一种用于网络通信的交换机系统的制作方法

技术特征：
1.一种用于网络通信的交换机系统，其特征在于，包括：链路建立模块，用于对所有交换机进行配置，建立所有交换机之间的第一通信链路；结构建立模块，用于根据所述第一通信链路，建立所述所有交换机之间的可能存在的第一通信拓扑结构，并从所述第一通信拓扑结构中确定最优通信拓扑结构；结构更新模块，用于基于所述最优通信拓扑结构不能实现任意两个交换机之间的通信时，基于所述第一通信拓扑结构，对所述最优通信拓扑结构进行更新，得到第二通信拓扑结构；通信模块，用于基于所述第二通信拓扑结构，确定本端交换机和对端交换机的最优通信路径，并进行通信。2.根据权利要求1所述的一种用于网络通信的交换机系统，其特征在于，所述链路建立模块，包括：信道确定单元，用于确定所述所有交换机的接口，其中，每个交换机至少存在两个接口，基于所述接口确定所述所有交换机之间的通信通道；等级确定单元，用于基于所述接口，向主服务器发送测试包，并同步接收所述主服务器发回至所述接口的测试包反馈信息，基于发送接收的时间差，确定所述接口的实际通信等级；所述等级确定单元，还用于基于所述所有交换机之间的位置信息，确定所述所有交换机通信时的目标通信等级；信道选择单元，用于基于所述实际通信等级，从所述通信通道中选取满足所述目标通信等级的目标通信信道；链路建立单元，用于为所述目标通信信道建立标识符，基于所述标识符，对所述目标通信信道进行配置，建立第一通信链路。3.根据权利要求1所述的一种用于网络通信的交换机系统，其特征在于，所述结构建立模块，包括：地址确定单元，用于根据所述第一通信链路，确定任意两个交换机的第一通信链路的物理地址，基于所述物理地址，构建两个交换机之间的通信结构集合；结构建立单元，用于从任意两个交换机之间的通信结构集合中随机提取一个通信结构，构建得到第一通信拓扑结构。4.根据权利要求1所述的一种用于网络通信的交换机系统，其特征在于，所述结构建立模块，还包括：特征提取单元，用于提取所述第一通信拓扑结构每个数据节点的节点特征、以及数据节点之间的结构特征；特征分析单元，用于根据预设标准节点特征，对所述节点特征进行分析，确定每个数据节点的质量值；根据预设算法计算每个结构特征的脆弱值；结构选取单元，用于基于所述质量值、脆弱值，对所述第一通信拓扑结构进行传输能力判断，并选取传输能力最好的作为最优通信拓扑结构。5.根据权利要求1所述的一种用于网络通信的交换机系统，其特征在于，还包括通信监测模块，用于对所述最优通信拓扑结构进行监测，包括：信息获取单元，用于确定在所述最优通信拓扑结构下，两个交换机进行通信时的交换
机状态信息、传输信息；字段提取单元，用于提取所述交换机状态信息、传输信息的交换机参数字段、传输字段；状态预测单元，用于将所述交换机参数字段、传输字段输入预设的数据运算模型，确定所述两个交换机参数数据与传输状态之间的匹配度，并确定整个传输过程的预测传输状态；报警提醒单元，用于若所述匹配度、预测传输状态均满足预设传输要求，表明所述两个交换机进行通信的状态良好；否则，表明所述两个交换机不能实现通信，并进行报警提醒。6.根据权利要求1所述的一种用于网络通信的交换机系统，其特征在于，所述结构更新模块包括：故障节点确定单元，用于确定所述最优通信拓扑结构中不能实现通信的交换机对应的第一数据节点和第二数据节点；故障类型确定单元，用于对所述第一数据节点、第二数据节点进行故障检测，确定所述第一数据节点、第二数据节点的故障类型；结构选取单元，用于当确定所述第一数据节点、第二数据节点的故障类型为传输故障时，基于所述第一数据节点、第二数据节点的第一拓扑信息、第二拓扑信息，对所述第一数据节点、第二数据节点与其他数据节点的传输性能进行检测，获取存在传输故障的第三数据节点；所述结构选取单元，还用于基于所述第一数据节点、第二数据节点、第三数据节点，从所述第一通信拓扑结构中，提取与所述第一数据节点、第二数据节点、第三数据节点两两之间的拓扑结构信息，并获取可替换所述拓扑结构信息的目标数据节点和目标结构拓扑信息；结构更新单元，用于将所述最优通信拓扑结构中的第一数据节点、第二数据节点、第三数据节点对应的初始拓扑结构信息和位置信息；根据所述目标数据节点与所述第一数据节点、第二数据节点、第三数据节点之间的对应关系，利用所述位置信息，将所述目标拓扑信息对所述初始拓扑结构信息进行替换，更新得到第二通信拓扑结构；结构确定单元，用于当确定所述第一数据节点、第二数据节点的故障类型为自身故障时，从所述第一通信拓扑结构获取不存在所述第一数据节点、第二数据节点的目标通信拓扑结构；所述结构更新单元，还用于从所述目标拓扑结构中选取最优替换通信拓扑结构，对所述第一通信拓扑结构进行更新，得到第二通信拓扑结构。7.根据权利要求1所述的一种用于网络通信的交换机系统，其特征在于，所述通信模块包括：传输确定单元，用于获取数据传输业务，并根据所述数据传输业务从所述第二通信拓扑结构确定本端交换机和对端交换机，及其本端交换机和对端交换机的目标拓扑结构；路径构建单元，用于基于所述目标拓扑结构，确定实现所述数据传输业务所需要的目标通信链路，将所述本端交换机和对端交换机作为路径构建模型的约束条件，将所述目标
通信路径输入所述路径构建模型中，得到第一通信路径；链路评估单元，用于采集所述目标通信链路的链路特征值，并将所述链路特征值确定多个链路信息，并根据所述多个链路信息对应的链路状态，确定所述目标通信链路的链路质量；路径评估单元，用于根据所述第一通信路径中目标通信链路的链路质量，确定所述第一通信路径的整体质量，基于所述第一通信路径中相邻目标通信链路之间差异，确定所述第一通信路径的局部质量，并基于所述整体质量、局部质量，确定所述第一通信路径的路径质量；长度确定单元，用于基于所述第一通信路径中目标通信链路的链路长度，确定所述第一通信路劲发的路径长度；路径选取单元，用于基于所述路径质量，路径长度，对所述第一通信路径进行数据传输评估，得到所述第一通信路径的传输质量，并从所述第一通信路径中选取满足预设传输质量的第二通信路径；路径确定单元，用于对所述数据传输业务进行分析，确定传输数据特征，基于所述数据传输特征，从所述第二通信路径中选取与所述数据传输特征匹配度最高的路径，作为最优通信路径。8.根据权利要求7所述的一种用于网络通信的交换机系统，其特征在于，所述路径确定单元，包括：特征获取单元，用于提取所述数据传输业务的关键词，并对所述关键词进行分析，确定数据传输量特征、数据传输安全等级特征；匹配单元，用于基于所述第二通信路径的最小链路带宽、路径安全信息，与所述数据传输量特征、数据传输安全等级特征进行匹配，得到满足所述数据传输量特征、数据传输安全等级特征的待选通信路径，并计算所述待选通信路径在完成所述数据传输业务的资源消耗量，选取资源消耗量最少对应的待选通信路径作为最优通信路径。9.根据权利要求7所述的一种用于网络通信的交换机系统，其特征在于，所述通信模块还包括：资源分配单元，用于根据所述数据传输业务，基于交换机，为所述最优通信路径分配带宽资源；传输单元，用于将所述数据传输业务的传输数据分配值所述最优通信路径，进行数据传输。10.根据权利要求4所述的一种用于网络通信的交换机系统，其特征在于，所述特征分析单元，包括：单独分析单元，用于提取所述第一通信拓扑结构的数据节点，并对所述数据节点进行单独分析，确定所述数据节点的数据发送能力值、数据接收能力值、历史传输堵塞值、历史数据传输成功概率；第一计算单元，用于以预设标准节点特征为基准，根据所述数据节点的特征，计算所述数据节点的质量值；结构分析单元，用于提取所述第一通信拓扑结构的整体结构特征，并基于所述整体结构特征，获取每个数据节点的相关结构特征；
第二计算单元，用于根据所述整体结构特征、相关结构特征，计算每个数据节点在所述第一通信拓扑结构下的脆弱值。

技术总结
本发明提供了一种用于网络通信的交换机系统，包括：链路建立模块，用于建立所有交换机之间的第一通信链路；结构建立模块，用于根据所述第一通信链路，建立所述所有交换机之间的可能存在的第一通信拓扑结构，并从所述第一通信拓扑结构中确定最优通信拓扑结构；结构更新模块，用于基于所述最优通信拓扑结构不能实现任意两个交换机之间的通信时，基于所述第一通信拓扑结构，对所述最优通信拓扑结构进行更新，得到第二通信拓扑结构；通信模块，用于确定本端交换机和对端交换机的最优通信路径，并进行通信；本发明保证所有交换机之间通信链路的正常通信，并提高链路传输的效率，从而保证交换机之间数据传输的可靠性。换机之间数据传输的可靠性。换机之间数据传输的可靠性。


技术研发人员：王修刚
受保护的技术使用者：深圳互信互通科技有限公司
技术研发日：2022.02.15
技术公布日：2022/6/1