[发明专利]数据中心分组光学传输失败保护

说明书

本发明涉及数据中心分组光学传输失败保护，响应于在支持路由和分组交换拓扑的底层光学传输环中的连接中断，光学传输环的一个或多个光学装置被修改以在不同的数据中心中的脊柱节点之间建立连接，从而重新路由在叶网络装置的至少一个子集之间的通信，以便经由光学地修改的光学传输环来跨越脊柱间路由。也就是说，响应于底层光学传输环的一部分中的连接中断，在光学传输环内的一个或多个光学装置被修改成使得在叶装置的至少一部分之间的分组沿着至少两个脊柱网络装置之间的光学路径重新路由。

本申请要求于2018年3月16日提交的美国申请号15/923,713的权益，该申请要求于2017年11月10日提交的美国临时申请号62/584,484的权益，以上申请的全部内容通过引用结合于此。

技术领域

本公开涉及计算机网络，并且更具体地涉及在包括数据中心的计算机网络内的网络分组的路由。

背景技术

在典型的数据中心中，大量互连的服务器集合提供用于执行各种应用的计算能力和/或存储能力。例如，数据中心可以包括为订户(即，数据中心的客户)托管应用和服务的设施。例如，数据中心可以托管所有基础设施设备，诸如网络和存储系统、冗余电源供应和环境控制。

在大多数数据中心中，存储系统和应用服务器的集群通过由一层或多层物理网络交换机和路由器提供的高速交换机结构互连。在一些网络拓扑中，结构内的路由器和交换机能够以多级配置分层，这允许在结构内路径最小化、冗余和网络流量的更有效路由的各个方面。复杂的数据中心(称为分布式数据中心)提供遍布全球的基础设施，其中订户支持设备位于各种互连的物理托管设施中。

发明内容

总体上，本公开描述了用于为分组光传输系统提供通信保护和复原的技术，该分组光传输系统用于在数据中心(诸如具有多个设施的分布式数据中心)内传输分组数据。例如，如在此所描述的，响应于底层分组光传输系统的一部分内的连接中断，这些技术可以用于快速和有效地重新路由网络流量。

作为一个示例实现方式，在分布式数据中心中，利用路由和分组交换拓扑，其中第一数据中心的多个叶网络装置(例如，架顶式交换机)中的任一个可以通过位于第一数据中心和第二数据中心内的多个脊柱网络装置(例如，脊柱路由器/交换机)中的一个来将网络流量转发到位于第二数据中心内的第一数据中心内的多个叶网络装置中的任一个。类似地，第二数据中心的叶网络装置中的任一个可以通过该多个脊柱网络装置中的任一个将网络流量转发到第一数据中心的叶网络装置中的任一个。如此，路由和交换拓扑是相对快速的配置，其在一些实例中具有用于连接在分布式数据中心内操作的叶节点之间的单个脊柱节点。

此外，如在此所描述的，响应于在支持路由和分组交换拓扑的底层光学传输环中的连接中断，光学传输环的光学装置中的一个或多个被修改以重新路由在叶网络装置的至少一个子集之间的通信，以便通过光学修改的光学传输环来跨越脊柱间路由。也就是说，响应于底层光学传输环的一部分中的连接中断，在光学传输环内的一个或多个光学装置被修改成使得在叶装置的至少一部分之间的分组沿着至少两个脊柱网络装置之间的光学路径重新路由。

此外，数据中心内的第三层(L3)路由信息被自动调整(例如，解聚)以引入沿着底层光学传输环内的新创建的光学路径重定向(redirect)受影响的分组所需的路由和可达性信息。以这种方式，响应于连接中断，这些技术使得路由和交换架构能够自动转换为：利用脊柱交换装置之间的一个或多个多跳路由以容纳其它可能丢失的网络流量的路由和交换架构。此外，这些技术提供自动转换回在恢复连接时利用通过多个脊柱网络装置中的一个的路径的路由和交换拓扑。