CN110932981B - 一种支持自动路由的数据交换*** - Google Patents

Abstract

本发明实施例提供一种支持自动路由的数据交换***，包括：console控制台、与console控制台通信的管理节点以及管理节点下分层部署的多个交换节点；console控制台下发任务指令信息；管理节点和交换节点根据父子关系信息和路由配置信息确定路由路径，并根据路由路径将任务信息发送至目标节点；目标节点接收到任务信息后执行相应任务，并将任务执行结果由父节点逐级上报给管理节点，最后上报给console控制台。本发明实施例提供的支持自动路由的数据交换***，通过根据父子关系信息和路由配置信息确定数据转发的路由路径，实现了自动生成路由，提高了数据交换效率和数据共享的自动化水平，并且支持个性化的路由配置。

Description

一种支持自动路由的数据交换***

技术领域

本发明涉及通信技术领域，具体涉及一种支持自动路由的数据交换***。

背景技术

随着信息时代的不断发展，不同部门、不同地区间的信息交流逐步增加，计算机网络技术的发展为信息传输和数据共享提供了保障。数据共享就是让在不同地方使用不同计算机、不同软件的用户能够读取他人数据并进行各种操作、运算和分析。实现数据共享，可以使更多的人更充分地使用已有数据资源，减少资料收集、数据采集等重复劳动和相应费用，而把精力重点放在开发新的应用程序及***集成上。通过数据交换实现数据共享，可解决数据孤岛问题，打破部门及地域隔阂，实现信息共享。

然而，传统的数据交换或者数据共享，一般是通过接口或者数据交换软件来实现的。无论是接口，还是数据交换软件，均不支持自动路由，不仅影响了数据交换的效率，也降低了数据共享的自动化水平。

发明内容

为解决现有技术中的问题，本发明实施例提供一种支持自动路由的数据交换***，包括：console控制台和节点；所述节点包括与所述console控制台通信连接的管理节点以及所述管理节点下分层部署的多个交换节点；其中，每个层级的所述交换节点的数量至少为一个；各个所述交换节点具有唯一父节点；所述管理节点和所述交换节点存储有所述console控制台配置的所有节点的节点配置信息以及本节点的路由配置信息；所述节点配置信息包括父子关系信息；所述console控制台用于下发任务指令信息，所述任务指令信息包括任务信息及执行任务的目标节点的信息；所述管理节点和所述交换节点用于根据所述父子关系信息和所述路由配置信息确定路由路径，并根据所述路由路径将所述任务信息发送至所述目标节点；所述目标节点用于在接收到所述任务信息后，根据所述任务信息执行相应任务，并将任务执行结果由父节点逐级上报给所述管理节点，所述管理节点再上报给所述console控制台。

进一步地，所述管理节点和所述交换节点在用于根据所述父子关系信息和所述路由配置信息确定路由路径时，具体用于：根据所述父子关系信息确定第一转发路由；判断本节点是否存储有由本节点至所述目标节点的所述路由配置信息；若是，则根据所述路由配置信息确定第二转发路由；获取所述第一转发路由的第一路由路径长度，以及获取所述第二转发路由的第二路由路径长度；根据所述第一路由路径长度和所述第二路由路径长度确定所述路由路径。

进一步地，所述根据所述第一路由路径长度和所述第二路由路径长度确定所述路由路径，包括：若所述第二路由路径长度短于所述第一路由路径长度，则将所述第二转发路由确定为所述路由路径；反之，将所述第一转发路由确定为所述路由路径。

进一步地，所述根据所述父子关系信息确定第一转发路由，包括：获取目的节点和源节点的关系；其中，所述源节点是当前发送所述任务信息的所述管理节点或所述交换节点，所述目的节点是当前待接收所述任务信息的所述管理节点或所述交换节点；若所述目的节点和所述源节点为父子节点，则直接将由所述源节点至所述目的节点的路径作为所述第一转发路由；若所述目的节点和所述源节点非父子节点，则获取所述目的节点和所述源节点之间的关系类型，根据所述关系类型确定所述第一转发路由。

进一步地，所述根据所述关系类型确定所述第一转发路由，包括：若所述目的节点为所述源节点的祖先节点，则通过依次查找父节点确定所述第一转发路由；若所述目的节点为所述源节点的子孙节点，则通过依次查找子节点确定所述第一转发路由；若所述目的节点和所述源节点具有共同父节点，则通过查找所述共同父节点确定所述第一转发路由。

进一步地，所述通过查找所述共同父节点确定所述第一转发路由，包括：查找并确定所述共同父节点；计算所述源节点至所述共同父节点的向上转发路由，以及计算所述共同父节点至所述目的节点的向下转发路由，由所述向上转发路由和所述向下转发路由构成所述第一转发路由。

进一步地，所述节点配置信息还包括IP地址信息和端口信息；所述管理节点和所述交换节点根据所述IP地址信息和所述端口信息将所述任务信息或所述任务执行结果发送至下一所述节点。

进一步地，所述目标节点还用于将所述任务执行结果入库存储。

进一步地，所述console控制台还用于进行节点拓扑展示。

进一步地，若所述交换节点为跨网络节点，则所述交换节点部署于前置机上。

本发明实施例提供的包括console控制台、管理节点和分层部署的多个交换节点的支持自动路由的数据交换***，通过根据父子关系信息和所述路由配置信息确定数据转发的路由路径，实现了自动生成路由，提高了数据交换效率和数据共享的自动化水平，并且支持个性化的路由配置。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明一实施例提供的支持自动路由的数据交换***的结构示意图；

图2是本发明一实施例提供的支持自动路由的数据交换***中交换节点的结构示意图；

图3是本发明一实施例提供的支持自动路由的数据交换***的节点路由算法流程图；

图4是本发明另一实施例提供的支持自动路由的数据交换***的结构示意图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例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作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。

图1是本发明一实施例提供的支持自动路由的数据交换***的结构示意图。如图1所示，所述***包括console控制台1和节点；所述节点包括与所述console控制台1通信连接的管理节点2以及所述管理节点下分层部署的多个交换节点3；其中，每个层级的所述交换节点3的数量至少为一个；各个所述交换节点3具有唯一父节点；所述管理节点2和所述交换节点3存储有所述console控制台配置的所有节点的节点配置信息以及本节点的路由配置信息；所述节点配置信息包括父子关系信息；所述console控制台1用于下发任务指令信息，所述任务指令信息包括任务信息及执行任务的目标节点的信息；所述管理节点2和所述交换节点3用于根据所述父子关系信息和所述路由配置信息确定路由路径，并根据所述路由路径将所述任务信息发送至所述目标节点；所述目标节点用于在接收到所述任务信息后，根据所述任务信息执行相应任务，并将任务执行结果由父节点逐级上报给所述管理节点2，所述管理节点2再上报给所述console控制台1。

console控制台1是web管理端，用户通过console控制台1进行任务配置、指令下发和查看任务结果数据，同时console控制台1支持节点信息配置和节点路由配置，还可支持节点拓扑展示等操作。console控制台1只与管理节点2进行通信。

节点是数据交换的任务的执行者，执行实际的数据交换任务，分为管理节点2和交换节点3。节点上会存储所有节点配置信息、本节点相关的路由信息、任务信息(可以只执行任务的节点存储)等等。

一套***只存在一个管理节点2，console控制台1与管理节点2进行通信，实现任务、指令下发和通过管理节点2获取上报的任务数据进行展示；管理节点2只与其直接子节点通信，不与其子节点的下级节点通信；管理节点2还负责转发数据。

交换节点3是除去管理节点2外的其他节点，主要负责数据交换任务的执行和执行结果的上报，默认只与其直接的父节点和子节点进行通信，如果该节点配置了路由信息，则可以根据配置的路由与对应的节点进行通信。交换节点可以有下级子节点，其子节点也可以继续存在子节点。交换节点可以多层级部署，易于扩展。

console控制台1用于配置所有节点的节点配置信息，所述节点配置信息包括父子关系信息。管理节点2和交换节点3均存储有所有节点的节点配置信息。console控制台1还用于配置部分交换节点的路由配置信息，以进行个性化的节点路由配置。有的节点的通信方式固定，比如管理节点2只与其直接子节点通信，因此，可以不对管理节点2进行节点路由配置。有的节点不支持个性化路由配置，则也可以不进行节点路由配置。进行了节点路由配置的节点，其存储的路由配置信息中包含了配置的具体路由信息，比如可以实现本节点以何种路径传输数据到某个交换节点。未进行节点路由配置的节点，其存储的路由配置信息为空。

所述console控制台1用于下发任务指令信息，所述任务指令信息包括任务信息及执行任务的目标节点的信息。所述console控制台1下发的任务指令信息首先传送给管理节点2，然后经过层层转发，直至到达执行任务的目标节点。从管理节点2至目标节点的路径可以称为路由路径，路由路径上的管理节点2和交换节点3根据所述父子关系信息和所述路由配置信息确定所述路由路径。管理节点2和路由路径上的每个交换节点3都会根据父子关系信息和路由配置信息确定从本节点至目标节点的路由，从而进行至下一节点的数据转发，由此依次确定路由路径上的每一步。

由于根据父子关系信息可以确定一个路由，根据路由配置信息也可以确定一个路由，具体地，所述路由路径的选择可以根据设定的规则确定，比如根据某个性能参数的取值确定。

当然，管理节点2和路由路径上的每个交换节点3根据父子关系信息和路由配置信息确定从本节点至目标节点的路由时，若所述路由配置信息为空，或所述路由配置信息未配置从本节点至目标节点的路由信息，则路由配置信息可忽略，只根据所述父子关系信息确定相应路由。

所述路由路径确定好后，管理节点2和交换节点3根据所述路由路径将所述任务信息发送至所述目标节点。所述目标节点在接收到所述任务信息后，根据所述任务信息执行相应任务，得到任务执行结果。由于各个所述交换节点具有唯一父节点，因此，在返回数据的时候，目标节点只需将任务执行结果由父节点逐级上报给所述管理节点2，所述管理节点再上报给所述console控制台1即可。

本发明实施例中，若无特殊说明，父节点和子节点均是指直属父节点和直属子节点，即直接相连的父节点和子节点。

本发明实施例提供的包括console控制台、管理节点和分层部署的多个交换节点的支持自动路由的数据交换***，通过根据父子关系信息和所述路由配置信息确定数据转发的路由路径，实现了自动生成路由，提高了数据交换效率和数据共享的自动化水平，并且支持个性化的路由配置。

进一步地，基于上述实施例，所述管理节点2和所述交换节点3在用于根据所述父子关系信息和所述路由配置信息确定路由路径时，具体用于：根据所述父子关系信息确定第一转发路由；判断本节点是否存储有由本节点至所述目标节点的所述路由配置信息；若是，则根据所述路由配置信息确定第二转发路由；获取所述第一转发路由的第一路由路径长度，以及获取所述第二转发路由的第二路由路径长度；根据所述第一路由路径长度和所述第二路由路径长度确定所述路由路径。

所述管理节点2和所述交换节点3在用于根据所述父子关系信息和所述路由配置信息确定路由路径时，根据所述父子关系信息确定第一转发路由。然后，判断本节点是否存储有由本节点至所述目标节点的所述路由配置信息。若本节点未存储有由本节点至所述目标节点的所述路由配置信息，或所述路由配置信息为空，则将所述第一转发路由作为所述路由路径。若本节点存储有由本节点至所述目标节点的所述路由配置信息，则根据所述路由配置信息确定第二转发路由。第二转发路由可以直接由路由配置信息得出。获取所述第一转发路由的第一路由路径长度，以及获取所述第二转发路由的第二路由路径长度。根据所述第一路由路径长度和所述第二路由路径长度确定所述路由路径。比如，以路由路径长度较短者作为所述路由路径。

在上述实施例的基础上，本发明实施例通过根据父子关系信息确定第一转发路由，根据路由配置信息确定第二转发路由，并根据第一转发路由和第二转发路由的路由路径长度确定路由路径，执行数据转发的时候进行路由的自动选择，自动的选取路径更加优化的路由信息，提高数据转发速率。

进一步地，基于上述实施例，所述根据所述第一路由路径长度和所述第二路由路径长度确定所述路由路径，包括：若所述第二路由路径长度短于所述第一路由路径长度，则将所述第二转发路由确定为所述路由路径；反之，将所述第一转发路由确定为所述路由路径。

若根据路由配置信息确定的第二转发路由的路由路径长度较小，则将所述第二转发路由确定为所述路由路径。若根据父子关系信息确定的第一转发路由的路由路径长度较小，或根据路由配置信息确定的第二转发路由的路由路径长度与根据父子关系信息确定的第一转发路由的路由路径长度相等，则以根据父子关系信息确定的第一转发路由作为所述路由路径。

在上述实施例的基础上，本发明实施例通过在第二路由路径长度短于第一路由路径长度时，将第二转发路由确定为路由路径，进一步提高了路由路径确定的合理性，提高了数据交换效率。

进一步地，基于上述实施例，所述根据所述父子关系信息确定第一转发路由，包括：获取目的节点和源节点的关系；其中，所述源节点是当前发送所述任务信息的所述管理节点或所述交换节点，所述目的节点是当前接收所述任务信息的所述管理节点或所述交换节点；若所述目的节点和所述源节点为父子节点，则直接将由所述源节点至所述目的节点的路径作为所述第一转发路由；若所述目的节点和所述源节点非父子节点，则获取所述目的节点和所述源节点之间的关系类型，根据所述关系类型确定所述第一转发路由。

根据所述父子关系信息确定第一转发路由，包括：获取目的节点和源节点的关系；其中，所述源节点是当前发送所述任务信息的所述管理节点或所述交换节点，所述目的节点是当前待接收所述任务信息的所述管理节点或所述交换节点。也即从源节点向目的节点发送数据。若所述目的节点和所述源节点为直接的父子节点，则直接将由所述源节点至所述目的节点的路径作为所述第一转发路由；若所述目的节点和所述源节点非父子节点，则获取所述目的节点和所述源节点之间的关系类型，根据所述关系类型确定所述第一转发路由。

在上述实施例的基础上，本发明实施例通过在源节点和目的节点为父子节点时，直接转发数据；在源节点和目的节点非父子节点时，根据关系类型确定第一转发路由，实现了第一转发路由的快速确定。

进一步地，基于上述实施例，所述根据所述关系类型确定所述第一转发路由，包括：若所述目的节点为所述源节点的祖先节点，则通过依次查找父节点确定所述第一转发路由；若所述目的节点为所述源节点的子孙节点，则通过依次查找子节点确定所述第一转发路由；若所述目的节点和所述源节点具有共同父节点，则通过查找所述共同父节点确定所述第一转发路由。

在根据所述关系类型确定所述第一转发路由时，若所述目的节点为所述源节点的祖先节点，则通过依次查找父节点确定所述第一转发路由。由于交换节点3具有唯一父节点，因此，若所述目的节点为所述源节点的祖先节点，通过层层查找父节点，即可确定第一转发路由。若所述目的节点为所述源节点的子孙节点，则通过依次查找子节点确定所述第一转发路由，查找子节点可以通过父子关系信息依次查找确定，从而确定第一转发路由。若所述目的节点和所述源节点具有共同父节点，即不是祖先节点或子孙节点，为兄弟节点或其他具有共同父节点的节点，则通过查找所述共同父节点，根据所述共同父节点确定所述第一转发路由。其中，所述共同父节点包括直属的共同父节点以及非直属的共同父节点。

在上述实施例的基础上，本发明实施例通过针对源节点和目的节点的各种关系类型确定第一转发路由，实现了第一转发路由的可靠获取。

进一步地，基于上述实施例，所述通过查找所述共同父节点确定所述第一转发路由，包括：查找并确定所述共同父节点；计算所述源节点至所述共同父节点的向上转发路由，以及计算所述共同父节点至所述目的节点的向下转发路由，由所述向上转发路由和所述向下转发路由构成所述第一转发路由。

在通过查找所述共同父节点确定所述第一转发路由时，首先根据父子关系信息查找并确定所述共同父节点。共同父节点作为源节点的祖先节点或直属父节点，则通过依次查找父节点确定所述源节点至所述共同父节点的向上转发路由。目的节点作为共同父节点的直属子节点或子孙节点，则通过依次查找子节点确定所述共同父节点至所述目的节点的向下转发路由。由所述向上转发路由和所述向下转发路由构成所述第一转发路由。

在上述实施例的基础上，本发明实施例通过计算源节点至共同父节点的向上转发路由，以及计算共同父节点至目的节点的向下转发路由，进而得到第一转发路由，进一步提高了第一转发路由获取的可靠性。

进一步地，基于上述实施例，所述节点配置信息还包括IP地址信息和端口信息；所述管理节点和所述交换节点根据所述IP地址信息和所述端口信息将所述任务信息或所述任务执行结果发送至下一所述节点。

通过IP地址可以找到对应的交换节点3，交换节点通常是服务器，对于服务器端是有很多端口的，每个应用程序对应一个端口，因此，通过IP地址找到对应的交换节点3后，还要通过端口才能进行实际访问，实现数据转发、数据交换和共享。

因此，所述节点配置信息还包括IP地址信息和端口信息；所述管理节点和所述交换节点根据所述IP地址信息和所述端口信息将所述任务信息或所述任务执行结果发送至下一所述节点，从而实现数据转发、数据交换和共享。

在上述实施例的基础上，本发明实施例通过使得节点配置信息还包括IP地址信息和端口信息，为实现实际数据转发提供了前提。

本发明实施例提供的支持自动路由的数据交换***，数据交换的流程可以包括如下步骤：

1.部署console控制台、管理节点、交换节点(交换节点可以有多层，根据需要来部署，对于跨网络节点，在其前置机上部署交换节点)。

2.console端根据部署的节点建立节点信息(主要包含节点的部署信息IP、端口、父子关系等等)。

3.节点初始化，通过console给管理节点发送指定节点的初始化指令，管理节点下发该指令到指定节点(管理节点下发指令到其直属子节点，其直属子节点如果不是需要初始化的节点则继续向下转发指令，直到找到需要初始化的节点为止，初始化成功的节点可以正常使用)。

4.在console端维护对应的节点的数据源信息、交换任务。其中，数据源信息是指交换任务设定的数据源信息。

5.下发任务指令，执行数据交换任务，数据交换任务只在任务所属的节点上执行，非任务所属节点只承担指令的转发工作；执行任务的节点收到任务指令后开始执行任务，最终将结果上报给其父节点，父节点再逐级上报，直到上报到管理节点。

6.console端配置节点路由，自定义个性化节点路由，满足不同场景的交换需求，console端路由配置成功后路由信息会通过管理节点下发到其下的相关节点进行存储。

图2是本发明一实施例提供的支持自动路由的数据交换***中交换节点的结构示意图。交换节点可以分为不同的模块实现其功能。如图2所示，交换节点的主要功能结构模块为：

1.节点存储模块：

节点上会存储所有节点配置信息、本节点相关的路由信息、任务信息等等。

2.配置信息解析模块：

主要用于解析节点的配置信息，获取执行任务信息和路由配置信息等等。

3.数据处理模块：

完成源节点的数据采集任务和目的节点的数据传输任务，节点本身不存储交换数据。

4.路由计算模块：

用于计算节点转发的路由配置信息，根据默认路由和配置的路由获取最短的路由信息，提高数据传输效率。

5.任务调度模块：

用于根据任务配置来执行任务、数据入库等等操作。

图3是本发明一实施例提供的支持自动路由的数据交换***的节点路由算法流程图。如图3所示，首先获取路由配置信息，判断是否配置路由，若是，则利用配置的路由；若否，则获取目的节点和源节点之间的关系，并判断是否为父子节点，若是，则直接转发数据；若否，进一步判断目的节点和源节点之间的关系类型。若目的节点是源节点的祖先节点，则通过依次查找父节点的方式确定源节点到目的节点的路由；若目的节点是源节点的子孙节点，则通过依次查找子节点的方式确定源节点到目的节点的路由；若目的节点与源节点具有共同父节点，则通过查找父节点的方式确定源节点至共同父节点的路由，以及通过查找子节点的方式确定由共同父节点至目的节点的路由，从而确定源节点到目的节点的路由。

图4是本发明另一实施例提供的支持自动路由的数据交换***的结构示意图。为便于说明，将属于交换节点A的子节点的交换节点用A子节点1和A子节点2表示，将属于交换节点B的子节点的交换节点用B子节点1和B子节点2表示,将属于交换节点C的子节点的交换节点用C子节点1和C子节点2表示。可以在console管理端为交换节点个性化的配置路由信息，路由信息代表了源节点到目的节点的访问路径。交换节点在采集完数据进行数据转发的时候，会自动的根据该节点的路由信息进行数据转发，下面结合图4进一步对所采用的路由算法举例如下：

1.交换节点与直属父子节点、或者祖孙、子孙节点之间的路由算法：

默认路由：

a.目的节点为直属父节点或者直属子节点

源节点完成数据采集后，需要向目的端发送采集数据，源节点需要判断该目的节点是否是自己的直属子节点或者直属父节点，对于直属子节点和直属父节点可以直接转发，中转节点数为0，路径最短，路由路径长度为1。

例如交换***结构图中的A子节点1和交换节点A之间的数据交换，路由路径长度为1。

b.目的节点为源节点的子孙或者祖先节点：

需要源节点向下或者向上找到其对应的目的节点，跨越的子节点或者父节点数为其中转节点数，例如为n，则其路由路径长度n。

例如交换***结构图中的A子节点1和管理节点之间的数据交换，默认的数据交换路由路径为：A子节点1->交换节点A->管理节点，路由路径长度为2。

配置路由：

a.目的节点为源节点的直属子节点或者直属父节点：

无需判断是否存在路由，直接转发即可，直属节点路由路径最短；

b.目的节点为源节点的子孙或者祖先节点：

先计算出默认的路由路径长度n，再根据其配置的路由计算出路由路径m，然后根据n和m的大小自动获取需要转发的路由配置信息。

例如交换***结构图中的A子节点1和管理节点之间的数据交换，默认的数据交换路由路径为：A子节点1->交换节点A->管理节点，默认路由路径长度为2；如果配置了A子节点到管理节点的路由，则新的路由路径可以为：A子节点1->管理节点，路由路径长度为1，路径长度优于默认路由，则在数据转发的时候会根据配置的路由进行转发。

2.同级节点间的路由算法：

默认路由：

A.具有直属的共同父节点：

源节点采集完成数据之后将数据发送给其直属父节点，直属父节点在将数据转发到目的兄弟节点，路由只经过了父节点，路由路径为2。

例如交换***结构图中的A子节点1和A子节点2之间的数据交换,默认的数据交换路由路径为：A子节点1->交换节点A->A子节点2，默认路由路径长度为2。

B.非直属父节点：

源节点端先计算出需要的数据转发路由路径，具体的计算方法为：

源节点根据自身存储的节点配置信息先找到和目的节点共同的父节点(如果不具有共同的父节点，则管理节点为相关节点的共同父节点)，例如源节点到父节点之间的路由路径为n；然后共同父节点再根据本身存储的节点配置信息和目的节点信息，获取到目的节点的路由路径m,则源节点到目的节点的路由路径为(n+m)。

例如交换***结构图中的A子节点1和B子节点2之间的数据交换,其共同的父节点为管理节点，则先计算A子节点1到管理节点的路由为：A子节点1->交换节点A->管理节点，路由路径为2；再计算管理节点到B子节点2的路由为：管理节点->交换节点B->B子节点2，路由路径长度为2，则A子节点1和B子节点2之间的默认的数据交换路由路径为：A子节点1->交换节点A->管理节点->交换节点B->B子节点2，默认路由路径长度为4。

配置路由：

A.具有直属的共同父节点：

如果源节点和目的节点之间配置了路由信息，则源节点到目的节点的路由路径为1，默认的路由路径算法与上述情况相同，为2，则在数据转发的时候会自动选择更短路径的路由进行数据转发。

例如交换***结构图中的A子节点1和A子节点2之间的数据交换，默认的数据交换路由路径为：A子节点1->交换节点A->A子节点2；如果配置了A子节点到A子节点2的路由，则新的路由路径可以为A子节点1->A子节点2，路径长度优于默认路由，则在数据转发的时候会根据配置的路由进行转发。

B.非直属父节点：

源节点端先计算出默认的路由路径，根据上述默认路由中的非直属父节点路由算法即可，例如为n；然后在根据配置的节点路由计算配置的路由路径为m，在数据转发的时候自动根据n和m的大小来选取路径最短的进行数据转发；如果n和m相等，即配置的路由路径和默认的路由路径的长度相等，则默认采用默认的路由路径进行数据信息的转发。

例如交换***结构图中的A子节点1和B子节点2之间的数据交换,其共同的父节点为管理节点，则先计算A子节点1到管理节点的路由为：A子节点1->交换节点A->管理节点，路由路径为2；再计算管理节点到B子节点2的路由为：管理节点->交换节点B->B子节点2，路由路径长度为2，则A子节点1和B子节点2之间的默认的数据交换路由路径为：A子节点1->交换节点A->管理节点->交换节点B->B子节点2，默认路由路径长度为4；如果配置了A子节点到B子节点2的路由，则新的路由路径可以为：A子节点1->B子节点2，路由路径长度为1，路径长度优于默认路由，则在数据转发的时候会根据配置的路由进行转发。

3.不同级节点间的路由算法：

默认路由：

源节点端先计算出需要的数据转发路由路径，具体的计算方法为：

源节点根据自身存储的节点配置信息先找到和目的节点共同的父节点(如果不具有共同的父节点，则管理节点为相关节点的共同父节点)，例如源节点到父节点之间的路由路径为n；然后共同父节点再根据本身存储的节点配置信息和目的节点信息，获取到目的节点的路由路径m,则源节点到目的节点的路由路径为(n+m)。

例如交换***结构图中的交换节点A和C子节点2之间的数据交换,其共同的父节点为管理节点，则先计算交换节点A到管理节点的路由为：交换节点A->管理节点，路由路径为1；再计算管理节点到C子节点2的路由为：管理节点->交换节点C->C子节点2，路由路径长度为2，则交换节点A和C子节点2之间的默认的数据交换路由路径为：交换节点A->管理节点->交换节点C->C子节点2，默认路由路径长度为3。

配置路由：

源节点端先计算出默认的路由路径，根据上述算法即可，例如为n。然后再根据配置的节点路由计算配置的路由路径为m，在数据转发的时候自动根据n和m的大小来选取路径最短的进行数据转发；如果n和m相等，即配置的路由路径和默认的路由路径的长度相等，则默认采用默认的路由路径进行数据信息的转发。

例如交换***结构图中的交换节点A和C子节点2之间的数据交换，其共同的父节点为管理节点，则先计算交换节点A到管理节点的路由为：交换节点A->管理节点，路由路径为1；再计算管理节点到C子节点2的路由为：管理节点->交换节点C->C子节点2，路由路径长度为2，则交换节点A和C子节点2之间的默认的数据交换路由路径为：交换节点A->管理节点->交换节点C->C子节点2，默认路由路径长度为3；如果配置了交换节点A到C子节点2的路由，则新的路由路径可以为：交换节点A->C子节点2，路由路径长度为1，路径长度优于默认路由，则在数据转发的时候会根据配置的路由进行转发。

本发明实施例提供的支持自动路由的数据交换***支持自动路由，在多层级的交换节点中可以个性化的定义数据路由，执行数据转发的时候进行路由的自动选择，自动的选取路径更加优化的路由信息，提高数据转发速率。

以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，其中所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。本领域普通技术人员在不付出创造性的劳动的情况下，即可以理解并实施。

通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到各实施方式可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件。基于这样的理解，上述技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品可以存储在计算机可读存储介质中，如ROM/RAM、磁碟、光盘等，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)执行各个实施例或者实施例的某些部分所述的方法。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (8)

1.一种支持自动路由的数据交换***，其特征在于，包括：console控制台和节点；所述节点包括与所述console控制台通信连接的管理节点以及所述管理节点下分层部署的多个交换节点；其中，每个层级的所述交换节点的数量至少为一个；各个所述交换节点具有唯一父节点；

所述管理节点和所述交换节点存储有所述console控制台配置的所有节点的节点配置信息以及本节点的路由配置信息；所述节点配置信息包括父子关系信息；

所述console控制台用于下发任务指令信息，所述任务指令信息包括任务信息及执行任务的目标节点的信息；

所述管理节点和所述交换节点用于根据所述父子关系信息和所述路由配置信息确定路由路径，并根据所述路由路径将所述任务信息发送至所述目标节点；

所述管理节点和所述交换节点在用于根据所述父子关系信息和所述路由配置信息确定路由路径时，具体用于：

根据所述父子关系信息确定第一转发路由；

判断本节点是否存储有由本节点至所述目标节点的所述路由配置信息；若是，则根据所述路由配置信息确定第二转发路由；

获取所述第一转发路由的第一路由路径长度，以及获取所述第二转发路由的第二路由路径长度；

根据所述第一路由路径长度和所述第二路由路径长度确定所述路由路径；

所述根据所述第一路由路径长度和所述第二路由路径长度确定所述路由路径，包括：

若所述第二路由路径长度短于所述第一路由路径长度，则将所述第二转发路由确定为所述路由路径；反之，将所述第一转发路由确定为所述路由路径；

所述目标节点用于在接收到所述任务信息后，根据所述任务信息执行相应任务，并将任务执行结果由父节点逐级上报给所述管理节点，所述管理节点再上报给所述console控制台。

2.根据权利要求1所述的支持自动路由的数据交换***，其特征在于，所述根据所述父子关系信息确定第一转发路由，包括：

获取目的节点和源节点的关系；其中，所述源节点是当前发送所述任务信息的所述管理节点或所述交换节点，所述目的节点是当前待接收所述任务信息的所述管理节点或所述交换节点；

若所述目的节点和所述源节点为父子节点，则直接将由所述源节点至所述目的节点的路径作为所述第一转发路由；

若所述目的节点和所述源节点非父子节点，则获取所述目的节点和所述源节点之间的关系类型，根据所述关系类型确定所述第一转发路由。

3.根据权利要求2所述的支持自动路由的数据交换***，其特征在于，所述根据所述关系类型确定所述第一转发路由，包括：

若所述目的节点为所述源节点的祖先节点，则通过依次查找父节点确定所述第一转发路由；

若所述目的节点为所述源节点的子孙节点，则通过依次查找子节点确定所述第一转发路由；

若所述目的节点和所述源节点具有共同父节点，则通过查找所述共同父节点确定所述第一转发路由。

4.根据权利要求3所述的支持自动路由的数据交换***，其特征在于，所述通过查找所述共同父节点确定所述第一转发路由，包括：

查找并确定所述共同父节点；

计算所述源节点至所述共同父节点的向上转发路由，以及计算所述共同父节点至所述目的节点的向下转发路由，由所述向上转发路由和所述向下转发路由构成所述第一转发路由。

5.根据权利要求1所述的支持自动路由的数据交换***，其特征在于，所述节点配置信息还包括IP地址信息和端口信息；所述管理节点和所述交换节点根据所述IP地址信息和所述端口信息将所述任务信息或所述任务执行结果发送至下一所述节点。

6.根据权利要求1所述的支持自动路由的数据交换***，其特征在于，所述目标节点还用于将所述任务执行结果入库存储。

7.根据权利要求1所述的支持自动路由的数据交换***，其特征在于，所述console控制台还用于进行节点拓扑展示。

8.根据权利要求1所述的支持自动路由的数据交换***，其特征在于，若所述交换节点为跨网络节点，则所述交换节点部署于前置机上。

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