[发明专利]一种基于阵列波导光栅的数据中心机架内部网络结构

权利要求书

1.一种数据中心机架内部的光网络结构，其特征在于包括服务器（1）、N×N型的阵列波导光栅（14），所述的服务器包括主机（2）、第一发送缓存（3）、第一接收缓存（6）、第二发送缓存（5）、第二接收缓存（4）、第一可调谐发射机（7）、第一接收机（10）、第二可调谐发射机（9）、第二接收机（8）、第一环形器（11）、第二环形器（12）、第一光接口（17）、第二光接口（18），主机（2）分别与第一发送缓存（3）、第一接收缓存（6）、第二发送缓存（5）、第二接收缓存（4）相连，主机（2）上设有控制层接口（13），第一发送缓存（3）与第一可调谐发射机（7）相连，第一接收缓存（6）与第一接收机（10）相连，第二发送缓存（5）与第二可调谐发射机（9）相连，第二接收缓存（4）与第二接收机（8）相连，第一可调谐发射机（7）、第二接收机（8）与第一环形器（11）相连，第二可调谐发射机（9）、第一接收机（10）与第二环形器（12）相连，第一环形器（11）与第一光接口（17）相连，第二环形器（12）与第二光接口（18）相连，所述的N×N型的阵列波导光栅（14）具有双向传输特性，其中的接口即可作为输入接口也可作为输出接口，服务器（1）的第一光接口（17）、第二光接口（18）分别通过光纤与N×N型的阵列波导光栅（14）两侧具有相同通道编号的接口相连，N×N型的阵列波导光栅（14）上设有第一机架与外部网络接口（15）、第二机架与外部网络接口（16）。

2.根据权利要求1所述的一种数据中心机架内部的光网络结构，其特征在于所述的N×N型的阵列波导光栅（14）连接的服务器（1）的数量最多为N-1个。

3. 根据权利要求1所述的一种数据中心机架内部的光网络结构，其特征在于所述的控制层接口（13）与外部控制层相连，所述的第一机架与外部网络接口（15）、第二机架与外部网络接口（16）与外部网络相连。

4.一种实施如权利要求1所述数据中心机架内部的光网络结构的数据交换与网络保护方法，其特征在于包括如下步骤：

1）发送服务器中的主机（2）决定目标服务器，通过控制层接口（13）向控制层提出请求；

2）控制层查询目标服务器的工作状态并指示发送服务器选择与目标服务器中空闲的接收机相对应发射机；

3）选定的发射机调整发射波长，使待发送的数据能够经由阵列波导光栅（14）传输至目标服务器；

4）发送服务器的主机（2）通过发送缓存利用选定的接收机向目标服务器发送数据；

5）目标服务器利用接收机与接收缓存实现数据的接收；

6）当服务器与阵列波导光栅间的任意一段光纤发生断路，则相连的服务器中对应的发射机与接收机可视为被占用的状态，此时另一组发射机与接收机仍可保证服务器的正常通信，实现网络的保护。