一天中的同一時間或每周中的同一天等的 連續(xù)測量的流量標準偏差。該歷史數據用于容量分配預測，從而有利于在特定時間有輕流 量負荷歷史數據的TOR提供部分容量給在該時間點有重負荷歷史記錄的TOR。負荷標準偏 差的測量以及流量水平的設定包括標準偏差的影響具有保留足夠余量以進行進一步帶寬 重分配的效果，這可能不太常見。如果預測和實際流量之間有顯著差異，可以進行實時調 整，例如利用可選實時控制方法。
[0070] 作為基于歷史數據建立外圍設備負荷或者處理應用了歷史數據之后的例外情況 的一個選擇，每個外圍設備或者T0R交換機的服務器負荷都是準實時測量?；诿總€機架 或者每個TOR交換機的服務器負荷可以集成為一組用戶服務。由于服務器機架接近耗盡鏈 路容量，因此所述外圍設備分配有附加鏈路。相反，如果流量水平降低至不足以表明分配鏈 路數量的水平，部分鏈路容量可以被退回至鏈路池。如果所述外圍設備后續(xù)需要更多鏈路， 所述鏈路可以迅速恢復。
[0071] 圖4示出了控制結構140,該控制結構可以在外圍設備和分組交換核心之間分配 鏈路。例如，控制結構140可以在光子交換控制器134等中使用。通過基于預定的連接連 通性，例如基于歷史數據和/或基于外圍設備的實時流量需求的動態(tài)連通性，控制耦合于 外圍設備和分組交換核心之間的光子交換機，控制結構140調整數據中心的連接模式。
[0072] 控制結構140標記為"level"的部分確定外圍設備的鏈路分配，無關于鏈路的標 識，只關乎于鏈路的數目。控制結構140標記為"links"的部分調整連接模式，且與鏈路標 識有關。
[0073] 流量水平統(tǒng)計進入控制結構140,例如，直接從外圍設備101或者來自0MC136進 入控制結構140。過濾塊154首先將流量水平統(tǒng)計處理為重要數據。例如，流量水平數據 可以以毫秒間隔接收，而如果利用傳統(tǒng)的不能切實響應兩毫秒時長的超負荷但是會被TCP/ IP層中緩沖和流量控制處理的MEMS交換機，控制結構140控制有近30到100毫秒的設置 時間的光子交換機。過濾所述流量水平數據，例如合并平均以產生每個外圍設備實際流量 水平的滾動視圖，例如以一秒的速率?？赡軙?zhí)行附加過濾。部分附加過濾可以是非線型 的。例如，相比其他事件如緩慢改變的流量水平，初始過濾對如鏈路故障發(fā)生時連通信息丟 失這類事件的響應可能更為迅速。相比小流量變化，初始過濾對大流量變化響應可能更為 迅速，因為大變化會產生更嚴重的緩沖超負荷/流量控制事件。
[0074] 過濾后的數據傳遞給外圍設備流量圖152。所述數據可以以多種形式接收。例如， 所述數據可以以周期性更新表的形式接收，如表1所示。外圍設備流量圖152以合適粒度 保存外圍設備實際流量負荷的當前視圖。另外，外圍設備流量圖152保存實際應用的當前 需求。下表2示出了外圍設備流量圖152保存的數據。
[0075]表1
[0076]
[0079] 每個外圍設備實際測量的流量水平從外圍設備流量圖152傳遞給處理塊150。處 理塊150將每個外圍設備的流量水平與已處理存儲歷史數據結合。所述存儲的歷史數據可 以包括一小時之前的數據、24小時之前的數據、七天之前的數據、一年之前的數據以及其他 相關時間段的數據。
[0080] 處理塊150的預測圖存儲在日水平塊142,其中包括定期更新的預期日變流量水 平的歷史視圖，并且以數據表格統(tǒng)計等形式呈現(xiàn)。依據處理塊150中利用的計算時間偏差 的復雜度和粒度，日水平塊142也可能包含外圍設備的其他流量水平預測。例如，基于數據 中心的位置，可以記錄一天中不同時間、一周中每天或者法定節(jié)假日的數據。
[0081] 圖5不出了一天中的平均流量水平和標準偏差的不例圖，例如一排TOR處理商務 業(yè)務。曲線512示出了一天中的平均流量水平，曲線514示出了同一排TOR-天中的標準 偏差。在這個例子中，中午的流量多于晚上，并且夜間流量變化較多。
[0082] 圖6示出了一周中的平均流量水平和標準偏差的示例圖。曲線522示出了一周中 的平均流量水平，曲線525示出了同一排TOR-周中的標準偏差。工作日的流量多于周末， 并且周末的流量變化較多。
[0083] 圖7示出了工作日、周六和周日一天中的平均流量水平和標準偏差的另一個示例 圖。曲線532示出了每個工作日對應的平均流量水平，曲線534示出了每個工作日的流量 標準偏差，曲線540示出了周六的平均流量水平，曲線542示出了周六的流量標準偏差，曲 線536示出了周日的平均流量水平，曲線538示出了周日的流量標準偏差。流量在工作日 的白天最尚，在工作日的午夜最低。流量也在周八和周日的午夜以及周八的晚上的達到峰 值。
[0084] 游戲服務器、娛樂/視頻需求服務器或者普通聯(lián)網搜索使用的其他TOR與商業(yè)服 務器的TOR以及圖5至圖7所示的一排TOR的日和周流量模式完全不同。例如，這些TOR 會在晚上和周末出現(xiàn)流量峰值，工作日的流量水平較低。因此，如果可以預測或者檢測到此 模式，核心交換容量可以基于服務器組的流量需求自動從一個服務器組轉移到另一個服務 器組。
[0085] 外圍設備流量圖塊152也將實際測量的流量數據提供給邊際外圍設備鏈路容量 塊156。邊際外圍設備鏈路塊也從鏈路水平和連通圖塊158中的當前實際鏈路連接圖中獲 取實際配置鏈路容量的實時視圖，或者每個外圍設備的工作鏈路數乘以每條鏈路的流量容 量的數值。
[0086] 鏈路水平和連通圖塊158包括從光子交換連通計算塊176獲得的每個外圍設備的 工作鏈路圖。通過計算圖中每個外圍設備配置的鏈路并且將計算結果乘以每條鏈路的數據 帶寬容量，鏈路水平和連通圖塊158計算每個外圍設備的實際可用流量容量。
[0087] 因此，邊際外圍設備鏈路容量塊156接收兩組數據，一組數據用于識別各個外圍 設備和分組交換核心之間的實際流量帶寬，另一組數據提供每個外圍設備的配置鏈路容 量。從此數據可以看出，邊際外圍設備鏈路容量塊156確定哪個外圍設備有臨界鏈路容量， 哪個外圍設備有超額容量。考慮了流量的平均值和標準偏差?？梢酝ㄟ^多種方式計算。在 一個例子中，使用的實際流量容量根據配置鏈路的帶寬容量在兩個或者三個sigma點進行 了劃分，得到平均值加上兩到三個標準偏差。該方法會導致低界限外圍設備的數量變大，適 合鏈路強化。另外，該方法會導致高界限外圍設備的數量降低，適合鏈路減縮。例如，對于 低界限外圍設備可能會產生一個接近1的數值如〇. 8,對于高界限外圍設備可能會產生一 個接近0的數值如0. 2。大部分有足夠但是不超過鏈路容量的外圍設備返回在0. 4到0. 6 范圍之間的數值。在決策時刻運用鏈路強化算法，所述決策時刻可以是如果計算出一個外 圍設備的臨界數值大于〇. 75,則應增加一條鏈路，如果計算出一個外圍設備的臨界數值小 于0. 25,則應刪除一條鏈路，對于0. 25和0. 75之間的數值，不執(zhí)行操作。
[0088] 邊際外圍設備鏈路容量塊156生成外圍設備鏈路容量余量的時變流。根據每個外 圍設備鏈路容量設備標記和更新低邊際外圍設備。
[0089] 在另一個例子中，執(zhí)行附加處理，可以考慮可配置水平一天中的時間方面或者在 為了避免端口容量波動過大做出連通改變之前的附加時變過濾。這需要將時變隱蔽和遲滯 運用至結果中。例如，應迅速響應近乎完全丟失的運行余量，但是對于邊緣低界限適合相對 較慢的響應。圖8示出了時變掩碼550,用于過濾流量變化響應。曲線552示出了一個閾 值，位于該閾值之上，鏈路數量立即增長。曲線552和曲線554之間是遲滯區(qū)域以減小波動。 在遲滯區(qū)域中，只有在近期沒有變化時，鏈路數量才會增長。在曲線554和曲線556之間， 不執(zhí)行操作。曲線556和曲線558之間是另一個遲滯區(qū)域，只有在近期沒有變化時，鏈路數 量才會下降。曲線558之下，鏈路數量立即下降。
[0090] 數據權值衰減塊144、數據權值衰減塊148、外圍設備連通度圖146以及外圍設備 鏈路水平差值塊168確定何時改變鏈路。這些塊一起運行以生成理想型目標外圍設備連接 容量圖。定期考慮、基于預計短期未來需求的已測流量水平變化以及當前需求中的已測變 化為當前實際連通容量水平圖的增強提供了基礎，同樣也增強了鏈路分配。
[0091] 邊際外圍設備鏈路容量塊156將外圍設備流量水平的當前視圖提供給外圍設備 連通度圖146,并將有臨界和超額鏈路容量的外圍設備標記為高優(yōu)先級。外圍設備連通度圖 146也接收流量水平，該流量水平是根據邊際外圍設備鏈路容量塊156流量水平的歷史數 據進行預計的。這些數據流都會分別經過數據權值衰減塊148和數據權值衰減塊144。數 據權值衰減塊148和數據權值衰減塊144圖示為分開模塊，但是二者可以作為一個模塊實 現(xiàn)，或者是作為外圍設備連通度圖146的一部分實現(xiàn)。
[0092] 數據權值衰減塊144和數據權值衰減塊148在預定連接和實時動態(tài)連接之間選擇 平衡。例如，數據權值衰減塊144的數值1和數據權值衰減塊148的數值0僅選擇實時流 量控制，數據權值衰減塊144的數值0和數據權值衰減塊148的數值1僅選擇預定流量控 制，中間值選擇預定和實時流量控制的組合。
[0093] 在另一個例子中，數據權值衰減塊144和數據權值衰減塊148包括邏輯函數，比如 一個利用外圍設備連通度圖146的輸入端口的測量和預計流量水平中較大值的函數。這會 導致鏈路容量飽和和時延概率降低，但是帶寬效率也降低。在一個例子中，對于所有的外圍 設備，數據權值衰減塊144和數據權值衰減塊148中利用的數值都是相同的。在另一個例 子中，對于每個外圍設備或者外圍設備組，數據權值衰減塊144和數據權值衰減塊148中利 用的數值是自定義的。例如，測量和預計流量水平中的較大值可能用于與游戲相關的外圍 設備，其中時延是很大問題。其他外圍設備可以使用更加保守的方法，從而使得有更多有效 操作，所述有效操作存在偶爾會有時延的高風險。
[0094] 外圍設備連通度圖146為應提供給每個外圍設備的容量水平創(chuàng)造數據中心中可 用容量整體水平的理想映射。
[0095] 理想水平圖（針對每個外圍設備的鏈路數量）傳送給外圍設備鏈路水平差值塊 168。外圍設備鏈路水平差值塊168也從鏈路水平連通圖158接收當前每個外圍設備鏈路 水平數據。然后，外圍設備鏈路水平差值塊168對比每個外圍設備數據的理想水平和實際 水平，并生成差異序列表以及針對這些外圍設備實際余量。
[0096] 將該列表傳送給計算塊172,計算塊172運用從連接設計規(guī)則算法170的列表中獲 取的規(guī)則。這些規(guī)則介紹了決策過程中的時變特性，并且覆蓋附加要求，比如每個外圍設備 要求的鏈路性能。計算和規(guī)則可以取決于交換連通圖164的可用備用容量。特別地，圖中 備用交換端口連接的庫存是通過計算備用交換端口數量決定的。
[0097] 對于有額外容量和容量不足的外圍設備，計算塊172的輸出結果以連接水平修正 表的形式傳送給鏈路水平容量分配需求塊174。在一個例子中，有合適容量的外圍設備不包 括在表格中。在另一個例子中，所有外圍設備的連接水平都輸出。
[0098] 將所述表格傳送給光子交換連通計算塊176。光子交換連通計算塊176基于鏈路 水平信息中的變化以及連接器連接規(guī)則和算法塊178中的算法計算鏈路圖的變化。所述規(guī) 則可以基于交換連通圖164中的鏈路、計算出的備用容量以及從交換連通圖164中識別的 備用交換鏈路確定。首先，通過利用鏈路標識號（ID)計算可以從外圍設備中刪除的鏈路， 光子交換連通計算塊176計算連通圖變化。這些鏈路被退回至備用容量池。然后，光子交 換連通計算塊176利用鏈路ID計算整體備用鏈路池的重新分配，將備用鏈路分配給所述鏈 路水平容量表中最需要額外容量的外圍設備。然后，這些增加的鏈路由光子交換機實現(xiàn)。
[0099] 由于光子交換連通計算塊176改變了鏈路，因此更新了鏈路水平和連通圖158。也 將所述改變輸出給核心分組交換路由圖控制，因此核