[发明专利]分布式计算环境中的拓扑传播

说明书

本发明涉及通信网络，更具体地是涉及一种在分布式计算环境内的不同结点上维护一个公共网络拓扑数据库的技术，其中在分布式计算环境处于稳定状态时拓扑传播设施不产生消息传输。

通信网络通常可以被定义成通过通信链路或传输组互连的网络结点和端结点的集合。网络结点可以被概括成一个数据处理系统，该数据处理系统在网络内部提供某些功能，例如在其自身及其邻近或相邻结点之间路由消息，选择在一个网络结点和一个端结点之间发送消息的路由以及为连接的端结点提供目录服务。结点之间的链路可以是诸如常规电缆连接的固定通信链路或仅在必要时才允许接通的链路，例如拨号电话连接。端结点具体表现为显示终端，智能工作站，打印机和不为网络中其它结点提供路由、路由选择或目录服务的类似设备。网络结点，端结点和结点之间的传输组均被称作网络资源。网络中各种结点和链路的物理结构和特征(及其状态)被称作网络的拓扑。

在可以在任何网络中的任何两个结点之间发送消息之前，一个负责建立连接的操作人员或数据处理设备需要有关网络拓扑的精确并且最新的文件或数据库。

已经成功地使网络设备自身在没有人工干预的情况下完成维护拓扑数据库的任务。例如，执行通信控制功能的各个处理器可以向其它处理器通知其资源状态的变化情况。其它处理器使用这些拓扑更新消息修正或改变其自己的拓扑网络数据库的副本。

在一个分布式计算系统中，若干网络可以连接包括该系统的结点。可能不是所有的结点被连接到所有网络，并且在任何两个未被连接到相同网络的结点之间发送消息可能需要多个″转发段″。为此，系统内所有结点必须知道当前的全局网络拓扑。拓扑信息包含被连接到系统中各个网络的结点和网络适配器的集合，以及没有被连接的适配器和网络的集合。每当一个结点，网络或网络适配器出现故障或启动时均会改变拓扑信息。通过使用全局网络拓扑，各个结点能够计算可达结点的集合和到达各个可达结点的路由。

本领域需要一种向系统中所有结点传播全局拓扑信息的增强技术。更具体地，需要一种当系统处于稳定状态时，即在没有结点或网络适配器出现故障或启动时保证在分布式计算环境内部没有拓扑消息传播的增强拓扑传播技术。最好在不使用显式消息确认的情况下实现这种增强技术。本发明就是要提供这种拓扑传播机制。

概括地讲，本发明在一个方面包括一个在分布式计算环境中进行拓扑传播的方法。该方法包含：从至少一个组头结点向分布式计算环境内至少一个结点组的指定结点发送组连接消息；在分布式计算环境内没有拓扑改变的时间段内停止发送组连接消息；在识别出分布式计算环境内部的拓扑改变时从至少一个组头结点重新开始发送组连接消息。

在另一方面，该方法包含一个在分布式计算环境内进行拓扑传播的系统。该系统包含从至少一个组头结点向分布式计算环境内至少一个结点组的指定结点发送组连接消息的装置；在分布式计算环境内没有拓扑改变的时间段内停止发送组连接消息的装置。该系统还包含在至少一个组头结点识别出分布式计算环境内部的拓扑改变时从至少一个组头结点重新开始发送组连接消息的装置。

在另一个方面，本发明包含至少一个机器可读程序存储设备，该设备实际包含至少一个可被机器运行以便执行在分布式计算环境中进行拓扑传播的方法的指令程序。该方法包含：从至少一个组头结点向分布式计算环境内至少一个结点组的指定结点发送组连接消息；在分布式计算环境内没有拓扑改变的时间段内停止发送组连接消息；在识别出分布式计算环境内部的拓扑改变时从至少一个组头结点重新开始发送组连接消息。

换言之，这里提供了一个拓扑传播设施，其中在使用该设施的分布式计算环境处于稳定状态时该设施不产生消息传输。当没有故障结点，网络适配器或网络连接，或者当前没有正在启动的结点，网络适配器或网络连接时，该环境处于稳定状态。最好在不对拓扑消息传输使用显式消息确认的情况下实现拓扑传播设施。这里提供的拓扑传播方案在分布式计算环境中工作，其中与假定双结点链路的现有传播技术相反，分布式计算环境包括多个网络和多个适配器。并且，这里提供的方案在不可靠的网络中也可以很好地工作，即不需要点到点确认。并且，这里提供的方法为一个正在分布式计算环境内部启动的结点提供了自动网络拓扑传输。

通过本发明的技术还可以实现额外的特性和优点。在这里详细描述了本发明的其它实施例和方面并且这些实施例和方面被当作本发明权利要求的一部分。

通过下面结合附图对本发明某些最优实施例进行的详细描述可以理容易地理解本发明的上述目标，优点和特性，其中：

图1是有关一个使用基于本发明的拓扑传播设施的典型通信网络的图例；