的输入和输出，M个OXC具有多个分区，多个分区中的每个分区包括至少一个光端口；交换机包括至少一个交换机端口，交换机端口与分区的所述光端口连接，交换机连接的任意两个光端口不属于所述多个分区中的同一个分区。本申请实施例可降低数据中心系统的复杂度。

Description

数据中心系统和数据中心控制方法

技术领域

本申请涉及通信技术领域，尤其涉及一种数据中心系统和数据中心控制方法。

背景技术

随着信息技术发展与应用的飞速增长，当前数据中心系统很难通过对传统架构的简单扩展升级来满足巨大的数据流量运营对更高速率、更低时延和降低运营成本的需求。为了解决这个难题，数据中心系统正趋向于创新性的设计，包括采用全光交换机来支撑新兴云业务等应用所需的大容量业务的快速增长。

目前的数据中心系统所采用的全光交换机具有输出光端口和输入光端口，每个交换机通过两根光纤分别与全光交换机的输出光端口和输入光端口连接，使得数据中心系统结构比较复杂。且目前的数据中心系统中的全光交换机在数据传输过程中光路建立难度较高，造成了全光交换机中用于建立光路的结构比较复杂，也使得数据中心系统的结构比较复杂。

发明内容

本申请实施例提供一种数据中心系统和数据中心控制方法，降低了数据中心系统结构复杂度。

第一方面提供一种数据中心系统，所述数据中心系统包括：M个光交叉连接器OXC和多个交换机，所述M为大于或等于1的整数；所述OXC的光端口用于数据的输入和输出，所述M个OXC具有多个分区，所述多个分区中的每个分区包括至少一个光端口；所述交换机包括至少一个交换机端口，所述交换机端口与所述分区的所述光端口连接，所述交换机连接的任意两个光端口不属于所述多个分区中的同一个分区。

本方案中，由于数据中心系统包括的多个交换机中的每个交换机连接的任意两个光端口不属于OXC的多个分区中的同一个分区，因此，在一个分区中存在分别与两个交换机的交换机端口连接的两个光端口，该两个交换机在通过各自的交换机端口建立物理链路时，可通过建立该一个分区中该两个光端口之间的光路来实现该两个交换机的物理链路的建立；由于同一个分区中的光端口距离近，因此OXC中的利用微型镜子建立同一分区内的两个光端口之间的光路时比较容易实现，降低了OXC中用于实现光路建立的结构的复杂度，进而降低了数据中心系统的复杂度。

同时，由于OXC的光端口既可以用于数据输出和输入，OXC的任意两个光端口之间均可以建立光路，即不限制建立光路的两个光端口，进一步降低了OXC中用于实现光路建立的结构的复杂度，即进一步降低了数据中心系统的复杂度。

对于第一方面的数据中心系统中的所述M个OXC的多个分区：所述M个OXC的多个分区的特征可为如下两种实施方式中的所述的特征。

第一种实施方式：所述多个交换机包括N个交换机组，所述交换机组中的交换机包括的上行链路数相同；所述N个交换机组与N个上行链路数一一对应且所述交换机组对应的上行链路数为所述交换机组中的交换机包括的上行链路数；所述多个分区包括N类分区，所述N 类分区和所述N个上行链路数一一对应；对于N个上行链路数中包括的第一上行链路数，所述第一上行链路数对应第一类分区，所述第一类分区的数目大于或等于L，所述第一类分区中的分区包括的光端口的数目大于或等于K；其中，所述L等于所述第一上行链路数减去第二上行链路数，所述第二上行链路数为所述N个上行链路数中与所述第一上行链路数的差值的绝对值最小且比所述第一上行链路数小的上行链路数；所述K等于所述多个交换机中包括的交换机的总数目减去第一交换机数目，所述第一交换机数目为所述N个上行链路数中包括的多个第三上行链路数对应的交换机组包括的交换机的数目之和，所述第三上行链路数为所述N个上行链路数中包括的比所述第一上行链路数小的上行链路数。

该种实施方式考虑了数据中心系统包括的多个交换机包括的上行链路路数，可减少M个 OXC的多个分区包括的光端口的数量，存在减少OXC的数量的可能性，可进一步降低数据中心系统的复杂度。

第二种实施方式：所述多个分区中的分区包括的光端口的数目大于或等于所述交换机的总数目。

该种实施方式中的多个分区简单易实现。

对于第一方面的数据中心系统中的OXC：所述OXC包括多个端口芯片，每个端口芯片包括至少一个光端口。

本方案中，OXC由多个端口芯片拼接而成的，可降低OXC的制造难度。

对于第一方面的数据中心系统中的交换机端口和光端口的连接方式，所述交换机端口通过单纤双向装置与所述光端口连接。

该方案中交换机端口通过单纤双向装置与光端口连接，可实现交换机端口通过一根光纤与OXC的一个光端口连接后，即可实现数据收发的双向光通信，降低了数据传输所采用的光端口的数量和光纤的数量，降低了数据中心系统的复杂度。

单纤双向装置的结构可为如下但不限于如下两种实施方式中所述的结构：

第一种实施方式：所述单纤双向装置包括单纤双向光模块、环形器和光纤，所述单纤双向光模块的一端与所述交换机端口连接，所述单纤双向光模块的另一端与所述环形器的一端连接，所述环形器的另一端与所述光纤的一端连接，所述光纤的另一端与所述光端口连接。

该实施方式中环形器的使用使得单纤双向装置的结构简单。

第二种实施方式：所述单纤双向装置包括单纤双向光模块和光纤，所述单纤双向光模块的出光口处设置有滤波片；所述单纤双向光模块的一端与所述交换机端口连接，所述单纤双向光模块的另一端与所述光纤的一端连接，所述光纤的另一端与所述光端口连接。

该实施方式中在单纤双向光模块的出光口处设置有滤波片的单纤双向装置较易实现。

对于第一方面的数据中心系统中的光端口：所述光端口所在的面板上设置有光端口的分区标识，所述光端口的分区标识用于指示所述光端口所在的分区。

本方案中，在光端口所在的OXC面板上设置有光端口的分区标识，可以使得用户直观的获知属于每个分区的光端口，提高了用户将光端口和交换机端口连接的工作效率。

结合第一方面，在第一方面的一种可能的实现方式中，数据中心控制系统还包括：软件控制网络SDN控制器，所述SDN控制器分别与所述M个OXC和所述多个交换机通信连接。

本方案中，SDN控制器的设置，可实现控制建立一个分区中两个光端口之间的光路来实现该两个交换机的物理链路的建立以降低数据中心系统的复杂度，以及根据交换机之间的业务流量，动态的控制交换机之间的物理链路的数量。

结合第一方面，在第一方面的一种可能的实现方式中，所述SDN控制器，用于将所述M 个OXC包括的全部或部分光端口划分成所述多个分区，并获取所述多个分区中的每个分区的分区信息，所述分区信息包括光端口信息，所述光端口信息用于指示所述分区包括的光端口。

本方案中，M个OXC的多个分区是基于SDN控制器得到的，提高了M个OXC的多个分区的获取效率和准确度，同时也提高了SDN控制器获取M个OXC的多个分区中的每个分区的分区信息的效率和准确度。

结合第一方面，在第一方面的一种可能的实现方式中，所述SDN控制器，用于根据所述多个分区中的每个分区的分区信息、所述交换机端口的标识和预设规则，获取所述光端口与所述交换机端口之间的连接信息，所述预设规则为所述交换机连接的任意两个光端口不属于所述多个分区中的同一个分区；其中，所述分区信息包括光端口信息，所述光端口信息用于指示所述分区包括的光端口，所述连接信息包括所述交换机端口的标识和所述交换机端口连接的光端口的标识。

本方案中，光端口与交换机端口之间的连接信息是基于SDN控制器得到的，提高了SDN 控制器获取光端口与交换机端口之间的连接信息的获取效率和准确度。

结合第一方面，在第一方面的一种可能的实现方式中，所述SDN控制器，还用于：获取所述多个交换机中的第一交换机和第二交换机之间的第一物理链路的带宽使用率；在所述带宽使用率大于预设值的情况下，向包括第一光端口和第二光端口的第一OXC发送光路建立信息，所述光路建立信息包括所述第一光端口的标识和所述第二光端口的标识，所述光路建立信息用于所述第一OXC建立第一光端口和第二光端口之间的光路，以在所述第一交换机和所述第二交换机之间形成第二物理链路；其中，所述第一光端口与所述第一交换机的第一交换机端口连接，所述第二光端口与所述第二交换机的第二交换机端口连接，所述第一光端口和所述第二光端口位于所述多个分区中的第一分区，且所述第一分区与所述第一物理链路所对应的光端口所在的分区不相同。

本方案中SDN控制器基于包括的多个交换机中的每个交换机连接的任意两个光端口不属于OXC的多个分区中的同一个分区的数据中心系统(即在一个分区中存在分别与两个交换机的交换机端口连接的两个光端口)，在两个交换机在通过各自的交换机端口建立物理链路时， SDN控制器通过控制建立一个分区中两个光端口之间的光路来实现该两个交换机的物理链路的建立，由于同一个分区中的光端口距离近，OXC中利用微型镜子建立同一分区内的两个光端口之间的光路时比较容易实现，因此降低了OXC中用于实现光路建立的结构的复杂度，进而降低了数据中心系统的复杂度。同时，本方案中的SDN控制器可以按需给不同的交换机之间分配网络带宽(增加物理链路即增加网络带宽，删除物理链路增减少网络带宽)，优化了网络资源的分配，提高了资源利用率，同时也保证了交换机的服务质量。

第二方面提供一种数据中心控制方法，所述数据中心控制方法应用于SDN控制器，所述 SDN控制器与M个OXC和多个交换机通信连接，所述OXC的光端口用于数据的输入和输出，所述M为大于或等于1的整数；所述方法包括：将所述M个OXC包括的部分或全部光端口划分成多个分区，并获取所述多个分区中的每个分区的分区信息，所述分区信息包括光端口信息，所述光端口信息用于指示所述分区包括的光端口；根据所述多个分区中的每个分区的所述分区信息、所述交换机端口的标识和预设规则，获取所述光端口与所述交换机端口之间的连接信息，所述预设规则为所述交换机连接的任意两个光端口不属于所述多个分区中的同一个分区，所述连接信息包括所述交换机端口的标识和所述交换机端口连接的光端口的标识。

本方案中的数据中心控制方法得到的数据中心控制系统中的多个交换机的每个交换机连接的任意两个光端口不属于OXC的多个分区中的同一个分区，因此，在一个分区中存在分别与两个交换机的交换机端口连接的两个光端口，该两个交换机在通过各自的交换机端口建立物理链路时，可通过建立该一个分区中该两个光端口之间的光路来实现该两个交换机的物理链路的建立；由于同一个分区中的光端口距离近，因此OXC利用微型镜子建立同一分区内的两个光端口之间的光路时比较容易实现，降低了OXC中用于实现光路建立的结构的复杂度，进而降低了数据中心系统的复杂度。

同时，M个OXC的多个分区是基于SDN控制器得到的，提高了M个OXC的多个分区的获取效率和准确度，同时也提高了SDN控制器获取M个OXC的多个分区中的每个分区的分区信息的效率和准确度。光端口与交换机端口之间的连接信息是基于SDN控制器得到的，提高了SDN控制器获取光端口与交换机端口之间的连接信息的获取效率和准确度。

结合第二方面，在第二方面的一种可能的实现方式中，所述将所述M个OXC包括的部分或全部光端口划分成所述多个分区，并获取所述多个分区中的每个分区的分区信息，包括：将包括上行链路数相同的交换机分为一个交换机组，得到N个交换机组，所述N个交换机组与N个上行链路数一一对应，所述交换机组对应的上行链路数为所述交换机组中的交换机包括的上行链路数；N为大于或等于1的整数；对于所述N个上行链路数中包括的第一上行链路数，获取第一上行链路数对应的第一类分区，所述第一类分区包括的光端口的数目大于或等于K且所述第一类分区包括的光端口属于同一个OXC，所述第一类分区的数目大于或等于 L；其中，所述L等于所述第一上行链路数减去第二上行链路数，所述第二上行链路数为所述N个上行链路数中与所述第一上行链路数的差值的绝对值最小且比所述第一上行链路数小的链路数；所述K等于所述多个交换机中包括的交换机的总数目减去第一交换机数目，所述第一交换机数目为所述N个上行链路数中包括的各第三上行链路数对应的交换机组各自包括的交换机的数目之和，所述第三上行链路数为所述N个上行链路数中包括的比所述第一上行链路数小的上行链路数；根据各上行链路数各自对应的分区，获取所述多个分区中的每个分区的所述分区信息。

本方案中获取多个分区的方法考虑了数据中心系统包括的多个交换机包括的上行链路路数，可减少数据中心系统的M个OXC的多个分区包括的光端口的数量，存在减少OXC的数量的可能性，可进一步降低数据中心系统的复杂度。

结合第二方面，在第二方面的一种可能的实现方式中，所述将所述M个OXC包括的部分或全部光端口划分成所述多个分区，并获取所述多个分区中的每个分区的分区信息，包括：将大于或等于H个属于同一个OXC的光端口划分至一个分区，得到多个分区，并获取所述多个分区中的每个分区的所述分区信息，所述H等于所述多个交换机中包括的交换机的总数目。

本方案中获取多个分区的方法简单易实现。

结合第二方面，在第二方面的一种可能的实现方式中，所述方法包括：获取所述多个交换机中的第一交换机和第二交换机之间的第一物理链路的带宽使用率；在所述带宽使用率大于预设值的情况下，向包括第一光端口和第二光端口的第一OXC发送光路建立信息，所述光路建立信息包括所述第一光端口的标识和所述第二光端口的标识，所述光路建立信息用于所述第一OXC建立第一光端口和第二光端口之间的光路，以在所述第一交换机和所述第二交换机之间形成第二物理链路；其中，所述第一光端口与所述第一交换机的第一交换机端口连接，所述第二光端口与所述第二交换机的第二交换机端口连接，所述第一光端口和所述第二光端口位于所述多个分区中的第一分区，且所述第一分区与所述第一物理链路所对应的光端口所在的分区不相同。

本方案中SDN控制器基于包括的多个交换机中的每个交换机连接的任意两个光端口不属于OXC的多个分区中的同一个分区的数据中心系统(即在一个分区中存在分别与两个交换机的交换机端口连接的两个光端口)，在两个交换机在通过各自的交换机端口建立物理链路时， SDN控制器通过控制建立一个分区中两个光端口之间的光路来实现该两个交换机的物理链路的建立，由于同一个分区中的光端口距离近，OXC中利用微型镜子建立同一分区内的两个光端口之间的光路时比较容易实现，因此降低了OXC中用于实现光路建立的结构的复杂度，进而降低了数据中心系统的复杂度。同时，本方案中的SDN控制器可以按需给不同的交换机之间分配网络带宽(增加物理链路即增加网络带宽，删除物理链路增减少网络带宽)，优化了网络资源的分配，提高了资源利用率，同时也保证了交换机的服务质量。

结合第二方面，在第二方面的一种可能的实现方式中，在所述向包括第一光端口和第二光端口的第一OXC发送光路建立信息之前，还包括：根据所述多个分区中的每个分区的所述分区信息以及所述连接信息，确定所述第一分区中存在与所述第一交换机端口连接的所述第一光端口和与所述第二交换机端口连接的所述第二光端口。

本方案的方法确定的第一光端口和第二光端口属于同一个分区，使得SDN控制器可以通过控制建立一个分区中两个光端口之间的光路来实现该两个交换机的物理链路的建立，进而降低了数据中心系统的复杂度。

第三方面提供一种数据中心控制方法，所述数据中心控制方法应用于SDN控制器，所述 SDN控制器与M个OXC和多个交换机通信连接，所述OXC的光端口用于数据的输入和输出，所述M为大于或等于1的整数；所述方法包括：将所述M个OXC包括的部分或全部光端口划分成多个分区，并获取所述多个分区中的每个分区的分区信息，所述分区信息包括光端口信息，所述光端口信息用于指示所述分区包括的光端口。

本方案中的方法可以得到M个OXC的多个分区，使得交换机连接的任意两个光端口可以不属于多个分区中的同一个分区，从而可通过建立该一个分区中两个光端口之间的光路来实现两个交换机的物理链路的建立；由于同一个分区中的光端口距离近，因此OXC利用微型镜子建立同一分区内的两个光端口之间的光路时比较容易实现，降低了OXC中用于实现光路建立的结构的复杂度，进而降低了数据中心系统的复杂度。同时，M个OXC的多个分区是基于SDN控制器得到的，提高了M个OXC的多个分区的获取效率和准确度，同时也提高了SDN控制器获取M个OXC的多个分区中的每个分区的分区信息的效率和准确度。

结合第三方面，在第三方面的一种可能的实现方式中，所述将所述M个OXC包括的部分或全部光端口划分成所述多个分区，并获取所述多个分区中的每个分区的分区信息，包括：将包括上行链路数相同的交换机分为一个交换机组，得到N个交换机组，所述N个交换机组与N个上行链路数一一对应，所述交换机组对应的上行链路数为所述交换机组中的交换机包括的上行链路数；N为大于或等于1的整数；对于所述N个上行链路数中包括的第一上行链路数，获取第一上行链路数对应的第一类分区，所述第一类分区包括的光端口的数目大于或等于K且所述第一类分区包括的光端口属于同一个OXC，所述第一类分区的数目大于或等于 L；其中，所述L等于所述第一上行链路数减去第二上行链路数，所述第二上行链路数为所述N个上行链路数中与所述第一上行链路数的差值的绝对值最小且比所述第一上行链路数小的链路数；所述K等于所述多个交换机中包括的交换机的总数目减去第一交换机数目，所述第一交换机数目为所述N个上行链路数中包括的各第三上行链路数对应的交换机组各自包括的交换机的数目之和，所述第三上行链路数为所述N个上行链路数中包括的比所述第一上行链路数小的上行链路数；根据各上行链路数各自对应的分区，获取所述多个分区中的每个分区的所述分区信息。

本方案中获取多个分区的方法考虑了数据中心系统包括的多个交换机包括的上行链路路数，可减少数据中心系统的M个OXC的多个分区包括的光端口的数量，存在减少OXC的数量的可能性，可进一步降低数据中心系统的复杂度。

结合第三方面，在第三方面的一种可能的实现方式中，所述将所述M个OXC包括的部分或全部光端口划分成所述多个分区，并获取所述多个分区中的每个分区的分区信息，包括：将大于或等于H个属于同一个OXC的光端口划分至一个分区，得到多个分区，并获取所述多个分区中的每个分区的所述分区信息，所述H等于所述多个交换机中包括的交换机的总数目。

本方案中获取多个分区的方法简单易实现。

结合第三方面，在第三方面的一种可能的实现方式中，还包括：接收用户输入的所述光端口与所述交换机端口之间的连接信息，所述连接信息包括所述交换机端口的标识和所述交换机端口连接的光端口的标识。

本方案中所述光端口与所述交换机端口之间的连接信息是用户获取的，减少了SDN控制器的功耗。

第四方面提供一种数据中心控制方法，所述数据中心控制方法应用于SDN控制器，所述 SDN控制器与M个OXC和多个交换机通信连接，所述OXC的光端口用于数据的输入和输出，所述M个OXC具有多个分区，所述M为大于或等于1的整数；所述方法包括：根据所述多个分区中的每个分区的分区信息、所述交换机端口的标识和预设规则，获取所述光端口与所述交换机端口之间的连接信息，所述预设规则为所述交换机连接的任意两个光端口不属于所述多个分区中的同一个分区，所述连接信息包括所述交换机端口的标识和所述交换机端口连接的光端口的标识。

本方案中的方法使得交换机连接的任意两个光端口不属于多个分区中的同一个分区，从而可通过建立该一个分区中两个光端口之间的光路来实现两个交换机的物理链路的建立；由于同一个分区中的光端口距离近，因此OXC利用微型镜子建立同一分区内的两个光端口之间的光路时比较容易实现，降低了OXC中用于实现光路建立的结构的复杂度，进而降低了数据中心系统的复杂度。同时，M个OXC的多个分区是基于SDN控制器得到的，提高了M个 OXC的多个分区的获取效率和准确度，同时也提高了SDN控制器获取M个OXC的多个分区中的每个分区的分区信息的效率和准确度。同时，光端口与交换机端口之间的连接信息是基于SDN控制器得到的，提高了SDN控制器获取光端口与交换机端口之间的连接信息的获取效率和准确度。

结合第四方面，在第四方面的一种可能的实现方式中，还包括：接收用户输入的所述多个分区中的每个分区的所述分区信息。

本方案中多个分区中的每个分区的所述分区信息是用户获取的，减少了SDN控制器的功耗。

第五方面提供一种数据中心控制方法，应用于SDN控制器，所述SDN控制器与M个OXC和多个交换机通信连接，所述M为大于或等于1的整数；所述OXC的光端口用于数据的输入和输出，所述M个OXC具有多个分区，所述多个分区中的每个分区包括至少一个光端口；所述交换机包括至少一个交换机端口，所述交换机端口与所述分区的所述光端口连接，所述交换机连接的任意两个光端口不属于所述多个分区中的同一个分区；所述方法包括：获取所述多个交换机中的第一交换机和第二交换机之间的第一物理链路的带宽使用率；在所述带宽使用率大于预设值的情况下，向包括第一光端口和第二光端口的第一OXC发送光路建立信息，所述光路建立信息包括所述第一光端口的标识和所述第二光端口的标识，所述光路建立信息用于所述第一OXC建立第一光端口和第二光端口之间的光路，以在所述第一交换机和所述第二交换机之间形成第二物理链路；其中，所述第一光端口与所述第一交换机的第一交换机端口连接，所述第二光端口与所述第二交换机的第二交换机端口连接，所述第一光端口和所述第二光端口位于所述多个分区中的第一分区，且所述第一分区与所述第一物理链路所对应的光端口所在的分区不相同。

本方案中SDN控制器基于包括的多个交换机中的每个交换机连接的任意两个光端口不属于OXC的多个分区中的同一个分区的数据中心系统(即在一个分区中存在分别与两个交换机的交换机端口连接的两个光端口)，在两个交换机在通过各自的交换机端口建立物理链路时， SDN控制器通过控制建立一个分区中两个光端口之间的光路来实现该两个交换机的物理链路的建立，由于同一个分区中的光端口距离近，OXC中利用微型镜子建立同一分区内的两个光端口之间的光路时比较容易实现，因此降低了OXC中用于实现光路建立的结构的复杂度，进而降低了数据中心系统的复杂度。同时，本方案中的SDN控制器可以按需给不同的交换机之间分配网络带宽(增加物理链路即增加网络带宽，删除物理链路增减少网络带宽)，优化了网络资源的分配，提高了资源利用率，同时也保证了交换机的服务质量。

结合第五方面，在第五方面的一种可能的实现方式中，在所述向包括第一光端口和第二光端口的第一OXC发送光路建立信息之前，还包括：获取所述多个分区中的每个分区的分区信息和所述光端口与所述交换机端口之间的连接信息，所述分区信息包括光端口信息，所述光端口信息用于指示所述分区包括的光端口，所述连接信息包括所述交换机端口的标识和所述交换机端口连接的光端口的标识；根据所述多个分区中的每个分区的所述分区信息以及所述连接信息，确定所述第一分区中存在与所述第一交换机端口连接的所述第一光端口和与所述第二交换机端口连接的所述第二光端口。

本方案的方法确定的第一光端口和第二光端口属于同一个分区，使得SDN控制器可以通过控制建立一个分区中两个光端口之间的光路来实现该两个交换机的物理链路的建立，进而降低了数据中心系统的复杂度。

结合第五方面，在第五方面的一种可能的实现方式中，所述获取所述多个分区中的每个分区的分区信息，包括：接收用户输入的所述多个分区中的每个分区的所述分区信息。

本方案中多个分区中的每个分区的所述分区信息是用户获取的，减少了SDN控制器的功耗。

结合第五方面，在第五方面的一种可能的实现方式中，所述获取所述多个分区中的每个分区的分区信息，包括：将包括上行链路数相同的交换机分为一个交换机组，得到N个交换机组，所述N个交换机组与N个上行链路数一一对应，所述交换机组对应的上行链路数为所述交换机组中的交换机包括的上行链路数；N为大于或等于1的整数；对于所述N个上行链路数中包括的第一上行链路数，获取第一上行链路数对应的第一类分区，所述第一类分区包括的光端口的数目大于或等于K且所述第一类分区包括的光端口属于同一个OXC，所述第一类分区的数目大于或等于L；其中，所述L等于所述第一上行链路数减去第二上行链路数，所述第二上行链路数为所述N个上行链路数中与所述第一上行链路数的差值的绝对值最小且比所述第一上行链路数小的链路数；所述K等于所述多个交换机中包括的交换机的总数目减去第一交换机数目，所述第一交换机数目为所述N个上行链路数中包括的各第三上行链路数对应的交换机组各自包括的交换机的数目之和，所述第三上行链路数为所述N个上行链路数中包括的比所述第一上行链路数小的上行链路数；根据各上行链路数各自对应的分区，获取所述多个分区中的每个分区的所述分区信息。

本方案中获取多个分区的方法考虑了数据中心系统包括的多个交换机包括的上行链路路数，可减少数据中心系统的M个OXC的多个分区包括的光端口的数量，存在减少OXC的数量的可能性，可进一步降低数据中心系统的复杂度。

结合第五方面，在第五方面的一种可能的实现方式中，所述获取所述多个分区中的每个分区的分区信息，包括：将大于或等于H个属于同一个OXC的光端口划分至一个分区，得到多个分区，并获取所述多个分区中的每个分区的所述分区信息，所述H等于所述多个交换机中包括的交换机的总数目。

本方案中获取多个分区的方法简单易实现。

结合第五方面，在第五方面的一种可能的实现方式中，所述获取所述OXC的光端口与所述交换机端口之间的连接信息，包括：接收用户输入的所述连接信息。

本方案中所述光端口与所述交换机端口之间的连接信息是用户获取的，减少了SDN控制器的功耗。

结合第五方面，在第五方面的一种可能的实现方式中，所述获取所述OXC的光端口与所述交换机端口之间的连接信息，包括：根据所述多个分区中的每个分区的分区信息、所述交换机端口的标识和预设规则，获取所述光端口与所述交换机端口之间的连接信息，所述预设规则为所述交换机连接的任意两个光端口不属于所述多个分区中的同一个分区，所述连接信息包括所述交换机端口的标识和所述交换机端口连接的光端口的标识。

本方案中的光端口与交换机端口之间的连接信息是基于SDN控制器得到的，提高了SDN 控制器获取光端口与交换机端口之间的连接信息的获取效率和准确度。

第六方面提供一种数据中心控制装置，所述数据中心控制装置与M个OXC和多个交换机通信连接，所述OXC的光端口用于数据的输入和输出，所述M为大于或等于1的整数；所述数据中心控制装置包括：处理模块，用于将所述M个OXC包括的部分或全部光端口划分成多个分区，并获取所述多个分区中的每个分区的分区信息，所述分区信息包括光端口信息，所述光端口信息用于指示所述分区包括的光端口；所述处理模块，还用于根据所述多个分区中的每个分区的所述分区信息、所述交换机端口的标识和预设规则，获取所述光端口与所述交换机端口之间的连接信息，所述预设规则为所述交换机连接的任意两个光端口不属于所述多个分区中的同一个分区，所述连接信息包括所述交换机端口的标识和所述交换机端口连接的光端口的标识。

本方案的有益效果参见第二方面对应方案中的有益效果。

结合第六方面，在第六方面的一种可能的实现方式中，所述处理模块具体用于：将包括上行链路数相同的交换机分为一个交换机组，得到N个交换机组，所述N个交换机组与N个上行链路数一一对应，所述交换机组对应的上行链路数为所述交换机组中的交换机包括的上行链路数；N为大于或等于1的整数；对于所述N个上行链路数中包括的第一上行链路数，获取第一上行链路数对应的第一类分区，所述第一类分区包括的光端口的数目大于或等于K 且所述第一类分区包括的光端口属于同一个OXC，所述第一类分区的数目大于或等于L；其中，所述L等于所述第一上行链路数减去第二上行链路数，所述第二上行链路数为所述N个上行链路数中与所述第一上行链路数的差值的绝对值最小且比所述第一上行链路数小的链路数；所述K等于所述多个交换机中包括的交换机的总数目减去第一交换机数目，所述第一交换机数目为所述N个上行链路数中包括的各第三上行链路数对应的交换机组各自包括的交换机的数目之和，所述第三上行链路数为所述N个上行链路数中包括的比所述第一上行链路数小的上行链路数；根据各上行链路数各自对应的分区，获取所述多个分区中的每个分区的所述分区信息。

本方案的有益效果参见第二方面对应方案中的有益效果。

结合第六方面，在第六方面的一种可能的实现方式中，所述处理模块具体用于：将大于或等于H个属于同一个OXC的光端口划分至一个分区，得到多个分区，并获取所述多个分区中的每个分区的所述分区信息，所述H等于所述多个交换机中包括的交换机的总数目。

本方案的有益效果参见第二方面对应方案中的有益效果。

结合第六方面，在第六方面的一种可能的实现方式中，所述处理模块，还用于获取所述多个交换机中的第一交换机和第二交换机之间的第一物理链路的带宽使用率；所述数据中心控制装置还包括发送模块，所述发送模块，用于在所述带宽使用率大于预设值的情况下，向包括第一光端口和第二光端口的第一OXC发送光路建立信息，所述光路建立信息包括所述第一光端口的标识和所述第二光端口的标识，所述光路建立信息用于所述第一OXC建立第一光端口和第二光端口之间的光路，以在所述第一交换机和所述第二交换机之间形成第二物理链路；其中，所述第一光端口与所述第一交换机的第一交换机端口连接，所述第二光端口与所述第二交换机的第二交换机端口连接，所述第一光端口和所述第二光端口位于所述多个分区中的第一分区，且所述第一分区与所述第一物理链路所对应的光端口所在的分区不相同。

结合第六方面，在第六方面的一种可能的实现方式中，所述处理模块，还用于：在所述向包括第一光端口和第二光端口的第一OXC发送光路建立信息之前：根据所述多个分区中的每个分区的所述分区信息以及所述连接信息，确定所述第一分区中存在与所述第一交换机端口连接的所述第一光端口和与所述第二交换机端口连接的所述第二光端口。

本方案的有益效果参见第二方面对应方案中的有益效果。

第七方面提供一种数据中心控制装置，所述数据中心控制装置与M个OXC和多个交换机通信连接，所述M为大于或等于1的整数；所述OXC的光端口用于数据的输入和输出，所述M个OXC具有多个分区，所述多个分区中的每个分区包括至少一个光端口；所述交换机包括至少一个交换机端口，所述交换机端口与所述分区的所述光端口连接，所述交换机连接的任意两个光端口不属于所述多个分区中的同一个分区；所述数据中心控制装置包括：处理模块，用于获取所述多个交换机中的第一交换机和第二交换机之间的第一物理链路的带宽使用率；发送模块，用于在所述带宽使用率大于预设值的情况下，向包括第一光端口和第二光端口的第一OXC发送光路建立信息，所述光路建立信息包括所述第一光端口的标识和所述第二光端口的标识，所述光路建立信息用于所述第一OXC建立第一光端口和第二光端口之间的光路，以在所述第一交换机和所述第二交换机之间形成第二物理链路；其中，所述第一光端口与所述第一交换机的第一交换机端口连接，所述第二光端口与所述第二交换机的第二交换机端口连接，所述第一光端口和所述第二光端口位于所述多个分区中的第一分区，且所述第一分区与所述第一物理链路所对应的光端口所在的分区不相同。

本方案的有益效果参见第五方面对应方案中的有益效果。

结合第七方面，在第七方面的一种可能的实现方式中，所述处理模块，还用于在所述向包括第一光端口和第二光端口的第一OXC发送光路建立信息之前：获取所述多个分区中的每个分区的分区信息和所述光端口与所述交换机端口之间的连接信息，所述分区信息包括光端口信息，所述光端口信息用于指示所述分区包括的光端口，所述连接信息包括所述交换机端口的标识和所述交换机端口连接的光端口的标识；根据所述多个分区中的每个分区的所述分区信息以及所述连接信息，确定所述第一分区中存在与所述第一交换机端口连接的所述第一光端口和与所述第二交换机端口连接的所述第二光端口。

本方案的有益效果参见第五方面对应方案中的有益效果。

结合第七方面，在第七方面的一种可能的实现方式中，所述处理模块，具体用于接收用户输入的所述多个分区中的每个分区的所述分区信息。

本方案的有益效果参见第五方面对应方案中的有益效果。

结合第七方面，在第七方面的一种可能的实现方式中，所述处理模块，具体用于：将包括上行链路数相同的交换机分为一个交换机组，得到N个交换机组，所述N个交换机组与N 个上行链路数一一对应，所述交换机组对应的上行链路数为所述交换机组中的交换机包括的上行链路数；N为大于或等于1的整数；对于所述N个上行链路数中包括的第一上行链路数，获取第一上行链路数对应的第一类分区，所述第一类分区包括的光端口的数目大于或等于K 且所述第一类分区包括的光端口属于同一个OXC，所述第一类分区的数目大于或等于L；其中，所述L等于所述第一上行链路数减去第二上行链路数，所述第二上行链路数为所述N个上行链路数中与所述第一上行链路数的差值的绝对值最小且比所述第一上行链路数小的链路数；所述K等于所述多个交换机中包括的交换机的总数目减去第一交换机数目，所述第一交换机数目为所述N个上行链路数中包括的各第三上行链路数对应的交换机组各自包括的交换机的数目之和，所述第三上行链路数为所述N个上行链路数中包括的比所述第一上行链路数小的上行链路数；根据各上行链路数各自对应的分区，获取所述多个分区中的每个分区的所述分区信息。

本方案的有益效果参见第五方面对应方案中的有益效果。

结合第七方面，在第七方面的一种可能的实现方式中，所述处理模块，具体用于：将大于或等于H个属于同一个OXC的光端口划分至一个分区，得到多个分区，并获取所述多个分区中的每个分区的所述分区信息，所述H等于所述多个交换机中包括的交换机的总数目。

本方案的有益效果参见第五方面对应方案中的有益效果。

结合第七方面，在第七方面的一种可能的实现方式中，所述处理模块，具体用于：接收用户输入的所述OXC的光端口与所述交换机端口之间的连接信息。

本方案的有益效果参见第五方面对应方案中的有益效果。

结合第七方面，在第七方面的一种可能的实现方式中，所述处理模块，具体用于：根据所述多个分区中的每个分区的分区信息、所述交换机端口的标识和预设规则，获取所述光端口与所述交换机端口之间的连接信息，所述预设规则为所述交换机连接的任意两个光端口不属于所述多个分区中的同一个分区，所述连接信息包括所述交换机端口的标识和所述交换机端口连接的光端口的标识。

本方案的有益效果参见第五方面对应方案中的有益效果。

第八方面提供一种SDN控制器，所述SDN控制器包括：存储器和处理器；所述存储器和所述处理器连接；

所述存储器，用于存储程序命令；

所述处理器，用于在程序命令被执行时实现第二方面以及第二方面中任一可能的实现方式所述的方法，或者，用于在程序命令被执行时实现第三方面以及第三方面中任一可能的实现方式所述的方法。

第九方面提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现第二方面以及第二方面中任一可能的实现方式所述的方法，或者，实现第三方面以及第三方面中任一可能的实现方式所述的方法。

第十方面提供一种SDN控制器，所述SDN控制器包括：存储器和处理器；所述存储器和所述处理器连接；

所述存储器，用于存储程序命令；

所述处理器，用于在程序命令被执行时实现第四方面以及第四方面中任一可能的实现方式所述的方法。

第十一方面提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现第四方面以及第四方面中任一可能的实现方式所述的方法。

第十二方面提供一种SDN控制器，所述SDN控制器包括：存储器和处理器；所述存储器和所述处理器连接；

所述存储器，用于存储程序命令；

所述处理器，用于在程序命令被执行时，实现第五方面以及第五方面中任一可能的实现方式所述的方法。

第十三方面提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现第五方面以及第五方面中任一可能的实现方式所述的方法。

本申请中，由于数据中心系统包括的多个交换机中的每个交换机连接的任意两个光端口不属于OXC的多个分区中的同一个分区，因此，在一个分区中存在分别与两个交换机的交换机端口连接的两个光端口，该两个交换机在通过各自的交换机端口建立物理链路时，可通过建立该一个分区中该两个光端口之间的光路来实现该两个交换机的物理链路的建立；由于同一个分区中的光端口距离近，因此OXC利用微型镜子建立同一分区内的两个光端口之间的光路时比较容易实现，降低了OXC中用于实现光路建立的结构的复杂度，进而降低了数据中心系统的复杂度。

同时，由于OXC的光端口既可以用于数据输出和输入，OXC的任意两个光端口之间均可以建立光路，即不限制建立光路的两个光端口，进一步降低了OXC中用于实现光路建立的结构的复杂度，即进一步降低了数据中心系统的复杂度。

附图说明

图1为本申请实施例提供的数据中心系统的结构示意图一；

图2为本申请实施例提供的OXC示意图；

图3为本申请实施例提供的一种分区示意图；

图4为本申请实施例提供的单纤双向装置与光端口连接的示意图

图5为本申请实施例提供的环形器的工作原理示意图；

图6为本申请实施例提供的单纤双向装置与光端口连接的示意图二；

图7为本申请实施例提供的单纤双向装置与光端口连接的示意图三；

图8为本申请实施例提供的数据中心系统的结构示意图二；

图9为本申请实施例提供的端口汇聚的示意图一；

图10为本申请实施例提供的端口汇聚的示意图二；

图11为本申请实施例提供的数据中心控制方法的流程图一；

图12为本申请实施例提供的数据中心控制方法的流程图二；

图13为本申请实施例提供的一种数据中心控制装置的结构示意图一；

图14为本申请实施例提供的一种数据中心控制装置的结构示意图二；

图15为本申请实施例提供的一种数据中心控制装置的结构示意图三；

图16为本申请实施例提供的一种数据中心控制装置的结构示意图四。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。显然，所描述的实施例仅仅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做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。

本申请中，“至少一个”是指一个或者多个，“多个”是指两个或两个以上。“和/或”，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的情况，其中A,B可以是单数或者复数。字符“/”一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。“以下至少一项(个)”或其类似表达，是指的这些项中的任意组合，包括单项(个)或复数项(个)的任意组合。例如，a,b,或c中的至少一项(个)，可以表示：a,b,c,a-b,a-c,b-c,或a-b-c，其中a,b,c可以是单个，也可以是多个。本申请中术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。

下面结合附图，对本申请的数据中心系统和数据中心控制方法进行详细的说明。

为了更清楚的说明本申请，本申请引入如下要素。

NxN光开关：N乘以N对称型光开关，含有2N个光端口，分为N个用于数据输入的输入光端口和N个用于数据输出的输出光端口，任意输入光端口可以和任意输出光端口互通，输入光端口之间不能互通，输出光端口之间也不能互通。

NxCC光开关：N乘以CC用户定制型光开关，含有N个光端口，且N个光端口中的每个光端口即可以用于数据的输入还可以用于数据的输出，即NxCC光开关中的光端口不区分输入光端口和输出光端口。NxCC光开关中的任意两个光端口可以互通。

在光交叉连接器(optical cross connect，简称OXC)的面板上设置有NxCC光开关，则 OXC上的每个光端口均可用于数据的输入和输出。其中，OXC也可称为全光交换机。

OXC中可集成有微机电系统(Micro Electromechanical System，简称MEMS)，MEMS中的关键器件为基于MEMS的微型镜子(比如透镜、反射镜)。集成有MEMS的OXC可将光束从一根光纤转移至另一根光纤。也就是说，与OXC的一个输入光端口连接的光纤中的光束输入至该输入光端口后，可在微型镜子的作用下，经一个输出光端口进入至与该输出光端口连接的光纤，即建立了该输入光端口和该输出光端口之间的光路。进一步地，在微型镜子包括反射镜的情况下，反射镜可以转动，因此可以通过控制反射镜的转动，将光束转移至符合当前需求的输出光端口。

可以理解的是，在OXC上的每个光端口均用于数据的输入和输出的情况下，光束可从 OXC的任一光端口进入，从OXC的任一光端口输出，即OXC可根据当前的实际需求，控制OXC的任意两个光端口之间建立光路。

下面采用具体的实施例对本申请的数据中心系统和数据中心控制方法进行说明。

首先采用具体的实施例对本申请的数据中心系统进行说明。

实施例一

图1为本申请实施例提供的数据中心系统的结构示意图一。参见图1，本实施例的数据中心系统包括：M个OXC11和多个交换机12。

其中，OXC11的光端口用于数据的输入和输出，M个OXC11具有多个分区，多个分区中的每个分区包括至少一个光端口。

交换机12包括至少一个交换机端口，交换机端口与分区的光端口连接，交换机连接的任意两个光端口不属于多个分区中的同一个分区。

具体地，本实施例中的OXC11上的光端口可用于数据的输入和输出，即OXC11上的光端口即可以作为输入光端口，又可以作为输出光端口。此时，交换机12的一个交换机端口只需通过一根光纤与OXC11上的光端口连接，降低了数据中心系统的复杂度。具体地，参见图 1，图1中OXC11上的小方块为OXC的光端口。

在一种实现方式中，数据中心系统中的OXC11包括多个端口芯片，每个端口芯片包括至少一个光端口。也就是说，OXC11可以是多个端口芯片拼接而成的。该实现方式可降低OXC11的制造难度。具体地，图2为本申请实施例提供的OXC示意图，参见图2，图2中所示的OXC通过6个端口芯片拼接而成。

本实施例的数据中心系统包括的M个OXC11具有多个分区，即多个分区分布在M个OXC11上。比如，多个分区为S个分区，M个OXC11中的各OXC包括的分区的数目之和为S。可以理解的是，M个OXC11中可存在没有分区的OXC，也可不存在没有分区的OXC。具体地，参见图1，图1中的每个虚线框框注的区域为一个分区。

其中，多个分区中的每个分区包括至少一个光端口，每个分区包括的光端口属于同一个 OXC11。每个分区中包括的光端口可以自由的选择，具体地，图3为本申请实施例提供的一种分区示意图。参见图3，图3中所示的3个虚线框框注的区域均可为一个分区a包括的光端口。

进一步地，为了标识每个分区包括的光端口，在一种方式中，光端口所在的OXC面板上设置有光端口的分区标识，光端口的分区标识用于指示光端口所在的分区。

其中，光端口的分区标识可为一指示该光端口所在的分区的标签，标签上包括该光端口所在的分区的标识。或者，光端口的分区标识为一指示该光端口所在的分区的光源，此时，在OXC面板上靠近该光端口的位置处设置有光源，不同分区的光端口对应的光源显示不同的颜色，或者属于同一分区的光端口对应的光源的颜色相同，属于不同分区的光端口对应的光源的颜色不相同。

在光端口所在的OXC面板上设置有光端口的分区标识，可以使得用户直观的获知属于每个分区的光端口，提高了用户将光端口和交换机端口连接的工作效率。

接着，本实施例中的分区中的光端口与交换机12上的交换机端口连接，即交换机12通过交换机端口与光端口连接。具体地，图1中交换机12上与光端口连接的为交换机端口。可以理解的是，交换机12上的每个交换机端口均连接有光端口。

其中，交换机12连接的任意两个光端口不属于多个分区中的同一个分区，即同一交换机 12的不同的交换机端口所连接的光端口所属的分区不相同，如图1中交换机端口和光端口的连接信息所示。其中，交换机12连接的任意两个光端口是指与该交换机12连接的光端口中的任意两个光端口。

示例性地，交换机A包括交换机端口A1、A2、A3、A4、A5、A6，则交换机端口A1 与分区a中的光端口a1连接，交换机端口A2与分区b中的光端口b1连接，交换机端口A3 与分区c中的光端口c1连接，交换机端口A4与分区d中的光端口d1连接，交换机端口A5 与分区e中的光端口e1连接，交换机端口A6与分区f中的光端口f1连接。

交换机B包括交换机端口B1、B2、B3、B4、B5、B6，则交换机端口B1与分区a中的光端口a2连接，交换机端口B2与分区b中的光端口b2连接，交换机端口B3与分区c中的光端口c2连接，交换机端口B4与分区d中的光端口d2连接，交换机端口B5与分区e中的光端口e2连接，交换机端口B6与分区f中的光端口f2连接。

在建立两个交换机之间的物理链路时，是通过交换机端口的连接建立的。比如，两个交换机中的交换机A的交换机端口A1通过光纤g1与分区a中的光端口a1连接，两个交换机中的交换机B的交换机端口B1通过光纤g2与分区a中的光端口a2连接，若分区a中的光端口a1和光端口a2之间建立有光路，则交换机A和交换机B之间就存在了交换机端口A1 到交换机端口B1的物理链路。在数据传输过程中，光纤g1中的光束经光端口a1进入OXC11，经OXC11内部的微型镜子作用后，从光端口a2输出，进入光纤g2中；或者光纤g2中的光束经光端口a2进入OXC11，经OXC11内部的微型镜子作用后，从光端口a1输出，进入光纤g1中，完成了交换机A与交换机B之间数据传输。

进一步地，为了实现采用一根光纤进行数据的接收和发送，交换机端口可通过单纤双向装置与光端口连接。交换机端口通过单纤双向装置与光端口连接，可实现交换机端口通过一根光纤与OXC的一个光端口连接后，即可实现数据收发的双向光通信，降低了数据传输所采用的光端口的数量和光纤的数量，降低了数据中心系统的复杂度。

图4为本申请实施例提供的单纤双向装置与光端口连接的示意图，图5为本申请实施例提供的环形器的工作原理示意图，图6为本申请实施例提供的单纤双向装置与光端口连接的示意图二，图7为本申请实施例提供的单纤双向装置与光端口连接的示意图三。

在一种实施方式中，单纤双向装置包括单纤双向光模块41、环形器42和光纤，单纤双向光模块41的一端与交换机端口连接(图4中未示出)，单纤双向光模块41的另一端与环形器42的一端连接，环形器42的另一端与光纤的一端连接，光纤的另一端与光端口连接，如图4所示。该实施方式中环形器的使用使得单纤双向装置的结构简单。

其中，环形器是一个多端口器件，电磁波的传输只能沿单方向环行，例如在图5中，信号只能沿①—②—③—④—①的方向传输，反方向是隔离的。因此当光沿着①—②—③方向传输时和沿着③—④—①方向传输时正好是两个相反方向，可以作为一进一出的两个方向，这样就实现了双向通信的目的，即可通过一根光纤实现数据的接收和发送。

在另一种实施方式中，单纤双向装置包括单纤双向光模块51和光纤，单纤双向光模块 51的出光口处设置有滤波片511；单纤双向光模块的一端与交换机端口连接，单纤双向光模块的另一端与光纤的一端连接，光纤的另一端与光端口连接，如图6所示。该实施方式中在单纤双向光模块的出光口处设置有滤波片的单纤双向装置较易实现。

具体地，由于单纤双向光模块51根据不同波长λ₁和λ₂的光束进行数据接收和发送，因此，在单纤双向光模块51的出光口处设置滤波片511，以对不同波长的光滤波，实现单纤双向光模块对用于数据接收的光信号和用于数据发送的光信号的区分，从而实现了通过一根光纤实现数据的接收和发送。

更为具体地，单纤双向光模块51还包括激光器512和探测器513，如图7所示。参见图 7，单纤双向光模块51的激光器512发出的光信号透射过滤波片之后进入光纤，经过光纤传输之后进入与该光纤相连的OXC的光端口。从OXC的光端口输出的光信号经过光纤传输后进入单纤双向光模块51，经过滤波片511反射后被探测器513接收。

由于数据中心系统包括的多个交换机中的每个交换机连接的任意两个光端口不属于OXC的多个分区中的同一个分区，因此，在一个分区中存在分别与两个交换机的交换机端口连接的两个光端口，该两个交换机在通过各自的交换机端口建立物理链路时，可通过建立该一个分区中该两个光端口之间的光路来实现该两个交换机的物理链路的建立；由于同一个分区中的光端口距离近，因此OXC利用微型镜子在建立同一分区内的两个光端口之间的光路时比较容易实现，降低了OXC中用于实现光路建立的结构的复杂度，进而降低了数据中心系统的复杂度。

同时，由于OXC的光端口既可以用于数据输出和输入，OXC的任意两个光端口之间均可以建立光路，即不限制建立光路的两个光端口，进一步降低了OXC中用于实现光路建立的结构的复杂度，即进一步降低了数据中心系统的复杂度。

实施例二

基于实施例一，本实施例对实施例一中的数据中心系统包括的M个OXC11的多个分区进行说明。

在第一种实施方式中，无论数据中心系统中的多个交换机中的交换机12包括的上行链路数是否相同，多个分区中的分区包括的光端口的数目均大于或等于数据中心系统中的多个交换机包括的交换机12的总数目H。此时，分区的总数目大于或等于该多个交换机中的包括的上行链路数最大的交换机所包括的上行链路数M。

在该方式中，当多个分区中的分区包括的光端口的数目等于H时，多个分区中的每个分区包括的光端口的数目相同。当多个分区中存在包括的光端口的数目大于H的分区时，多个分区中的不同分区包括的光端口的数目可相同也可不相同。

可以理解的是，在多个分区中的分区包括的光端口的数目等于H的情况下，若数据中心系统中的多个交换机包括的交换机12的总数目H改变，则多个分区中的分区包括的光端口的数目也需更新。

该种实施方式中的多个分区简单易实现。

在第二种实施方式中，若数据中心系统中的多个交换机中的交换机12包括的上行链路数不相同，数据中心系统包括的M个OXC11的多个分区可具有如下的特征：

在多个交换机包括N个交换机组，同一交换机组中的交换机12包括的上行链路数相同， N个交换机组与N个上行链路数一一对应且一个交换机组中的交换机12包括的上行链路数为该交换机组对应的上行链路数的情况下：

多个分区包括N类分区，N类分区和N个上行链路数一一对应；对于N个上行链路数中包括的第一上行链路数，第一上行链路数对应第一类分区，第一类分区的数目大于或等于L，第一类分区中的分区包括的光端口的数目大于或等于K。

其中，L等于第一上行链路数减去第二上行链路数，第二上行链路数为N个上行链路数中与第一上行链路数的差值的绝对值最小且比第一上行链路数小的上行链路数；K等于多个交换机中包括的交换机的总数目减去第一交换机数目，第一交换机数目为N个上行链路数中包括的各第三上行链路数对应的交换机组各自包括的交换机的数目之和，第三上行链路数为 N个上行链路数中包括的比第一上行链路数小的上行链路数。

具体地，第一上行链路数为N个上行链路数中的任意一个上行链路数，即N个上行链路数中的每个上行链路数对应一类分区。即多个分区包括N类分区，每类分区包括至少一个分区。可以理解的是，在N＝1时，第二种实施方式与第一种实施方式相同。

示例性地，数据中心系统中具有10个交换机：交换机A、交换机B、交换机C、交换机D、交换机E、交换机F、交换机G、交换机H、交换机I、交换机J。交换机A、交换机B、交换机C和交换机D这4个交换机包括的上行链路数为20，交换机E、交换机F和交换机G 这3个交换机包括的上行链路数为25，交换机H、交换机I和交换机J这3个交换机包括的上行链路数为30，则交换机A、交换机B、交换机C和交换机D为一个交换机组1，交换机组1对应的上行链路数为20；交换机E、交换机F和交换机G为一个交换机组2，交换机组 2对应的上行链路数为25；交换机H、交换机I和交换机J一个交换机组3，交换机组3对应的上行链路数为30。

在该示例下，具有3个上行链路数：20、25、30，即多个分区中具有3类分区。对于上行链路数20，上行链路数20对应一类分区，该类分区包括的光端口的数目大于或等于10-0＝10，该类分区的数目大于或等于20-0＝20。对于上行链路数25，上行链路数25对应一类分区，该类分区包括的光端口的数目大于或等于10-4＝6，该类分区的数目大于或等于25-20＝5。对于上行链路数30，上行链路数30对应一类分区，该类分区包括的光端口的数目大于或等于 10-4-3＝3，该类分区的数目大于或等于30-25＝5。

该种实施方式考虑了数据中心系统包括的多个交换机包括的上行链路路数，可减少M个 OXC的多个分区包括的光端口的数量，存在减少OXC的数量的可能性，可进一步降低数据中心系统的复杂度。

可以理解的是，无论多个分区的特征是第一种实施方式中的特征还是第二种实施方式中的特征，在数据中心系统包括的交换机的数目更新和/或交换机包括的上行链路数更新时，存在重新确定多个分区的情况。

进一步地，数据中心系统包括的M个OXC的多个分区可以为用户确定的，还可以是控制器确定的，本实施例中并不限制。

本实施例的数据中心系统降低了数据中心系统的复杂度。

实施例三

在上述各实施例的基础上，本实施例中的数据中心系统还包括SDN控制器。图8为本申请实施例提供的数据中心系统的结构示意图二。参见图8，本实施例的数据中心系统还包括：软件控制网络(Software Defined Network，简称SDN)控制器，SDN控制器13与M个OXC11 和多个交换机12通信连接，M大于或等于1。

具体地，若数据中心系统包括的M个OXC的多个分区是控制器确定的，则SDN控制器13，用于将数据中心系统的M个OXC11包括的部分或全部光端口划分成多个分区，并获取多个分区中的每个分区的分区信息，分区信息包括光端口信息，光端口信息用于指示分区包括的光端口。

其中，光端口信息可为分区包括的光端口的标识，或者，光端口信息可为分区包括的光端口的位置信息。其中，光端口的标识应当能够指示该光端口所在的OXC以及该光端口为所在的OXC中的哪一个光端口。光端口的位置信息为光端口在OXC面板上的位置信息，比如 OXC1的一个光端口为OXC1中的第x₁行第y₁列的光端口，则该光端口的位置为OXC1中的第x₁行第y₁列。若某一分区包括的光端口为OXC1中的第x₁行至第x₂行中的第y₁列至第y₂列的光端口，此时光端口信息或者该分区包括的光端口的位置信息可为指示OXC1中第x₁行至第x₂行中的第y₁列至第y₂列的信息。

可以理解的是，一个分区的分区信息除了包括光端口信息之外，还可包括该分区的标识。

具体地，当多个分区的特征为实施例二中的第一种实施方式中的特征时，SDN控制器13，在用于将M个OXC包括的部分或全部光端口划分成多个分区，并获取多个分区中的每个分区的分区信息时，可具体用于：

将大于或等于H个且属于同一个OXC的光端口划分至一个分区，得到多个分区，并获取多个分区中的每个分区的分区信息，H为多个交换机中包括的交换机的总数目。

当多个分区的特征为实施例二中的第二种实施方式中的特征时，SDN控制器13，在用于将M个OXC包括的部分或全部光端口划分成多个分区，并获取多个分区中的每个分区的分区信息，可具体用于：

(1)将包括上行链路数相同的交换机分为一个交换机组，得到N个交换机组，N个交换机组与N个上行链路数一一对应，一个交换机组对应的上行链路数为该交换机组中的交换机包括的上行链路数；N为大于或等于1的整数。

(2)对于N个上行链路数中包括的第一上行链路数，获取第一上行链路数对应的第一类分区，所述第一类分区包括的光端口的数目大于或等于K且所述第一类分区包括的光端口属于同一个OXC，所述第一类分区的数目大于或等于L。

其中，L等于第一上行链路数减去第二上行链路数，第二上行链路数为N个上行链路数中与第一上行链路数的差值的绝对值最小且比第一上行链路数小的链路数；K等于多个交换机中包括的交换机的总数目减去第一交换机数目，第一交换机数目为N个上行链路数中包括的各第三上行链路数对应的交换机组各自包括的交换机的数目之和，第三上行链路数为N个上行链路数中包括的比第一上行链路数小的上行链路数。

(3)根据各上行链路数各自对应的分区，获取多个分区中的每个分区的分区信息。

在SDN控制器13获取到多个分区中的每个分区的分区信息后，还需向用户展示多个分区中的每个分区的分区信息，因此，SDN控制器13，还用于向用户显示分区信息。用户可通过多个分区中的每个分区的分区信息确定各分区包括的光端口。

本实施的数据中心系统SDN控制器可将M个OXC包括的全部或部分光端口划分成多个分区，提高了M个OXC的多个分区的获取效率和准确度，同时也提高了SDN控制器获取M 个OXC的多个分区中的每个分区的分区信息的效率和准确度。

实施例四

在上述各实施例的基础上，本实施例中的数据中心系统还包括SDN控制器，本实施例的数据中心系统可如图8所示。

如上所述交换机端口和OXC的光端口之间的连接信息可以是用户确定的，还可以是基于控制器确定的，下面对交换机端口和OXC的光端口之间的连接信息是控制器确定的这一实现方式进行说明。

SDN控制器13，用于根据多个分区中的每个分区的分区信息、交换机端口的标识和预设规则，获取光端口与交换机端口之间的连接信息，预设规则为交换机连接的任意两个光端口不属于多个分区中的同一个分区。其中，光端口与交换机端口之间的连接信息包括交换机端口的标识和交换机端口连接的光端口的标识。

具体地，交换机端口的标识可以是SDN控制器13根据用户的输入获取的。可以理解的是，交换机端口的标识应当能够指示交换机端口所在的交换机以及该交换机端口为所在的交换机中的哪一个交换机端口。光端口的标识应当能够指示该光端口所在的OXC以及该光端口为所在的OXC中的哪一个光端口，或者，光端口的标识应当能够指示该光端口所在的分区以及该光端口为所在的分区中的哪一个光端口。在光端口的标识能够指示该光端口所在的分区以及该光端口为所在的分区中的哪一个光端口时，本实施例中的光端口的标识与实施例三中分区信息中包括的光端口的标识不相同。

SDN控制器13根据多个分区中的每个分区的分区信息、交换机端口的标识以及交换机连接的任意两个光端口不属于多个分区中的同一个分区这一预设规则，给每一个交换机端口分配多个分区中的一个分区的一个光端口，得到光端口与交换机端口之间的连接信息。

在SDN控制器13获取到光端口与交换机端口之间的连接信息后，还需向用户展示多个分区中的光端口与交换机端口之间的连接信息，因此，SDN控制器13，还用于向用户显示光端口与交换机端口之间的连接信息。

在光端口的标识应当能够指示该光端口所在的OXC以及该光端口为所在的OXC中的哪一个光端口时，用户可通过光端口与交换机端口之间的连接信息进行交换机端口和光端口的连接。在光端口的标识应当能够指示该光端口所在的分区以及该光端口为所在的分区中的哪一个光端口，用户可通过多个分区中的每个分区的分区信息和光端口与交换机端口之间的连接信息进行交换机端口和光端口的连接。

本实施的数据中心系统SDN控制器可获取光端口与交换机端口之间的连接信息，提高了 SDN控制器获取光端口与交换机端口之间的连接信息的获取效率和准确度。

实施例五

在上述各实施例的基础上，本实施例中的数据中心系统还包括SDN控制器，本实施例的数据中心系统可如图8所示：SDN控制器与M个OXC和多个交换机通信连接。

下面对SDN控制器用于对交换机间的物理链路的调度进行说明。

SDN控制器，用于获取多个交换机中的第一交换机和第二交换机之间的第一物理链路的带宽使用率；在该带宽使用率大于第一预设值的情况下，向包括第一光端口和第二光端口的第一OXC发送光路建立信息，光路建立信息包括第一光端口的标识和第二光端口的标识，光路建立信息用于第一OXC建立第一光端口和第二光端口之间的光路，以在第一交换机和第二交换机之间形成第二物理链路；其中第一光端口与第一交换机的第一交换机端口连接，第二光端口与第二交换机的第二交换机端口连接，第一光端口和第二光端口位于多个分区中的第一分区，且该第一分区与所述第一物理链路所对应的光端口所在的分区不相同。

具体地，SDN控制器，用于对多个交换机中的任意两个存在物理链路的交换机之间的物理链路进行调度。

下面以SDN控制器用于对多个交换机中的第一交换机和第二交换机之间的物理链路的调度进行说明。

SDN控制器，具体用于：

(1)获取第一交换机和第二交换机之间的第一物理链路的带宽使用率。

具体地，第一物理链路为当前第一交换机和第二交换机之间存在物理链路，第一交换机和第二交换机之间可存在一条或多条第一物理链路。其中，获取两设备之间的物理链路的带宽使用率的方法可参照现有技术中的方法，此处不再赘述。

(2)若第一交换机和第二交换机之间的第一物理链路的带宽使用率大于第一预设值，确定第一交换机的第一交换机端口和第二交换机的第二交换机端口，第一交换机端口满足条件：不存在第一交换机的第一交换机端口到第二交换机的任一交换机端口的物理链路，第二交换机端口满足条件：不存在第二交换机的第二交换机端口到第一交换机的任一交换机端口的物理链路；并根据多个分区中的每个分区的分区信息以及光端口与交换机端口之间的连接信息，确定第一分区中存在与第一交换机端口连接的第一光端口和与第二交换机端口连接的第二光端口，第一分区与第一物理链路所对应的光端口所在的分区不相同。可选地，第一预设值可为80％。

具体地，若第一交换机和第二交换机之间的第一物理链路的带宽使用率大于第一预设值，则第一交换机和第二交换机之间的链路存在拥塞的可能，需要在第一交换机和第二交换机之间通过各自的交换机端口建立新的物理链路—第二物理链路，相应地，可根据第一物理链路信息确定用于建立第二物理链路的第一交换机的第一交换机端口和第二交换机的第二交换机端口。其中，第一物理链路信息包括第一交换机和第二交换机之间各第一物理链路对应的交换机端口的标识。比如，第一交换机的交换机端口x与光端口c连接，第二交换机的交换机端口y与光端口d连接，且光端口c与光端口d之间建立有光路，则第一交换机和第二交换机之间存在交换机端口x到交换机端口y的第一物理链路，该第一物理链路对应的交换机端口的标识为交换机端口x的标识和交换机端口y的标识。具体地，可根据第一物理链路信息确定满足如下条件的第一交换机端口和第二交换机端口：不存在第一交换机的第一交换机端口到第二交换机的任一交换机端口的物理链路，以及不存在第二交换机的第二交换机端口到第一交换机的任一交换机端口的物理链路。

进一步地，可不存在第一交换机端口到任一交换机的交换机端口的物理链路，还可存在第一交换机端口到第三交换机的第三交换机端口的物理链路。

在存在第一交换机端口到第三交换机的第三交换机端口的物理链路情况下，SDN控制器还用于确定第一交换机和第三交换机之间的第三物理链路的带宽使用率小于第二预设值。可选地，第二预设值可为20％～40％之间的任一值。也就是说，若存在第一交换机端口到第三交换机的第三交换机端口的物理链路，在第一交换机和第三交换机之间的带宽使用率较小时，可拆除第一交换机和第三交换机之间的第一交换机端口到第三交换机端口的物理链路，以使第一交换机和第二交换机之间通过第一交换机端口和第二交换机端口建立新的物理链路，或者说建立第一交换机端口到第二交换机端口的物理链路。

同样地，可不存在第二交换机端口到任一交换机的交换机端口的物理链路，还可存在第二交换机端口到第四交换机的第四交换机端口的第四物理链路。第四交换机与第三交换机可相同也可不相同。

在存在第二交换机端口到第四交换机的第四交换机端口的第四物理链路的情况下，SDN 控制器还用于确定第二交换机和第四交换机之间的第四物理链路的带宽使用率小于第二预设值。可选地，第二预设值可为20％～40％之间的任一值。也就是说，若存在第二交换机端口到第四交换机的第四交换机端口的第四物理链路，在第二交换机和第四交换机之间的带宽使用率较小时，可拆除第二交换机和第四交换机之间第二交换机端口到第四交换机端口的物理链路，以使第一交换机和第二交换机之间通过第一交换机端口和第二交换机端口建立新的物理链路，或者说建立第二交换机端口到第一交换机端口的物理链路。

对于多个分区，多个分区可以是如实施例三中所述的SDN控制器确定的，还可以是用户确定的。可以理解的是，在多个分区为用户确定的情况下，SDN控制器，还用于接收用户输入的多个分区中的每个分区的分区信息。

对于光端口与交换机端口之间的连接信息：光端口与交换机端口之间的连接信息可以是如实施例四中所述的SDN控制器确定的，还可以是用户确定的。可以理解的是，在交换机端口和OXC的光端口之间的连接信息是用户确定的情况下，SDN控制器还用于接收用户输入的交换机端口和OXC的光端口之间的连接信息。

(3)向包括第一光端口和第二光端口的第一OXC发送光路建立信息，光路建立信息用于第一OXC建立第一光端口和第二光端口之间的光路，以在第一交换机和第二交换机之间形成第二物理链路。

具体地，SDN控制器用于向包括第一光端口和第二光端口的第一OXC发送光路建立信息，其中，光路建立信息包括第一光端口的标识和第二光端口的标识。

第一OXC用于在接收到光路建立信息后，建立第一光端口和第二光端口之间的光路，这样建立了第一交换机和第二交换机之间的第一交换机端口到第二交换机端口的物理链路—第二物理链路。

第一OXC还用于在建立第一光端口和第二光端口之间的光路后，向SDN控制器发送光路建立完成信息。相应地SDN控制器还用于接收光路建立完成信息，并向第一交换机和第二交换机发送指示第二物理链路建立的消息，以使第一交换机和第二交换机确定能够通过第二物理链路进行数据收发，从而避免了数据丢包。

进一步地，第一交换机和第二交换机之间的物理链路可通过端口汇聚(Trunk)技术汇聚成一条逻辑链路，或者说对第一交换机和第二交换机之间的第一物理链路对应的交换机端口进行汇聚，得到一个端口汇聚组，一个端口汇聚组视为一个逻辑端口，一个端口汇聚组中的各交换机端口所对应的一条或多条物理链路视为一条逻辑链路。第一交换机和第二交换机之间的流量可在进行端口汇聚的物理链路之间实现负载均衡路由。

第一交换机和第二交换机对应一个第一端口汇聚组信息，在第二物理链路建立之前，第一端口汇聚组信息包括各第一物理链路对应的各交换机端口的标识。SDN控制器还用于在第二物理链路建立之后，增加第一交换机端口的标识和第二交换机端口的标识至第一端口汇聚组信息。SDN控制器还用于在增加第一交换机端口的标识和第二交换机端口的标识至第一端口汇聚组信息之后，将第一端口汇聚组信息发送至第一交换机和第二交换机，该第一端口汇聚组信息用于更新第一交换机的路由表和第二交换机的路由表。

可以理解的是，在存在第一交换机端口到第三交换机的第三交换机端口的物理链路的情况下，SDN控制器还用于从第二端口汇聚组信息中删除第一交换机端口的标识和第三交换机端口的标识，第二端口汇聚组信息为第一交换机和第三交换机对应的端口汇聚组信息。SDN 控制器还用于在从第二端口汇聚组信息中删除第一交换机端口的标识和第三交换机端口的标识之后，将第二端口汇聚组信息发送至第一交换机和第三交换机，该第二端口汇聚组信息用于更新第一交换机的路由表和第三交换机的路由表。

可以理解的是，在存在第二交换机端口到第四交换机的第四交换机端口的物理链路的情况下，SDN控制器还用于从第三端口汇聚组信息中删除第二交换机端口的标识和第四交换机端口的标识，第三端口汇聚组信息为第二交换机和第四交换机对应的端口汇聚组信息。SDN 控制器还用于在从第三端口汇聚组信息中删除第二交换机端口的标识和第四交换机端口的标识之后，将第三端口汇聚组信息发送至第二交换机和第四交换机，该第三端口汇聚组信息用于更新第二交换机的路由表和第四交换机的路由表。

本领域技术人员应该明白，一个交换机与M个交换机通信时，会产生M个端口汇聚组信息，每个端口汇聚组信息包括该交换机与M个交换机中的一个交换机之间的物理链路所对应的交换机端口的标识。

下面结合图9和图10对端口汇聚进行进一步地说明。图9为本申请实施例提供的端口汇聚的示意图一，图10为本申请实施例提供的端口汇聚的示意图二。

参见图9和图10，第三交换机和第一交换机之间存在第三交换机的交换机端口1到第一交换机的交换机端口1的物理链路101，以及第三交换机的交换机端口2到第一交换机的交换机端口2的物理链路102，则第三交换机的交换机端口1、第三交换机的交换机端口2、第一交换机的交换机端口1和第一交换机的交换机端口2均绑定到一个端口汇聚组上，物理链路101和物理链路102被视为一条逻辑链路，如图9中的端口汇聚71所示。同理，第一交换机和第二交换机之间的物理链路201被视为一条逻辑链路，如图9中的端口汇聚72所示；第二交换机和第四交换机之间的物理链路301和物理链路302被视为一条逻辑链路，如图9 中的端口汇聚73所示。

当业务变化时，第一交换机和第三交换机之间的物理链路带宽使用率增加(流量增加，链路易发生拥塞)且大于第一预设值，而第三交换机和第一交换机之间的物理链路的带宽使用率较小(流量较小，链路较空闲)，则可删除第三交换机的交换机端口2到第一交换机的交换机端口2的物理链路102，建立第一交换机的交换机端口2到第二交换机的交换机端口1 物理链路202，具体实现是SDN控制器通过向第一OXC发送包括光端口212的标识和光端口213的标识的光路建立信息，第一OXC建立光端口212和光端口213之间光路，也就建立第一交换机的交换机端口2到第二交换机的交换机端口1的物理链路202，在光端口212和光端口213之间光路建立的同时，光端口211与光端口212之间光路也被删除，也就是第三交换机的交换机端口2到第一交换机的交换机端口2的物理链路102被拆除。此时，第一交换机和第二交换机物理链路201和物理链路202被视为一条逻辑链路，如图10中的端口汇聚 72所示，第一交换机和第三交换机的物理链路101被视为一条逻辑链路，如图10中的端口汇聚71所示。

同时SDN控制器会增加第一交换机的交换机端口2的标识和第二交换机的交换机端口1 的标识至第一交换机和第二交换机对应的端口汇聚组信息，从第一交换机和第三交换机对应的端口汇聚组信息删除第三交换机的交换机端口2的标识和第一交换机的交换机端口2的端口的标识。

本实施例中SDN控制器基于包括的多个交换机中的每个交换机连接的任意两个光端口不属于OXC的多个分区中的同一个分区的数据中心系统(即在一个分区中存在分别与两个交换机的交换机端口连接的两个光端口)，在两个交换机在通过各自的交换机端口建立物理链路时，SDN控制器通过控制建立一个分区中两个光端口之间的光路来实现该两个交换机的物理链路的建立，由于同一个分区中的光端口距离近，OXC利用微型镜子建立同一分区内的两个光端口之间的光路时比较容易实现，因此降低了OXC中用于实现光路建立的结构的复杂度，进而降低了数据中心系统的复杂度。

同时，本实施例中的SDN控制器可以按需给不同的交换机之间分配网络带宽(增加物理链路即增加网络带宽，删除物理链路增减少网络带宽)，优化了网络资源的分配，提高了资源利用率，同时也保证了交换机的服务质量。

以上对本申请实施例的数据中心控制系统进行了说明，下面基于上述数据中心系统对本申请实施例提供的数据中心控制方法进行说明。

实施例六

图11为本申请实施例提供的数据中心控制方法的流程图一。参见图11，本实施例的方法包括：

步骤S101、SDN控制器将M个OXC包括的部分或全部光端口划分成多个分区，并获取多个分区中的每个分区的分区信息，分区信息包括光端口信息，光端口信息用于指示分区包括的光端口。

具体地，本实施例中的SDN控制器与M个OXC通信连接，本实施例的中的OXC同实施例一至实施例五中的OXC，此处不再赘述。

在第一种方式中，SDN控制器将M个OXC包括的部分或全部光端口划分成多个分区，并获取多个分区中的每个分区的分区信息，包括：SDN控制器将大于或等于H个属于同一个OXC的光端口划分至一个分区，得到多个分区，并获取多个分区中的每个分区的分区信息，其中，H为多个交换机中包括的交换机的总数目。

在该种方式中，SDN控制器将大于或等于H个属于同一个OXC的且光端口划分至一个分区，得到一个分区，接着，重复执行M-1次将大于或等于H个属于同一个OXC的且光端口划分至一个分区的操作，得到多个分区。M为数据中心系统包括的多个交换机中的包括的上行链路数最大的交换机所包括的上行链路数。即在该种方式中，得到的多个分区的特征实施例二中的第一种实施方式中的特征，此处不再赘述。

对于分区信息，详见实施例二中对分区信息的阐述，此处不再赘述。

该方式获取多个分区的方法简单易实现。

在第二种方式中，SDN控制器将M个OXC包括的部分或全部光端口划分成多个分区，并获取多个分区中的每个分区的分区信息，包括：

(1)SDN控制器将包括上行链路数相同的交换机分为一个交换机组，得到N个交换机组，N个交换机组与N个上行链路数一一对应，一个交换机组对应的上行链路数为该交换机组中的交换机包括的上行链路数；N为大于或等于1的整数。

(2)对于N个上行链路数中包括的第一上行链路数，获取第一上行链路数对应的第一类分区，第一类分区包括的光端口的数目大于或等于K且第一类分区包括的光端口属于同一个OXC，第一类分区的数目大于或等于L。

其中，L等于所述第一上行链路数减去第二上行链路数，第二上行链路数为N个上行链路数中与第一上行链路数的差值的绝对值最小且比第一上行链路数小的链路数；K等于多个交换机中包括的交换机的总数目减去第一交换机数目，第一交换机数目为N个上行链路数中包括的各第三上行链路数对应的交换机组各自包括的交换机的数目之和，第三上行链路数为 N个上行链路数中包括的比第一上行链路数小的上行链路数。

具体地，N个上行链路数中每个上行链路数对应一类分区，获取其它上行链路数对应的一类分区的方法与获取第一上行链路数对应的第一类分区的方法相同。

(3)根据各上行链路数各自对应的分区，获取多个分区中的每个分区的分区信息。

在第二种方式中，得到的多个分区的特征为实施例二中的第二种实施方式中的特征，此处不再赘述。对于分区信息，详见实施例二中对分区信息的阐述，此处不再赘述。

该方式中获取多个分区的方法考虑了数据中心系统包括的多个交换机包括的上行链路路数，可减少数据中心系统的M个OXC的多个分区包括的光端口的数量，存在减少OXC的数量的可能性，可进一步降低数据中心系统的复杂度。

进一步地，在SDN控制器获取到多个分区中的每个分区的分区信息后，还需向用户展示多个分区中的每个分区的分区信息，因此，在SDN控制器将M个OXC包括的部分或全部光端口划分成多个分区，并获取多个分区中的每个分区的分区信息之后，还包括：向用户显示分区信息。用户可通过多个分区中的每个分区的分区信息确定各分区包括的光端口。

步骤S102、SDN控制器根据多个分区中的每个分区的分区信息、交换机端口的标识和预设规则，获取光端口与交换机端口之间的连接信息，预设规则为交换机连接的任意两个光端口不属于多个分区中的同一个分区，连接信息包括交换机端口的标识和交换机端口连接的光端口的标识。

具体地，本实施例中SDN控制器还与多个交换机通信连接，多个交换机中的交换机包括至少一个交换机端口。本实施例的交换机端口的标识同实施四中的交换机端口的标识，光端口的标识同实施四中的光端口的标识。

该步骤中获取连接信息的过程参见实施例四中的阐述，此处不再赘述。

在SDN控制器获取到光端口与交换机端口之间的连接信息后，还需向用户展示多个分区中的光端口与交换机端口之间的连接信息，因此，在SDN控制器根据多个分区中的每个分区的分区信息、交换机端口的标识和预设规则，获取光端口与交换机端口之间的连接信息向用户显示光端口与交换机端口之间的连接信息之后，还包括：SDN控制器向用户显示光端口与交换机端口之间的连接信息。

进一步地，用户可通过光端口与交换机端口之间的连接信息进行交换机端口和光端口的连接，或者，用户可通过多个分区中的每个分区的分区信息以及光端口与交换机端口之间的连接信息进行交换机端口和光端口的连接。其中，交换机端口可通过单纤双向装置与光端口连接。本实施例的单纤双向装置同实施例一中的单纤双向装置。

可以理解的是，在用户可通过光端口与交换机端口之间的连接信息进行交换机端口和光端口的连接，或者，用户可通过多个分区中的每个分区的分区信息以及光端口与交换机端口之间的连接信息进行交换机端口和光端口的连接后，可得到如下结构的数据中心系统：该数据中心系统包括SDN控制器、M个OXC和多个交换机，SDN控制器与M个OXC和多个交换机通信连接，OXC的光端口用于数据的输入和输出，M个OXC具有多个分区，多个分区中的每个分区包括至少一个光端口；交换机包括至少一个交换机端口，交换机端口与光端口连接，交换机连接的任意两个光端口不属于多个分区中的同一个分区。

根据本实施的数据中心控制方法得到的数据中心控制系统中的多个交换机的每个交换机连接的任意两个光端口不属于OXC的多个分区中的同一个分区，因此，在一个分区中存在分别与两个交换机的交换机端口连接的两个光端口，该两个交换机在通过各自的交换机端口建立物理链路时，可通过建立该一个分区中该两个光端口之间的光路来实现该两个交换机的物理链路的建立；由于同一个分区中的光端口距离近，因此OXC利用微型镜子建立同一分区内的两个光端口之间的光路时比较容易实现，降低了OXC中用于实现光路建立的结构的复杂度，进而降低了数据中心系统的复杂度。

同时，由于OXC的光端口既可以用于数据输出和输入，OXC的任意两个光端口之间均可以建立光路，即不限制建立光路的两个光端口，进一步降低了OXC中用于实现光路建立的结构的复杂度，即进一步降低了数据中心系统的复杂度。

实施例七

图12为本申请实施例提供的数据中心控制方法的流程图二，本实施例的方法基于如下的数据中心控制系统：该数据中心系统包括SDN控制器、M个OXC和多个交换机；SDN控制器与M个OXC和多个交换机通信连接，OXC的光端口用于数据的输入和输出，M个OXC 具有多个分区，多个分区中的每个分区包括至少一个光端口；交换机包括至少一个交换机端口，交换机端口与光端口连接，交换机连接的任意两个光端口不属于多个分区中的同一个分区，本实施例的方法的执行主体为数据中心系统中的SDN控制器。该数据中心系统可以是基于图11所示的方法得到的，也可以不是基于图11所示的方法得到的。参见图12，本实施例的方法包括：

步骤S301、获取多个交换机中的第一交换机和第二交换机之间的第一物理链路的带宽使用率。

步骤S302、在第一物理链路的带宽使用率大于预设值的情况下，向包括第一光端口和第二光端口的第一OXC发送光路建立信息，光路建立信息包括第一光端口的标识和第二光端口的标识，光路建立信息用于所述第一OXC建立第一光端口和第二光端口之间的光路，以在第一交换机和第二交换机之间形成第二物理链路；其中，第一光端口与第一交换机的第一交换机端口连接，第二光端口与第二交换机的第二交换机端口连接，第一光端口和第二光端口位于多个分区中的第一分区，且第一分区与第一物理链路所对应的光端口所在的分区不相同。

在步骤302之前，还包括步骤：确定第一交换机的第一交换机端口和第二交换机的第二交换机端口，第一交换机端口满足如下条件：不存在第一交换机端口到第二交换机的任一交换机端口的物理链路，第二交换机端口满足如下条件：不存在第二交换机端口到第一交换机的任一交换机端口的物理链路；以及，根据多个分区中的每个分区的分区信息以及光端口与交换机端口之间的连接信息，确定第一分区中存在与第一交换机端口连接的第一光端口和与第二交换机端口连接的第二光端口。

上述各步骤的具体实现参见实施五中的阐述，此处不再赘述。

此外，为了避免数据丢包，还包括：从第一OXC接收光路建立完成信息，向第一交换机和第二交换机发送指示第二物理链路建立的消息，以使第一交换机和第二交换机确定能够通过第二物理链路进行数据收发。

若本实施例的方法所基于的数据中心控制系统不是根据图11所示的方法得到的，比如： M个OXC包括的多个分区是用户确定的，此时，还包括：接收用户输入的多个分区中的每个分区的分区信息。

若本实施例的方法所基于的数据中心控制系统不是根据图11所示的方法得到的，比如光端口与交换机端口之间的连接信息是用户确定的，此时，还包括：接收用户输入的交换机端口和OXC的光端口之间的连接信息。

在多个交换机中的任意两个交换机之间的物理链路通过端口汇聚(Trunk)技术汇聚成逻辑链路时，对于多个交换机中的第一交换机和第二交换机而言，还包括：在第二物理链路建立之后，增加第一交换机端口的标识和第二交换机端口的标识至第一端口汇聚组信息，第一端口汇聚组信息包括各第一物理链路对应的各交换机端口的标识。

进一步地，在增加第一交换机端口的标识和第二交换机端口的标识至第一端口汇聚组信息之后，还包括：将第一端口汇聚组信息发送至第一交换机和第二交换机，该第一端口汇聚组信息用于更新第一交换机的路由表和第二交换机的路由表。

其余的对应于端口汇聚(Trunk)技术的SDN控制器所执行的操作参见实施五中的阐述，此处不再赘述。

本实施例中的方法基于包括的多个交换机中的每个交换机连接的任意两个光端口不属于 OXC的多个分区中的同一个分区的数据中心系统(即在一个分区中存在分别与两个交换机的交换机端口连接的两个光端口)，在两个交换机在通过各自的交换机端口建立物理链路时，本实施例中通过控制建立一个分区中两个光端口之间的光路来实现该两个交换机的物理链路的建立，由于同一个分区中的光端口距离近，OXC利用微型镜子在建立同一分区内的两个光端口之间的光路时比较容易实现，因此降低了OXC中用于实现光路建立的结构的复杂度，进而降低了数据中心系统的复杂度。

同时，本实施例中的方法可以按需给不同的交换机之间分配网络带宽(增加物理链路即增加网络带宽，删除物理链路增减少网络带宽)，优化了网络资源的分配，提高资源利用率，同时也保证了交换机的服务质量。

下面采用具体的实施例对本申请实施例提供的数据中心控制装置进行说明。

图13为本申请实施例提供的一种数据中心控制装置的结构示意图一。如图13所示，本实施例所述的数据中心控制装置500可以是前述方法实施例中提到的SDN控制器(或者可用于SDN控制器的部件)或者OXC(或者可用于OXC的部件)。数据中心控制装置可用于实现上述方法实施例中描述的对应于SDN控制器或者OXC的方法，具体参见上述方法实施例中的说明。

所述数据中心控制装置500可以包括一个或多个处理器501，所述处理器501也可以称为处理单元，可以实现一定的控制或者处理功能。所述处理器501可以是通用处理器或者专用处理器等。例如可以是基带处理器、或中央处理器。基带处理器可以用于对通信协议以及通信数据进行处理，中央处理器可以用于对数据中心控制装置进行控制，执行软件程序，处理软件程序的数据。

在一种可选的设计中，处理器501也可以存有指令503或者数据(例如中间数据)。其中，所述指令503可以被所述处理器运行，使得所述数据中心控制装置500执行上述方法实施例中描述的对应于SDN控制器或者OXC的方法。

在又一种可能的设计中，数据中心控制装置500可以包括电路，所述电路可以实现前述方法实施例中发送或接收或者通信的功能。

可选的，所述数据中心控制装置500中可以包括一个或多个存储器502，其上可以存有指令504，所述指令可在所述处理器上被运行，使得所述数据中心控制装置500执行上述方法实施例中描述的方法。

可选的，所述存储器中也可以是存储有数据。所述处理器和存储器可以单独设置，也可以集成在一起。

可选的，所述数据中心控制装置500还可以包括收发器505和/或天线506。所述处理器 501可以称为处理单元，对数据中心控制装置(SDN控制器或者OXC)进行控制。所述收发器505可以称为收发单元、收发机、收发电路、或者收发器等，用于实现数据中心控制装置的收发功能。

在一个设计中，若该数据中心控制装置500用于实现对应于上述各实施例中SDN控制器的操作时，例如，可以由处理器501获取所述多个交换机中的第一交换机和第二交换机之间的第一物理链路的带宽使用率，收发器505在所述带宽使用率大于预设值的情况下，向包括第一光端口和第二光端口的第一OXC发送光路建立信息，所述光路建立信息包括所述第一光端口的标识和所述第二光端口的标识，所述光路建立信息用于所述第一OXC建立第一光端口和第二光端口之间的光路，以在所述第一交换机和所述第二交换机之间形成第二物理链路。

其中，上述收发器505与处理器501的具体实现过程可以参见上述各实施例的相关描述，此处不再赘述。

另一个设计中，若该数据中心控制装置用于实现对应于上述各实施例中OXC的操作时，例如可以由收发器505从SDN控制器接收光路建立信息，以及向SDN控制器发送光路建立完成信息。

其中，上述收发器505的具体实现过程可以参见上述各实施例的相关描述，此处不再赘述。

本申请中描述的处理器501和收发器505可实现在集成电路(integratedcircuit，IC)、模拟 IC、射频集成电路(radio frequency integrated circuit，RFIC)、混合信号IC、专用集成电路(application specific integrated circuit，ASIC)、印刷电路板(printed circuit board，PCB)、电子设备等上。该处理器和收发器也可以用各种1C工艺技术来制造，例如互补金属氧化物半导体(complementary metal oxide semiconductor，CMOS)、N型金属氧化物半导体 (nMetal-oxide-semiconductor，NMOS)、P型金属氧化物半导体(positive channel metal oxide semiconductor，PMOS)、双极结型晶体管(BipolarJunction Transistor，BJT)、双极 CMOS(BiCMOS)、硅锗(SiGe)、砷化镓(GaAs)等。

应理解，本申请实施例中提及的处理器可以是中央处理单元(CentralProcessing Unit， CPU)，还可以是其他通用处理器、数字信号处理器(Digital SignalProcessor，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、分立硬件组件等。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。

还应理解，本申请实施例中提及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 DataRate SDRAM，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(Direct Rambus RAM，DR RAM)。

需要说明的是，当处理器为通用处理器、DSP、ASIC、FPGA或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件时，存储器(存储模块)集成在处理器中

图14为本申请实施例提供的数据中心控制装置的结构示意图二，本实施例的数据中心控制装置与M个OXC和多个交换机通信连接，所述OXC的光端口用于数据的输入和输出，所述M为大于或等于1的整数；参见图14，本实施例的数据中心控制装置包括：处理模块141

所述处理模块141，用于将所述M个OXC包括的部分或全部光端口划分成多个分区，并获取所述多个分区中的每个分区的分区信息，所述分区信息包括光端口信息，所述光端口信息用于指示所述分区包括的光端口。

所述处理模块141，还用于根据所述多个分区中的每个分区的所述分区信息、所述交换机端口的标识和预设规则，获取所述光端口与所述交换机端口之间的连接信息，所述预设规则为所述交换机连接的任意两个光端口不属于所述多个分区中的同一个分区，所述连接信息包括所述交换机端口的标识和所述交换机端口连接的光端口的标识。

可选地，所述处理模块141具体用于：

将包括上行链路数相同的交换机分为一个交换机组，得到N个交换机组，所述N个交换机组与N个上行链路数一一对应，所述交换机组对应的上行链路数为所述交换机组中的交换机包括的上行链路数；N为大于或等于1的整数；

对于所述N个上行链路数中包括的第一上行链路数，获取第一上行链路数对应的第一类分区，所述第一类分区包括的光端口的数目大于或等于K且所述第一类分区包括的光端口属于同一个OXC，所述第一类分区的数目大于或等于L；其中，所述L等于所述第一上行链路数减去第二上行链路数，所述第二上行链路数为所述N个上行链路数中与所述第一上行链路数的差值的绝对值最小且比所述第一上行链路数小的链路数；所述K等于所述多个交换机中包括的交换机的总数目减去第一交换机数目，所述第一交换机数目为所述N个上行链路数中包括的各第三上行链路数对应的交换机组各自包括的交换机的数目之和，所述第三上行链路数为所述N个上行链路数中包括的比所述第一上行链路数小的上行链路数；

根据各上行链路数各自对应的分区，获取所述多个分区中的每个分区的所述分区信息。

可选地，所述处理模块141具体用于：将大于或等于H个属于同一个OXC的光端口划分至一个分区，得到多个分区，并获取所述多个分区中的每个分区的所述分区信息，所述H等于所述多个交换机中包括的交换机的总数目。

本实施例的数据中心控制装置，可以用于执行上述图11所示的方法实施例中SDN控制器对应的技术方案，其实现原理和技术效果类似，此处不再赘述。

图15为本申请实施例提供的数据中心控制装置的结构示意图三，本实施例的数据中心控制装置在图14所示的数据中心控制装置的基础上，还包括：发送模块142。

所述处理模块141，还用于获取所述多个交换机中的第一交换机和第二交换机之间的第一物理链路的带宽使用率。

所述发送模块142，用于在所述带宽使用率大于预设值的情况下，向包括第一光端口和第二光端口的第一OXC发送光路建立信息，所述光路建立信息包括所述第一光端口的标识和所述第二光端口的标识，所述光路建立信息用于所述第一OXC建立第一光端口和第二光端口之间的光路，以在所述第一交换机和所述第二交换机之间形成第二物理链路；其中，所述第一光端口与所述第一交换机的第一交换机端口连接，所述第二光端口与所述第二交换机的第二交换机端口连接，所述第一光端口和所述第二光端口位于所述多个分区中的第一分区，且所述第一分区与所述第一物理链路所对应的光端口所在的分区不相同。

可选地，所述处理模块141，还用于：在所述向包括第一光端口和第二光端口的第一OXC 发送光路建立信息之前：根据所述多个分区中的每个分区的所述分区信息以及所述连接信息，确定所述第一分区中存在与所述第一交换机端口连接的所述第一光端口和与所述第二交换机端口连接的所述第二光端口。

本实施例的数据中心控制装置，可以用于执行上述图11所示的方法实施例中SDN控制器对应的技术方案，其实现原理和技术效果类似，此处不再赘述。

图16为本申请实施例提供的数据中心控制装置的结构示意图四，所述数据中心控制装置与M个OXC和多个交换机通信连接，所述M为大于或等于1的整数；所述OXC的光端口用于数据的输入和输出，所述M个OXC具有多个分区，所述多个分区中的每个分区包括至少一个光端口；所述交换机包括至少一个交换机端口，所述交换机端口与所述分区的所述光端口连接，所述交换机连接的任意两个光端口不属于所述多个分区中的同一个分区。参见图15，所述数据中心控制装置包括处理模块161和发送模块162。

所述处理模块161，用于获取所述多个交换机中的第一交换机和第二交换机之间的第一物理链路的带宽使用率。

所述发送模块162，用于在所述带宽使用率大于预设值的情况下，向包括第一光端口和第二光端口的第一OXC发送光路建立信息，所述光路建立信息包括所述第一光端口的标识和所述第二光端口的标识，所述光路建立信息用于所述第一OXC建立第一光端口和第二光端口之间的光路，以在所述第一交换机和所述第二交换机之间形成第二物理链路；其中，所述第一光端口与所述第一交换机的第一交换机端口连接，所述第二光端口与所述第二交换机的第二交换机端口连接，所述第一光端口和所述第二光端口位于所述多个分区中的第一分区，且所述第一分区与所述第一物理链路所对应的光端口所在的分区不相同。

可选地，所述处理模块161，还用于在所述向包括第一光端口和第二光端口的第一OXC 发送光路建立信息之前：获取所述多个分区中的每个分区的分区信息和所述光端口与所述交换机端口之间的连接信息，所述分区信息包括光端口信息，所述光端口信息用于指示所述分区包括的光端口，所述连接信息包括所述交换机端口的标识和所述交换机端口连接的光端口的标识；根据所述多个分区中的每个分区的所述分区信息以及所述连接信息，确定所述第一分区中存在与所述第一交换机端口连接的所述第一光端口和与所述第二交换机端口连接的所述第二光端口。

可选地，所述处理模块161，具体用于接收用户输入的所述多个分区中的每个分区的所述分区信息。

可选地，所述处理模块161，具体用于：将包括上行链路数相同的交换机分为一个交换机组，得到N个交换机组，所述N个交换机组与N个上行链路数一一对应，所述交换机组对应的上行链路数为所述交换机组中的交换机包括的上行链路数；N为大于或等于1的整数；对于所述N个上行链路数中包括的第一上行链路数，获取第一上行链路数对应的第一类分区，所述第一类分区包括的光端口的数目大于或等于K且所述第一类分区包括的光端口属于同一个OXC，所述第一类分区的数目大于或等于L；其中，所述L等于所述第一上行链路数减去第二上行链路数，所述第二上行链路数为所述N个上行链路数中与所述第一上行链路数的差值的绝对值最小且比所述第一上行链路数小的链路数；所述K等于所述多个交换机中包括的交换机的总数目减去第一交换机数目，所述第一交换机数目为所述N个上行链路数中包括的各第三上行链路数对应的交换机组各自包括的交换机的数目之和，所述第三上行链路数为所述N个上行链路数中包括的比所述第一上行链路数小的上行链路数；根据各上行链路数各自对应的分区，获取所述多个分区中的每个分区的所述分区信息。

可选地，所述处理模块161，具体用于：将大于或等于H个属于同一个OXC的光端口划分至一个分区，得到多个分区，并获取所述多个分区中的每个分区的所述分区信息，所述H 等于所述多个交换机中包括的交换机的总数目。

可选地，所述处理模块161，具体用于：接收用户输入的所述OXC的光端口与所述交换机端口之间的连接信息。

可选地，所述处理模块161，具体用于：根据所述多个分区中的每个分区的分区信息、所述交换机端口的标识和预设规则，获取所述光端口与所述交换机端口之间的连接信息，所述预设规则为所述交换机连接的任意两个光端口不属于所述多个分区中的同一个分区，所述连接信息包括所述交换机端口的标识和所述交换机端口连接的光端口的标识。

本实施例的数据中心控制装置，可以用于执行上述图12所示的方法实施例中SDN控制器对应的技术方案，其实现原理和技术效果类似，此处不再赘述。

需要说明的是，本申请实施例中对模块的划分是示意性的，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。在本申请的实施例中的各功能模块可以集成在一个处理模块中，也可以是各个模块单独物理存在，也可以两个或两个以上模块集成在一个模块中。上述集成的模块既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能模块的形式实现。

所述集成的模块如果以软件功能模块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，本申请的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)或处理器(processor)执行本申请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。

本申请实施例还提供一种可读存储介质，所述可读存储介质上存储有计算机程序；所述计算机程序被执行时，实现上述SDN控制器对应的方法或者OXC对应的通信方法。

在上述实施例中，可以全部或部分地通过软件、硬件、固件或者其任意组合来实现。当使用软件实现时，可以全部或部分地以计算机程序产品的形式实现。所述计算机程序产品包括一个或多个计算机指令。在计算机上加载和执行所述计算机程序指令时，全部或部分地产生按照本申请实施例所述的流程或功能。所述计算机可以是通用计算机、专用计算机、计算机网络、或者其他可编程装置。所述计算机指令可以存储在计算机可读存储介质中，或者从一个计算机可读存储介质向另一个计算机可读存储介质传输，例如，所述计算机指令可以从一个网站站点、计算机、服务器或数据中心通过有线(例如同轴电缆、光纤、数字用户线(DSL)) 或无线(例如红外、无线、微波等)方式向另一个网站站点、计算机、服务器或数据中心进行传输。所述计算机可读存储介质可以是计算机能够存取的任何可用介质或者是包含一个或多个可用介质集成的服务器、数据中心等数据存储设备。所述可用介质可以是磁性介质，(例如，软盘、硬盘、磁带)、光介质(例如，DVD)、或者半导体介质(例如固态硬盘Solid State Disk (SSD))等。

Claims (26)

1.一种数据中心系统，其特征在于，包括：M个光交叉连接器OXC和多个交换机，所述M为大于或等于1的整数；

所述OXC的光端口用于数据的输入和输出，所述M个OXC具有多个分区，所述多个分区中的每个分区包括至少一个光端口；所述交换机包括至少一个交换机端口，所述交换机端口与所述分区的所述光端口连接，所述交换机连接的任意两个光端口不属于所述多个分区中的同一个分区；

还包括：软件控制网络SDN控制器，所述SDN控制器分别与所述M个OXC和所述多个交换机通信连接；

所述SDN控制器，用于将所述M个OXC包括的全部或部分光端口划分成所述多个分区，并获取所述多个分区中的每个分区的分区信息，所述分区信息包括光端口信息，所述光端口信息用于指示所述分区包括的光端口；

所述交换机端口通过单纤双向装置与所述光端口连接。

2.根据权利要求1所述的数据中心系统，其特征在于，所述SDN控制器，用于根据所述多个分区中的每个分区的分区信息、所述交换机端口的标识和预设规则，获取所述光端口与所述交换机端口之间的连接信息，所述预设规则为所述交换机连接的任意两个光端口不属于所述多个分区中的同一个分区；

其中，所述分区信息包括光端口信息，所述光端口信息用于指示所述分区包括的光端口，所述连接信息包括所述交换机端口的标识和所述交换机端口连接的光端口的标识。

3.根据权利要求1或2所述的数据中心系统，其特征在于，所述多个交换机包括N个交换机组，所述交换机组中的交换机包括的上行链路数相同；所述N个交换机组与N个上行链路数一一对应且所述交换机组对应的上行链路数为所述交换机组中的交换机包括的上行链路数；

所述多个分区包括N类分区，所述N类分区和所述N个上行链路数一一对应；对于N个上行链路数中包括的第一上行链路数，所述第一上行链路数对应第一类分区，所述第一类分区的数目大于或等于L，所述第一类分区中的分区包括的光端口的数目大于或等于K；

其中，所述L等于所述第一上行链路数减去第二上行链路数，所述第二上行链路数为所述N个上行链路数中与所述第一上行链路数的差值的绝对值最小且比所述第一上行链路数小的上行链路数；所述K等于所述多个交换机中包括的交换机的总数目减去第一交换机数目，所述第一交换机数目为所述N个上行链路数中包括的多个第三上行链路数对应的交换机组包括的交换机的数目之和，所述第三上行链路数为所述N个上行链路数中包括的比所述第一上行链路数小的上行链路数。

4.根据权利要求1或2所述的数据中心系统，其特征在于，所述多个分区中的分区包括的光端口的数目大于或等于所述交换机的总数目。

5.根据权利要求1或2所述的数据中心系统，其特征在于，所述SDN控制器，还用于：

获取所述多个交换机中的第一交换机和第二交换机之间的第一物理链路的带宽使用率；

在所述带宽使用率大于预设值的情况下，向包括第一光端口和第二光端口的第一OXC发送光路建立信息，所述光路建立信息包括所述第一光端口的标识和所述第二光端口的标识，所述光路建立信息用于所述第一OXC建立第一光端口和第二光端口之间的光路，以在所述第一交换机和所述第二交换机之间形成第二物理链路；

其中，所述第一光端口与所述第一交换机的第一交换机端口连接，所述第二光端口与所述第二交换机的第二交换机端口连接，所述第一光端口和所述第二光端口位于所述多个分区中的第一分区，且所述第一分区与所述第一物理链路所对应的光端口所在的分区不相同。

6.根据权利要求1或2所述的数据中心系统，其特征在于，所述OXC包括多个端口芯片，每个端口芯片包括至少一个光端口。

7.根据权利要求1所述的数据中心系统，其特征在于，所述单纤双向装置包括单纤双向光模块、环形器和光纤，所述单纤双向光模块的一端与所述交换机端口连接，所述单纤双向光模块的另一端与所述环形器的一端连接，所述环形器的另一端与所述光纤的一端连接，所述光纤的另一端与所述光端口连接；或者，

所述单纤双向装置包括单纤双向光模块和光纤，所述单纤双向光模块的出光口处设置有滤波片；所述单纤双向光模块的一端与所述交换机端口连接，所述单纤双向光模块的另一端与所述光纤的一端连接，所述光纤的另一端与所述光端口连接。

8.根据权利要求1、2、7任一项所述的数据中心系统，其特征在于，所述光端口所在的面板上设置有光端口的分区标识，所述光端口的分区标识用于指示所述光端口所在的分区。

9.一种数据中心控制方法，其特征在于，应用于软件控制网络SDN控制器，所述SDN控制器与M个光交叉连接器OXC和多个交换机通信连接，所述OXC的光端口用于数据的输入和输出，所述M为大于或等于1的整数；所述方法包括：

将所述M个OXC包括的部分或全部光端口划分成多个分区，并获取所述多个分区中的每个分区的分区信息，所述分区信息包括光端口信息，所述光端口信息用于指示所述分区包括的光端口；

根据所述多个分区中的每个分区的所述分区信息、所述交换机端口的标识和预设规则，获取所述光端口与所述交换机端口之间的连接信息，所述预设规则为所述交换机连接的任意两个光端口不属于所述多个分区中的同一个分区，所述连接信息包括所述交换机端口的标识和所述交换机端口连接的光端口的标识。

10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，所述将所述M个OXC包括的部分或全部光端口划分成所述多个分区，并获取所述多个分区中的每个分区的分区信息，包括：

将包括上行链路数相同的交换机分为一个交换机组，得到N个交换机组，所述N个交换机组与N个上行链路数一一对应，所述交换机组对应的上行链路数为所述交换机组中的交换机包括的上行链路数；N为大于或等于1的整数；

对于所述N个上行链路数中包括的第一上行链路数，获取第一上行链路数对应的第一类分区，所述第一类分区包括的光端口的数目大于或等于K且所述第一类分区包括的光端口属于同一个OXC，所述第一类分区的数目大于或等于L；

其中，所述L等于所述第一上行链路数减去第二上行链路数，所述第二上行链路数为所述N个上行链路数中与所述第一上行链路数的差值的绝对值最小且比所述第一上行链路数小的链路数；所述K等于所述多个交换机中包括的交换机的总数目减去第一交换机数目，所述第一交换机数目为所述N个上行链路数中包括的各第三上行链路数对应的交换机组各自包括的交换机的数目之和，所述第三上行链路数为所述N个上行链路数中包括的比所述第一上行链路数小的上行链路数；

根据各上行链路数各自对应的分区，获取所述多个分区中的每个分区的所述分区信息。

11.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，所述将所述M个OXC包括的部分或全部光端口划分成所述多个分区，并获取所述多个分区中的每个分区的分区信息，包括：

将大于或等于H个属于同一个OXC的光端口划分至一个分区，得到多个分区，并获取所述多个分区中的每个分区的所述分区信息，所述H等于所述多个交换机中包括的交换机的总数目。

12.一种数据中心控制方法，其特征在于，应用于软件控制网络SDN控制器，所述SDN控制器与M个光交叉连接器OXC和多个交换机通信连接，所述M为大于或等于1的整数；所述OXC的光端口用于数据的输入和输出，所述M个OXC具有多个分区，所述多个分区中的每个分区包括至少一个光端口；所述交换机包括至少一个交换机端口，所述交换机端口与所述分区的所述光端口连接，所述交换机连接的任意两个光端口不属于所述多个分区中的同一个分区；所述方法包括：

获取所述多个交换机中的第一交换机和第二交换机之间的第一物理链路的带宽使用率；

在所述带宽使用率大于预设值的情况下，向包括第一光端口和第二光端口的第一OXC发送光路建立信息，所述光路建立信息包括所述第一光端口的标识和所述第二光端口的标识，所述光路建立信息用于所述第一OXC建立第一光端口和第二光端口之间的光路，以在所述第一交换机和所述第二交换机之间形成第二物理链路；

其中，所述第一光端口与所述第一交换机的第一交换机端口连接，所述第二光端口与所述第二交换机的第二交换机端口连接，所述第一光端口和所述第二光端口位于所述多个分区中的第一分区，且所述第一分区与所述第一物理链路所对应的光端口所在的分区不相同。

13.根据权利要求12所述的方法，其特征在于，在所述向包括第一光端口和第二光端口的第一OXC发送光路建立信息之前，还包括：

获取所述多个分区中的每个分区的分区信息和所述光端口与所述交换机端口之间的连接信息，所述分区信息包括光端口信息，所述光端口信息用于指示所述分区包括的光端口，所述连接信息包括所述交换机端口的标识和所述交换机端口连接的光端口的标识；

根据所述多个分区中的每个分区的所述分区信息以及所述连接信息，确定所述第一分区中存在与所述第一交换机端口连接的所述第一光端口和与所述第二交换机端口连接的所述第二光端口。

14.根据权利要求13所述的方法，其特征在于，所述获取所述多个分区中的每个分区的分区信息，包括：

接收用户输入的所述多个分区中的每个分区的所述分区信息。

15.根据权利要求13所述的方法，其特征在于，所述获取所述光端口与所述交换机端口之间的连接信息，包括：

接收用户输入的所述连接信息。

16.一种数据中心控制装置，其特征在于，所述数据中心控制装置与M个光交叉连接器OXC和多个交换机通信连接，所述OXC的光端口用于数据的输入和输出，所述M为大于或等于1的整数；所述数据中心控制装置包括：

处理模块，用于将所述M个OXC包括的部分或全部光端口划分成多个分区，并获取所述多个分区中的每个分区的分区信息，所述分区信息包括光端口信息，所述光端口信息用于指示所述分区包括的光端口；

所述处理模块，还用于根据所述多个分区中的每个分区的所述分区信息、所述交换机端口的标识和预设规则，获取所述光端口与所述交换机端口之间的连接信息，所述预设规则为所述交换机连接的任意两个光端口不属于所述多个分区中的同一个分区，所述连接信息包括所述交换机端口的标识和所述交换机端口连接的光端口的标识。

17.根据权利要求16所述的数据中心控制装置，其特征在于，所述处理模块，具体用于：

将包括上行链路数相同的交换机分为一个交换机组，得到N个交换机组，所述N个交换机组与N个上行链路数一一对应，所述交换机组对应的上行链路数为所述交换机组中的交换机包括的上行链路数；N为大于或等于1的整数；

对于所述N个上行链路数中包括的第一上行链路数，获取第一上行链路数对应的第一类分区，所述第一类分区包括的光端口的数目大于或等于K且所述第一类分区包括的光端口属于同一个OXC，所述第一类分区的数目大于或等于L；

其中，所述L等于所述第一上行链路数减去第二上行链路数，所述第二上行链路数为所述N个上行链路数中与所述第一上行链路数的差值的绝对值最小且比所述第一上行链路数小的链路数；所述K等于所述多个交换机中包括的交换机的总数目减去第一交换机数目，所述第一交换机数目为所述N个上行链路数中包括的各第三上行链路数对应的交换机组各自包括的交换机的数目之和，所述第三上行链路数为所述N个上行链路数中包括的比所述第一上行链路数小的上行链路数；

根据各上行链路数各自对应的分区，获取所述多个分区中的每个分区的所述分区信息。

18.根据权利要求16所述的数据中心控制装置，其特征在于，所述处理模块，具体用于：

将大于或等于H个属于同一个OXC的光端口划分至一个分区，得到多个分区，并获取所述多个分区中的每个分区的所述分区信息，所述H等于所述多个交换机中包括的交换机的总数目。

19.一种数据中心控制装置，其特征在于，所述数据中心控制装置与M个光交叉连接器OXC和多个交换机通信连接，所述M为大于或等于1的整数；所述OXC的光端口用于数据的输入和输出，所述M个OXC具有多个分区，所述多个分区中的每个分区包括至少一个光端口；所述交换机包括至少一个交换机端口，所述交换机端口与所述分区的所述光端口连接，所述交换机连接的任意两个光端口不属于所述多个分区中的同一个分区；所述数据中心控制装置包括：

处理模块，用于获取所述多个交换机中的第一交换机和第二交换机之间的第一物理链路的带宽使用率；

发送模块，用于在所述带宽使用率大于预设值的情况下，向包括第一光端口和第二光端口的第一OXC发送光路建立信息，所述光路建立信息包括所述第一光端口的标识和所述第二光端口的标识，所述光路建立信息用于所述第一OXC建立第一光端口和第二光端口之间的光路，以在所述第一交换机和所述第二交换机之间形成第二物理链路；

其中，所述第一光端口与所述第一交换机的第一交换机端口连接，所述第二光端口与所述第二交换机的第二交换机端口连接，所述第一光端口和所述第二光端口位于所述多个分区中的第一分区，且所述第一分区与所述第一物理链路所对应的光端口所在的分区不相同。

20.根据权利要求19所述的数据中心控制装置，其特征在于，所述处理模块，还用于在所述向包括第一光端口和第二光端口的第一OXC发送光路建立信息之前：

获取所述多个分区中的每个分区的分区信息和所述光端口与所述交换机端口之间的连接信息，所述分区信息包括光端口信息，所述光端口信息用于指示所述分区包括的光端口，所述连接信息包括所述交换机端口的标识和所述交换机端口连接的光端口的标识；

根据所述多个分区中的每个分区的所述分区信息以及所述连接信息，确定所述第一分区中存在与所述第一交换机端口连接的所述第一光端口和与所述第二交换机端口连接的所述第二光端口。

21.根据权利要求20所述的数据中心控制装置，其特征在于，所述处理模块，具体用于：

接收用户输入的所述多个分区中的每个分区的所述分区信息。

22.根据权利要求20或21所述的数据中心控制装置，其特征在于，所述处理模块，具体用于：

接收用户输入的所述连接信息。

23.一种SDN控制器，其特征在于，所述SDN控制器包括：存储器和处理器；所述存储器和所述处理器连接；

所述存储器，用于存储程序命令；

所述处理器，用于在程序命令被执行时，实现权利要求9-11中任一项所述的方法。

24.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求9-11中任一项所述的方法。

25.一种SDN控制器，其特征在于，所述SDN控制器包括：存储器和处理器；所述存储器和所述处理器连接；

所述存储器，用于存储程序命令；

所述处理器，用于在程序命令被执行时，实现权利要求12-15中任一项所述的方法。

26.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求12-15中任一项所述的方法。

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