CN115865944B - 设备间点对点通信方法、系统、装置、设备及存储介质 - Google Patents

Abstract

本申请涉及通信技术领域，具体公开了一种设备间点对点通信方法、系统、装置、设备及存储介质，应用于目标发送设备，包括：获取目标接收设备的内部地址；其中，所述目标发送设备和所述目标接收设备均为PCIE设备；按照预设协议格式构建包含所述目标接收设备的所述内部地址的目标协议，并生成携带所述目标协议的目标数据包；将所述目标数据包发送至所述目标接收设备，以便所述目标接收设备接收到所述目标数据包后对所述目标数据包携带的所述目标协议进行解析得到所述内部地址，并针对所述内部地址进行数据处理。本申请通过设计通用的目标协议，在无需占用主机端大量的物理地址的基础上实现异构PCIE设备之间的通信和互访。

Description

设备间点对点通信方法、系统、装置、设备及存储介质

技术领域

本发明涉及通信技术领域，特别涉及一种设备间点对点通信方法、系统、装置、设备及存储介质。

背景技术

随着云计算、大数据、人工智能等新兴高科技产业的高速发展，数据中心网络接口速率向100G及以上演进，网络带宽增长速度远大于CPU算力的增长速度，使得基于CPU的云化基础设施在实现网络数据转发阶段出现瓶颈。在很多场景中对于不同的网络设备或异构设备所产生的大量数据实际上并不需要CPU进行处理，在这些场景中，如果都需要CPU处理的话会使得网络IO消耗的CPU资源占比在增大，数据中心增加的CPU算力资源更多的消耗在网络IO处理上。现有的绕过主机互相访问的点对点通信方式虽然能够在一定程度上减少CPU对不同设备之间产生的非必要处理数据的处理流程，但需要通信设备是同一厂家的产品，不同厂家的产品不支持通过点对点通信互访，并且即使是同一厂家的产品仍然需要占用主机大量的地址空间。

因此，上述技术问题亟待本领域技术人员解决。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种设备间点对点通信方法、装置、设备及存储介质，在无需占用主机端大量的物理地址的基础上实现异构PCIE设备之间的通信和互访。其具体方案如下：

本申请的第一方面提供了一种设备间点对点通信方法，应用于目标发送设备，包括：

获取目标接收设备的内部地址；其中，所述目标发送设备和所述目标接收设备均为PCIE设备；

按照预设协议格式构建包含所述目标接收设备的所述内部地址的目标协议，并生成携带所述目标协议的目标数据包；

将所述目标数据包发送至所述目标接收设备，以便所述目标接收设备接收到所述目标数据包后对所述目标数据包携带的所述目标协议进行解析得到所述内部地址，并针对所述内部地址进行数据处理。

可选的，所述获取目标接收设备的内部地址之前，还包括：

将所述目标发送设备的设备关键信息发送至主机端，以便所述主机端对所述目标发送设备进行注册并返回所述目标接收设备的所述内部地址。

可选的，所述目标发送设备的设备关键信息至少包括设备标识、匹配的接收设备类型、地址数量、设备内部可用地址和回调函数。

可选的，所述设备内部可用地址至少包括主机映射地址、内部地址、地址长度和地址类型。

可选的，所述主机端对所述目标发送设备进行注册之前，还包括：

判断当前是否满足预设信息发送条件，如果是，则向所述主机端发送自身的设备关键信息，以便所述主机端在利用预设的服务驱动程序监听到所述设备关键信息后，执行对所述目标发送设备进行注册的步骤。

可选的，所述服务驱动程序为预先在所述主机端运行的进行设备注册的程序。

可选的，所述向所述主机端发送自身的设备关键信息，以便所述主机端在利用预设的服务驱动程序监听到所述设备关键信息后，执行对所述目标发送设备进行注册的步骤，包括：

通过对预先生成的注册函数接口进行调用的方式将自身的设备关键信息发送至所述主机端，以便所述主机端利用所述服务驱动程序对所述注册函数接口的调用情况进行监听，如果监听到所述注册函数接口被调用，则确定监听到所述设备关键信息，执行对所述目标发送设备进行注册的步骤。

可选的，所述注册函数接口由所述服务驱动程序通过执行符号导出库函数导出。

可选的，所述执行符号导出库函数为EXPORT_SYMBOL_GPL函数。

可选的，所述将所述目标发送设备的设备关键信息发送至主机端，以便所述主机端对所述目标发送设备进行注册，包括：

将所述目标发送设备的设备关键信息发送至所述主机端，以便所述主机端将所述目标发送设备发送的设备关键信息在本地进行存储。

可选的，所述将所述目标发送设备的设备关键信息发送至所述主机端，以便所述主机端将所述目标发送设备发送的设备关键信息在本地进行存储之后，还包括：

向所述主机端发送设备匹配指令，以便所述主机端根据所述设备匹配指令从已注册的设备中匹配出设备类型与所述目标发送设备发送的设备关键信息中的匹配的接收设备类型一致的所述目标接收设备，并读取本地存储的所述目标接收设备的设备关键信息中的所述内部地址，返回所述目标接收设备的所述内部地址；其中，所述目标接收设备已在所述主机端进行注册。

可选的，获取目标接收设备的内部地址，包括：

接收所述主机端通过对所述目标发送设备的设备关键信息中的回调函数进行调用的方式返回的所述目标接收设备的所述内部地址及相应的地址类型；其中，所述主机端还通过对所述目标发送设备的设备关键信息中的回调函数进行调用的方式将所述目标发送设备的设备关键信息发送至所述目标接收设备。

可选的，数据处理包括对所述内部地址中的数据进行读取或者向所述内部地址写入数据中的一种；数据处理的类型取决于所述目标接收设备根据所述目标数据包的类型；所述目标数据包的类型取决于所述目标接收设备的所述内部地址的地址类型。

可选的，将所述目标数据包发送至所述目标接收设备，以便所述目标接收设备针对所述内部地址进行数据处理之后，还包括：

接收所述目标发送设备返回的确认数据包；其中，所述确认数据包由所述目标接收设备根据所述目标发送设备的设备关键信息生成并返回。

可选的，所述获取目标接收设备的内部地址之后，还包括：

接收所述主机端通过对所述目标发送设备的设备关键信息中的回调函数进行调用的方式返回的所述目标接收设备的设备关键信息中的主机映射地址，以使所述目标数据包中还携带有所述目标接收设备的设备关键信息中的主机映射地址。

可选的，所述将所述目标数据包发送至所述目标接收设备，包括：

将所述目标数据包发送至所述目标接收设备，以便所述目标接收设备对所述目标数据包进行解析得到所述目标接收设备的设备关键信息中的主机映射地址，并判断该主机映射地址是否为点对点通信的主机映射地址，如果是，则执行针对所述内部地址进行数据处理的步骤。

可选的，所述目标发送设备和所述目标接收设备之间传输的数据包为TLP包。

本申请的第二方面提供了一种设备间点对点通信方法，应用于目标接收设备，包括：

接收目标发送设备生成并发送的携带目标协议的目标数据包；其中，所述目标发送设备和所述目标接收设备均为PCIE设备；所述目标协议为由所述目标发送设备获取到所述目标接收设备的内部地址后按照预设协议格式构建的包含所述目标接收设备的所述内部地址的协议；

对所述目标数据包携带的所述目标协议进行解析得到所述内部地址，并针对所述内部地址进行数据处理。

本申请的第三方面提供了一种设备间点对点通信系统，包括目标发送设备和目标接收设备，其中：

所述目标发送设备，用于获取所述目标接收设备的内部地址；其中，所述目标发送设备和所述目标接收设备均为PCIE设备；及按照预设协议格式构建包含所述目标接收设备的所述内部地址的目标协议，生成携带所述目标协议的目标数据包；以及将所述目标数据包发送至所述目标接收设备；

所述目标接收设备，用于接收到所述目标数据包后对所述目标数据包携带的所述目标协议进行解析得到所述内部地址，并针对所述内部地址进行数据处理。

可选的，所述设备间点对点通信系统，还包括主机端；

相应的，所述目标发送设备还用于将所述目标发送设备的设备关键信息发送至所述主机端；

所述主机端用于对所述目标发送设备进行注册并返回所述目标接收设备的所述内部地址。

本申请的第四方面提供了一种设备间点对点通信装置，应用于目标发送设备，包括：

获取模块，用于获取目标接收设备的内部地址；其中，所述目标发送设备和所述目标接收设备均为PCIE设备；

数据包生成模块，用于按照预设协议格式构建包含所述目标接收设备的所述内部地址的目标协议，并生成携带所述目标协议的目标数据包；

数据包发送模块，用于将所述目标数据包发送至所述目标接收设备，以便所述目标接收设备接收到所述目标数据包后对所述目标数据包携带的所述目标协议进行解析得到所述内部地址，并针对所述内部地址进行数据处理。

本申请的第五方面提供了一种电子设备，所述电子设备包括处理器和存储器；其中所述存储器用于存储计算机程序，所述计算机程序由所述处理器加载并执行以实现前述设备间点对点通信方法。

本申请的第六方面提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质中存储有计算机可执行指令，所述计算机可执行指令被处理器加载并执行时，实现前述设备间点对点通信方法。

本申请中，目标发送设备先获取目标接收设备的内部地址；其中，所述目标发送设备和所述目标接收设备均为PCIE设备；然后按照预设协议格式构建包含所述目标接收设备的所述内部地址的目标协议，并生成携带所述目标协议的目标数据包；最后将所述目标数据包发送至所述目标接收设备，以便所述目标接收设备接收到所述目标数据包后对所述目标数据包携带的所述目标协议进行解析得到所述内部地址，并针对所述内部地址进行数据处理。可见，本申请通过设计通用的目标协议实现异构PCIE设备之间的通信和互访，在PCIE设备之间进行点对点通信时，目标接收设备的内部地址由目标数据包中携带的目标协议决定，从而无需占用主机端大量的物理地址。

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，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，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，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1为本申请提供的一种设备间点对点通信方法流程图；

图2为本申请提供的一种具体的TLP包格式示例图；

图3为本申请提供的一种具体的目标协议格式示例图；

图4为本申请提供的一种具体的设备间点对点通信方法流程图；

图5为本申请提供的一种具体的设备注册方法示意图；

图6为本申请提供的一种具体的设备关键信息回调方法示意图；

图7为本申请提供的一种具体的设备实际通信方法示意图；

图8为本申请提供的一种具体的地址类型定义示例图；

图9为本申请提供的一种设备间点对点通信装置结构示意图；

图10为本申请提供的一种设备间点对点通信电子设备结构图。

具体实施方式

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、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅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做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。

现有技术中，异构设备之间的点对点通信虽然可以暂且满足绕过主机互相访问的需求，但仍然存在不兼容、需要占用主机大量的地址空间的弊端。针对上述技术缺陷，本申请提供一种设备间点对点通信方案，通过设计通用的目标协议实现异构PCIE设备之间的通信和互访，在PCIE设备之间进行点对点通信时，目标接收设备的内部地址由目标数据包中携带的目标协议决定，从而无需占用主机端大量的物理地址。

图1为本申请实施例提供的一种设备间点对点通信方法流程图。参见图1所示，该设备间点对点通信方法应用于目标发送设备，包括：

S11：获取目标接收设备的内部地址；其中，所述目标发送设备和所述目标接收设备均为PCIE设备。

本实施例中，目标发送设备获取目标接收设备的内部地址，所述目标发送设备和所述目标接收设备均为PCIE设备，具体为异构的PCIE设备。PCIE（PCI-Express，peripheralcomponent interconnect express）是一种高速串行计算机扩展总线标准，属于高速串行点对点双通道高带宽传输，所连接的设备分配独享通道带宽，不共享总线带宽，主要支持主动电源管理、错误报告、端对端的可靠性传输、热插拔以及服务质量（QOS）等功能。PCIE设备有两大类：RP（root port）和EP（Endpoint），RP相当于一个根节点，将多个EP设备连接在一个节点，同时它完成数据的路由，而EP就是最终数据的接受者、命令的执行者。RC设备（RootComplex）用于连接CPU/内存子系统和I/O设备，RC模式下，PCIE配置头中的类型值为1，支持配置和I/O事务，一个RC下可以有多个RP。点对点即P2P（Peer-to-Peer），PCIE-P2P即一个PCIE设备直接访问另外一个PCIE设备。

本实施例中，所述获取目标接收设备的内部地址之前，还需要将所述目标接收设备在主机端进行注册。具体的，将所述目标发送设备的设备关键信息发送至主机端，以便所述主机端对所述目标发送设备进行注册并返回所述目标接收设备的所述内部地址。所述目标发送设备的设备关键信息至少包括设备标识、匹配的接收设备类型、地址数量、设备内部可用地址和回调函数。所述设备内部可用地址至少包括主机映射地址、内部地址、地址长度和地址类型。这里需要注意的是，所述目标接收设备也需要以同样的方式在主机端进行注册。当所述目标发送设备将其设备关键信息发送至主机端之后，主机端对所述目标发送设备发送的设备关键信息进行监听，如果监听到所述目标发送设备发送的设备关键信息，则执行对所述目标发送设备进行注册的步骤。具体注册过程下述实施例会进行详细的描述。

S12：按照预设协议格式构建包含所述目标接收设备的所述内部地址的目标协议，并生成携带所述目标协议的目标数据包。

本实施例中，目标发送设备在获取到目标接收设备的内部地址之后，先按照预设协议格式构建包含所述目标接收设备的所述内部地址的目标协议，然后生成携带所述目标协议的目标数据包。目标数据包为TLP包，所述目标协议为专门设计的通用的通信协议。P2P虽然在机制上接收设备可以收到原设备发送过来的TLP包，但是地址需要位于接收设备的总线地址之内。在大量连续数据传输时就需要一段连续的映射，通过设置通用协议的方式可以有效避免这一点，通过协议的方式，仅通过少量寄存器，避免P2P传输时需要占用主机的大量物理地址。

图2所示为一个64位存储器读写请求TLP包格式，其中Address为传输的目的地址（主机映射地址），通常情况下在DMA传输时，这个值是根据已发送数据量增加。因此，在大量数据传输时，就需要对应的地址空间。本实施例中，这个值仅为对端设备注册的几个特定值，而具体需要传输到对端设备中的地址，则由所述目标协议决定，所述目标协议的内容如图3所示。

S13：将所述目标数据包发送至所述目标接收设备，以便所述目标接收设备接收到所述目标数据包后对所述目标数据包携带的所述目标协议进行解析得到所述内部地址，并针对所述内部地址进行数据处理。

本实施例中，目标发送设备将所述目标数据包发送至所述目标接收设备，以便所述目标接收设备接收到所述目标数据包后对所述目标数据包携带的所述目标协议进行解析得到所述内部地址，并针对所述内部地址进行数据处理。进一步的，所述目标发送设备在获取所述目标接收设备的内部地址的同时，还可以获取所述目标接收设备的主机映射地址，在生成TLP包时，将该主机映射地址填充至Address字段。所述目标接收设备对所述目标数据包进行解析得到该主机映射地址，并判断该主机映射地址是否为点对点通信的主机映射地址，如果是，则执行针对所述内部地址进行数据处理的步骤。

可见，本申请实施例中的目标发送设备先获取目标接收设备的内部地址；其中，所述目标发送设备和所述目标接收设备均为PCIE设备；然后按照预设协议格式构建包含所述目标接收设备的所述内部地址的目标协议，并生成携带所述目标协议的目标数据包；最后将所述目标数据包发送至所述目标接收设备，以便所述目标接收设备接收到所述目标数据包后对所述目标数据包携带的所述目标协议进行解析得到所述内部地址，并针对所述内部地址进行数据处理。本申请实施例通过设计通用的目标协议实现异构PCIE设备之间的通信和互访，在PCIE设备之间进行点对点通信时，目标接收设备的内部地址由目标数据包中携带的目标协议决定，从而无需占用主机端大量的物理地址。

图4为本申请实施例提供的一种具体的设备间点对点通信方法流程图。参见图4所示，该设备间点对点通信方法包括：

S21：主机端运行服务驱动程序；所述服务驱动程序用于进行设备注册。

本实施例中，如果主动采集每个支持上述设计的设备关键信息，面对诸多异构设备，将会变的极为复杂，为此另外设计了一种服务驱动程序，所述服务驱动程序用于进行设备注册。首先需要在主机端运行服务驱动程序，通过服务驱动程序的方式，定义通用的设备关键信息，设备驱动仅需要调用少量接口函数即可实现对不同PCIE设备之间P2P的支持。

S22：目标发送设备通过对预先生成的注册函数接口进行调用的方式将所述目标发送设备的设备关键信息发送至所述主机端；所述注册函数接口由所述服务驱动程序通过执行符号导出库函数导出。

本实施例中，目标发送设备通过对预先生成的注册函数接口进行调用的方式将所述目标发送设备的设备关键信息发送至所述主机端。其中，所述注册函数接口由所述服务驱动程序通过执行符号导出库函数导出，所述执行符号导出库函数为EXPORT_SYMBOL_GPL函数。P2P通信设备根据自身情况定义设备关键信息，并调用所述注册函数接口将自己的设备关键信息注册到服务驱动程序中，上述过程如图5所示。由此可见，通过定义少量并且通用的设备关键信息，解决了目标发送设备和目标接收设备相互识别的问题，通过设备关键信息中的地址信息，在大量数据传输时不需要占用主机大量地址空间。

所述注册函数接口的数据结构如下：

struct devinfo{

U64 unid;// 设备标识，即不同异构设备之间具备不同的唯一id

U16 Devtype[64]; //匹配的接收设备类型，即期望匹配的设备类型，0xFFFF为无效

U8 Num; // 地址数量

struct p2paddr addr[64];// 设备内部可用地址

U8 (* cb)(u64 unid , struct p2paddr *addr, u8 num );// 回调函数

};

其中，p2paddr的定义如下：

struct p2paddr{

U64 host; // 主机映射地址，通常也是bar地址

U64 dev; //内部地址

U16 len; // 地址长度

U8 type; // 地址类型

};

S23：所述主机端利用所述服务驱动程序对所述注册函数接口的调用情况进行监听，如果监听到所述注册函数接口被调用，则确定监听到所述目标发送设备发送的设备关键信息。

S24：所述主机端将所述目标发送设备发送的设备关键信息在本地进行存储，并从已注册的设备中匹配出设备类型与所述目标发送设备发送的设备关键信息中的匹配的接收设备类型一致的目标接收设备；所述目标接收设备已在所述主机端进行注册。

S25：所述主机端对所述目标发送设备的设备关键信息中的回调函数进行调用，以将所述目标接收设备的所述内部地址及相应的地址类型返回至所述目标发送设备，并将所述目标发送设备的设备关键信息发送至所述目标接收设备。

本实施例中，所述主机端利用所述服务驱动程序对所述注册函数接口的调用情况进行监听，如果监听到所述注册函数接口被调用，则确定监听到所述目标发送设备发送的设备关键信息。然后将所述目标发送设备发送的设备关键信息在本地进行存储，并从已注册的设备中匹配出设备类型与所述目标发送设备发送的设备关键信息中的匹配的接收设备类型一致的目标接收设备。如前文所述，所述目标接收设备已在所述主机端进行注册。即当服务驱动程序收到设备请求后，进行注册工作，并根据已注册设备中的“Devtype”字段尝试进行匹配设备。当匹配成功后，通过设备关键信息中的回调函数通知双方。上述过程如图6所示。

具体的，所述主机端对所述目标发送设备的设备关键信息中的回调函数进行调用，以将所述目标接收设备的所述内部地址及相应的地址类型返回至所述目标发送设备，并将所述目标发送设备的设备关键信息发送至所述目标接收设备。即所述主机端读取本地存储的所述目标接收设备的设备关键信息中的所述内部地址，并返回所述目标接收设备的所述内部地址。

S26：所述目标发送设备按照预设协议格式构建包含所述目标接收设备的所述内部地址的目标协议，并生成携带所述目标协议的目标数据包，以及将所述目标数据包发送至所述目标接收设备。

S27：所述目标接收设备接收到所述目标数据包后对所述目标数据包携带的所述目标协议进行解析得到所述内部地址，并针对所述内部地址进行数据处理。

S28：所述目标接收设备根据所述目标发送设备的设备关键信息生成确认数据包，并将所述确认数据包返回至所述目标发送设备。

本实施例中，所述目标接收设备根据所述目标发送设备的设备关键信息生成确认数据包，并将所述确认数据包返回至所述目标发送设备，整个通信过程如图7所示。

如前文所述，所述目标发送设备在生成所述目标数据包时，除了携带所述目标协议，还需要在Address字段填充对端设备的主机映射地址，为此，所述主机端在返回信息时，还需要将所述目标接收设备的设备关键信息中的主机映射地址返回至所述目标发送设备，以便所述目标发送设备生成的所述目标数据包中还携带有所述目标接收设备的设备关键信息中的主机映射地址。所述目标接收设备对所述目标数据包进行解析得到所述目标接收设备的设备关键信息中的主机映射地址，并判断该主机映射地址是否为点对点通信的主机映射地址，如果是，则执行针对所述内部地址进行数据处理的步骤。即当所述目标接收设备收到TLP包后，如果TLP包中的Address字段地址为p2p设置的主机映射地址，则按照所述目标协议进一步解包并保存数据。

进一步的，所述目标数据包是有类型限制的，所述目标数据包的类型取决于所述目标接收设备的所述内部地址的地址类型，即“U8 type”字段，地址类型定义如图8所示。所述目标接收设备根据所述目标数据包的类型对所述内部地址中的数据进行读取或者向所述内部地址写入数据。例如，当所述内部地址的地址类型为0时，则表示该内部地址是用来接收数据的，此时收到的TLP包的类型为向所述内部地址写入数据的类型。

本申请实施例相应提供一种应用于目标接收设备的设备间点对点通信方法，包括：

目标接收设备，先接收目标发送设备生成并发送的携带目标协议的目标数据包；其中，所述目标发送设备和所述目标接收设备均为PCIE设备；所述目标协议为由所述目标发送设备获取到所述目标接收设备的内部地址后按照预设协议格式构建的包含所述目标接收设备的所述内部地址的协议；然后对所述目标数据包携带的所述目标协议进行解析得到所述内部地址，并针对所述内部地址进行数据处理。

本申请实施例相应提供一种设备间点对点通信系统，包括目标发送设备和目标接收设备，其中：

所述目标发送设备，用于获取所述目标接收设备的内部地址；其中，所述目标发送设备和所述目标接收设备均为PCIE设备；及按照预设协议格式构建包含所述目标接收设备的所述内部地址的目标协议，生成携带所述目标协议的目标数据包；以及将所述目标数据包发送至所述目标接收设备；

所述目标接收设备，用于接收到所述目标数据包后对所述目标数据包携带的所述目标协议进行解析得到所述内部地址，并针对所述内部地址进行数据处理。

进一步的，所述设备间点对点通信系统还包括主机端；

相应的，所述目标发送设备还用于将所述目标发送设备的设备关键信息发送至所述主机端；

所述主机端用于对所述目标发送设备进行注册并返回所述目标接收设备的所述内部地址。

参见图9所示，本申请实施例还相应公开了一种设备间点对点通信装置，应用于目标发送设备，包括：

获取模块11，用于获取目标接收设备的内部地址；其中，所述目标发送设备和所述目标接收设备均为PCIE设备；

数据包生成模块12，用于按照预设协议格式构建包含所述目标接收设备的所述内部地址的目标协议，并生成携带所述目标协议的目标数据包；

数据包发送模块13，用于将所述目标数据包发送至所述目标接收设备，以便所述目标接收设备接收到所述目标数据包后对所述目标数据包携带的所述目标协议进行解析得到所述内部地址，并针对所述内部地址进行数据处理。

可见，本申请实施例中的目标发送设备先获取目标接收设备的内部地址；其中，所述目标发送设备和所述目标接收设备均为PCIE设备；然后按照预设协议格式构建包含所述目标接收设备的所述内部地址的目标协议，并生成携带所述目标协议的目标数据包；最后将所述目标数据包发送至所述目标接收设备，以便所述目标接收设备接收到所述目标数据包后对所述目标数据包携带的所述目标协议进行解析得到所述内部地址，并针对所述内部地址进行数据处理。本申请实施例通过设计通用的目标协议实现异构PCIE设备之间的通信和互访，在PCIE设备之间进行点对点通信时，目标接收设备的内部地址由目标数据包中携带的目标协议决定，从而无需占用主机端大量的物理地址。

在一些具体实施例中，所述设备间点对点通信装置还包括：

设备关键信息发送模块，用于判断当前是否满足预设信息发送条件，如果是，则向所述主机端发送自身的设备关键信息，以便所述主机端在利用预设的服务驱动程序监听到所述设备关键信息后，执行对所述目标发送设备进行注册的步骤；

设备匹配模块，用于向所述主机端发送设备匹配指令，以便所述主机端根据所述设备匹配指令从已注册的设备中匹配出设备类型与所述目标发送设备发送的设备关键信息中的匹配的接收设备类型一致的所述目标接收设备，并读取本地存储的所述目标接收设备的设备关键信息中的所述内部地址，返回所述目标接收设备的所述内部地址；其中，所述目标接收设备已在所述主机端进行注册；

确认模块，用于接收所述目标发送设备返回的确认数据包；其中，所述确认数据包由所述目标接收设备根据所述目标发送设备的设备关键信息生成并返回。

在一些具体实施例中，所述设备间点对点通信装置中的所述目标发送设备和所述目标接收设备之间传输的数据包为TLP包。

进一步的，本申请实施例还提供了一种电子设备。图10是根据一示例性实施例示出的电子设备20结构图，图中的内容不能认为是对本申请的使用范围的任何限制。

图10为本申请实施例提供的一种电子设备20的结构示意图。该电子设备20，具体可以包括：至少一个处理器21、至少一个存储器22、电源23、通信接口24、输入输出接口25和通信总线26。其中，所述存储器22用于存储计算机程序，所述计算机程序由所述处理器21加载并执行，以至少实现以下步骤：

获取目标接收设备的内部地址；其中，所述目标发送设备和所述目标接收设备均为PCIE设备；

按照预设协议格式构建包含所述目标接收设备的所述内部地址的目标协议，并生成携带所述目标协议的目标数据包；

将所述目标数据包发送至所述目标接收设备，以便所述目标接收设备接收到所述目标数据包后对所述目标数据包携带的所述目标协议进行解析得到所述内部地址，并针对所述内部地址进行数据处理。

可选的，所述获取目标接收设备的内部地址之前，还包括：

将所述目标发送设备的设备关键信息发送至主机端，以便所述主机端对所述目标发送设备进行注册并返回所述目标接收设备的所述内部地址。

可选的，所述目标发送设备的设备关键信息至少包括设备标识、匹配的接收设备类型、地址数量、设备内部可用地址和回调函数。

可选的，所述设备内部可用地址至少包括主机映射地址、内部地址、地址长度和地址类型。

可选的，所述主机端对所述目标发送设备进行注册之前，还包括：

判断当前是否满足预设信息发送条件，如果是，则向所述主机端发送自身的设备关键信息，以便所述主机端在利用预设的服务驱动程序监听到所述设备关键信息后，执行对所述目标发送设备进行注册的步骤。

可选的，所述服务驱动程序为预先在所述主机端运行的进行设备注册的程序。

可选的，所述向所述主机端发送自身的设备关键信息，以便所述主机端在利用预设的服务驱动程序监听到所述设备关键信息后，执行对所述目标发送设备进行注册的步骤，包括：

通过对预先生成的注册函数接口进行调用的方式将自身的设备关键信息发送至所述主机端，以便所述主机端利用所述服务驱动程序对所述注册函数接口的调用情况进行监听，如果监听到所述注册函数接口被调用，则确定监听到所述设备关键信息，执行对所述目标发送设备进行注册的步骤。

可选的，所述注册函数接口由所述服务驱动程序通过执行符号导出库函数导出。

可选的，所述执行符号导出库函数为EXPORT_SYMBOL_GPL函数。

可选的，所述将所述目标发送设备的设备关键信息发送至主机端，以便所述主机端对所述目标发送设备进行注册，包括：

将所述目标发送设备的设备关键信息发送至所述主机端，以便所述主机端将所述目标发送设备发送的设备关键信息在本地进行存储。

可选的，所述将所述目标发送设备的设备关键信息发送至所述主机端，以便所述主机端将所述目标发送设备发送的设备关键信息在本地进行存储之后，还包括：

向所述主机端发送设备匹配指令，以便所述主机端根据所述设备匹配指令从已注册的设备中匹配出设备类型与所述目标发送设备发送的设备关键信息中的匹配的接收设备类型一致的所述目标接收设备，并读取本地存储的所述目标接收设备的设备关键信息中的所述内部地址，返回所述目标接收设备的所述内部地址；其中，所述目标接收设备已在所述主机端进行注册。

可选的，获取目标接收设备的内部地址，包括：

接收所述主机端通过对所述目标发送设备的设备关键信息中的回调函数进行调用的方式返回的所述目标接收设备的所述内部地址及相应的地址类型；其中，所述主机端还通过对所述目标发送设备的设备关键信息中的回调函数进行调用的方式将所述目标发送设备的设备关键信息发送至所述目标接收设备。

可选的，数据处理包括对所述内部地址中的数据进行读取或者向所述内部地址写入数据中的一种；数据处理的类型取决于所述目标接收设备根据所述目标数据包的类型；所述目标数据包的类型取决于所述目标接收设备的所述内部地址的地址类型。

可选的，将所述目标数据包发送至所述目标接收设备，以便所述目标接收设备针对所述内部地址进行数据处理之后，还包括：

接收所述目标发送设备返回的确认数据包；其中，所述确认数据包由所述目标接收设备根据所述目标发送设备的设备关键信息生成并返回。

可选的，所述获取目标接收设备的内部地址之后，还包括：

接收所述主机端通过对所述目标发送设备的设备关键信息中的回调函数进行调用的方式返回的所述目标接收设备的设备关键信息中的主机映射地址，以使所述目标数据包中还携带有所述目标接收设备的设备关键信息中的主机映射地址。

可选的，所述将所述目标数据包发送至所述目标接收设备，包括：

将所述目标数据包发送至所述目标接收设备，以便所述目标接收设备对所述目标数据包进行解析得到所述目标接收设备的设备关键信息中的主机映射地址，并判断该主机映射地址是否为点对点通信的主机映射地址，如果是，则执行针对所述内部地址进行数据处理的步骤。

可选的，所述目标发送设备和所述目标接收设备之间传输的数据包为TLP包。

本实施例中，电源23用于为电子设备20上的各硬件设备提供工作电压；通信接口24能够为电子设备20创建与外界设备之间的数据传输通道，其所遵循的通信协议是能够适用于本申请技术方案的任意通信协议，在此不对其进行具体限定；输入输出接口25，用于获取外界输入数据或向外界输出数据，其具体的接口类型可以根据具体应用需要进行选取，在此不进行具体限定。

另外，存储器22作为资源存储的载体，可以是只读存储器、随机存储器、磁盘或者光盘等，其上所存储的资源可以包括操作系统221、计算机程序222及数据223等，存储方式可以是短暂存储或者永久存储。

其中，操作系统221用于管理与控制电子设备20上的各硬件设备以及计算机程序222，以实现处理器21对存储器22中海量数据223的运算与处理，其可以是Windows Server、Netware、Unix、Linux等。计算机程序222除了包括能够用于完成前述任一实施例公开的由电子设备20执行的设备间点对点通信方法的计算机程序之外，还可以进一步包括能够用于完成其他特定工作的计算机程序。数据223可以包括电子设备20收集到的内部地址。

进一步的，本申请实施例还公开了一种存储介质，所述存储介质中存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器加载并执行时，以至少实现以下步骤：

获取目标接收设备的内部地址；其中，所述目标发送设备和所述目标接收设备均为PCIE设备；

按照预设协议格式构建包含所述目标接收设备的所述内部地址的目标协议，并生成携带所述目标协议的目标数据包；

将所述目标数据包发送至所述目标接收设备，以便所述目标接收设备接收到所述目标数据包后对所述目标数据包携带的所述目标协议进行解析得到所述内部地址，并针对所述内部地址进行数据处理。可选的，所述获取目标接收设备的内部地址之前，还包括：

将所述目标发送设备的设备关键信息发送至主机端，以便所述主机端对所述目标发送设备进行注册并返回所述目标接收设备的所述内部地址。

可选的，所述目标发送设备的设备关键信息至少包括设备标识、匹配的接收设备类型、地址数量、设备内部可用地址和回调函数。

可选的，所述设备内部可用地址至少包括主机映射地址、内部地址、地址长度和地址类型。

可选的，所述主机端对所述目标发送设备进行注册之前，还包括：

判断当前是否满足预设信息发送条件，如果是，则向所述主机端发送自身的设备关键信息，以便所述主机端在利用预设的服务驱动程序监听到所述设备关键信息后，执行对所述目标发送设备进行注册的步骤。

可选的，所述服务驱动程序为预先在所述主机端运行的进行设备注册的程序。

可选的，所述向所述主机端发送自身的设备关键信息，以便所述主机端在利用预设的服务驱动程序监听到所述设备关键信息后，执行对所述目标发送设备进行注册的步骤，包括：

通过对预先生成的注册函数接口进行调用的方式将自身的设备关键信息发送至所述主机端，以便所述主机端利用所述服务驱动程序对所述注册函数接口的调用情况进行监听，如果监听到所述注册函数接口被调用，则确定监听到所述设备关键信息，执行对所述目标发送设备进行注册的步骤。

可选的，所述注册函数接口由所述服务驱动程序通过执行符号导出库函数导出。

可选的，所述执行符号导出库函数为EXPORT_SYMBOL_GPL函数。

可选的，所述将所述目标发送设备的设备关键信息发送至主机端，以便所述主机端对所述目标发送设备进行注册，包括：

将所述目标发送设备的设备关键信息发送至所述主机端，以便所述主机端将所述目标发送设备发送的设备关键信息在本地进行存储。

可选的，所述将所述目标发送设备的设备关键信息发送至所述主机端，以便所述主机端将所述目标发送设备发送的设备关键信息在本地进行存储之后，还包括：

向所述主机端发送设备匹配指令，以便所述主机端根据所述设备匹配指令从已注册的设备中匹配出设备类型与所述目标发送设备发送的设备关键信息中的匹配的接收设备类型一致的所述目标接收设备，并读取本地存储的所述目标接收设备的设备关键信息中的所述内部地址，返回所述目标接收设备的所述内部地址；其中，所述目标接收设备已在所述主机端进行注册。

可选的，获取目标接收设备的内部地址，包括：

接收所述主机端通过对所述目标发送设备的设备关键信息中的回调函数进行调用的方式返回的所述目标接收设备的所述内部地址及相应的地址类型；其中，所述主机端还通过对所述目标发送设备的设备关键信息中的回调函数进行调用的方式将所述目标发送设备的设备关键信息发送至所述目标接收设备。

可选的，数据处理包括对所述内部地址中的数据进行读取或者向所述内部地址写入数据中的一种；数据处理的类型取决于所述目标接收设备根据所述目标数据包的类型；所述目标数据包的类型取决于所述目标接收设备的所述内部地址的地址类型。

可选的，将所述目标数据包发送至所述目标接收设备，以便所述目标接收设备针对所述内部地址进行数据处理之后，还包括：

接收所述目标发送设备返回的确认数据包；其中，所述确认数据包由所述目标接收设备根据所述目标发送设备的设备关键信息生成并返回。

可选的，所述获取目标接收设备的内部地址之后，还包括：

接收所述主机端通过对所述目标发送设备的设备关键信息中的回调函数进行调用的方式返回的所述目标接收设备的设备关键信息中的主机映射地址，以使所述目标数据包中还携带有所述目标接收设备的设备关键信息中的主机映射地址。

可选的，所述将所述目标数据包发送至所述目标接收设备，包括：

将所述目标数据包发送至所述目标接收设备，以便所述目标接收设备对所述目标数据包进行解析得到所述目标接收设备的设备关键信息中的主机映射地址，并判断该主机映射地址是否为点对点通信的主机映射地址，如果是，则执行针对所述内部地址进行数据处理的步骤。

可选的，所述目标发送设备和所述目标接收设备之间传输的数据包为TLP包。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其它实施例的不同之处，各个实施例之间相同或相似部分互相参见即可。对于实施例公开的装置而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。

最后，还需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个…”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

以上对本发明所提供的设备间点对点通信方法、系统、装置、设备及存储介质进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (19)

1.一种设备间点对点通信方法，其特征在于，应用于目标发送设备，包括：

将所述目标发送设备的设备关键信息发送至主机端，以便所述主机端对所述目标发送设备进行注册并返回目标接收设备的内部地址；所述目标发送设备的设备关键信息至少包括设备标识、匹配的接收设备类型、地址数量、设备内部可用地址和回调函数；所述设备内部可用地址至少包括主机映射地址、内部地址、地址长度和地址类型；

获取目标接收设备的内部地址；其中，所述目标发送设备和所述目标接收设备均为PCIE设备；

所述获取目标接收设备的内部地址，包括：

接收所述主机端通过对所述目标发送设备的设备关键信息中的回调函数进行调用的方式返回的所述目标接收设备的所述内部地址；

按照预设协议格式构建包含所述目标接收设备的所述内部地址的目标协议，并生成携带所述目标协议的目标数据包；

将所述目标数据包发送至所述目标接收设备，以便所述目标接收设备接收到所述目标数据包后对所述目标数据包携带的所述目标协议进行解析得到所述内部地址，并针对所述内部地址进行数据处理。

2.根据权利要求1所述的设备间点对点通信方法，其特征在于，所述主机端对所述目标发送设备进行注册之前，还包括：

判断当前是否满足预设信息发送条件，如果是，则向所述主机端发送自身的设备关键信息，以便所述主机端在利用预设的服务驱动程序监听到所述设备关键信息后，执行对所述目标发送设备进行注册的步骤。

3.根据权利要求2所述的设备间点对点通信方法，其特征在于，所述服务驱动程序为预先在所述主机端运行的进行设备注册的程序。

4.根据权利要求2所述的设备间点对点通信方法，其特征在于，所述向所述主机端发送自身的设备关键信息，以便所述主机端在利用预设的服务驱动程序监听到所述设备关键信息后，执行对所述目标发送设备进行注册的步骤，包括：

通过对预先生成的注册函数接口进行调用的方式将自身的设备关键信息发送至所述主机端，以便所述主机端利用所述服务驱动程序对所述注册函数接口的调用情况进行监听，如果监听到所述注册函数接口被调用，则确定监听到所述设备关键信息，执行对所述目标发送设备进行注册的步骤。

5.根据权利要求4所述的设备间点对点通信方法，其特征在于，所述注册函数接口由所述服务驱动程序通过执行符号导出库函数导出。

6.根据权利要求5所述的设备间点对点通信方法，其特征在于，所述执行符号导出库函数为EXPORT_SYMBOL_GPL函数。

7.根据权利要求1所述的设备间点对点通信方法，其特征在于，所述将所述目标发送设备的设备关键信息发送至主机端，以便所述主机端对所述目标发送设备进行注册，包括：

将所述目标发送设备的设备关键信息发送至所述主机端，以便所述主机端将所述目标发送设备发送的设备关键信息在本地进行存储。

8.根据权利要求7所述的设备间点对点通信方法，其特征在于，所述将所述目标发送设备的设备关键信息发送至所述主机端，以便所述主机端将所述目标发送设备发送的设备关键信息在本地进行存储之后，还包括：

向所述主机端发送设备匹配指令，以便所述主机端根据所述设备匹配指令从已注册的设备中匹配出设备类型与所述目标发送设备发送的设备关键信息中的匹配的接收设备类型一致的所述目标接收设备，并读取本地存储的所述目标接收设备的设备关键信息中的所述内部地址，返回所述目标接收设备的所述内部地址；其中，所述目标接收设备已在所述主机端进行注册。

9.根据权利要求8所述的设备间点对点通信方法，其特征在于，获取目标接收设备的内部地址，包括：

接收所述主机端通过对所述目标发送设备的设备关键信息中的回调函数进行调用的方式返回的所述目标接收设备的所述内部地址的地址类型；其中，所述主机端还通过对所述目标发送设备的设备关键信息中的回调函数进行调用的方式将所述目标发送设备的设备关键信息发送至所述目标接收设备。

10.根据权利要求9所述的设备间点对点通信方法，其特征在于，数据处理包括对所述内部地址中的数据进行读取或者向所述内部地址写入数据中的一种；数据处理的类型取决于所述目标数据包的类型；所述目标数据包的类型取决于所述目标接收设备的所述内部地址的地址类型。

11.根据权利要求10所述的设备间点对点通信方法，其特征在于，将所述目标数据包发送至所述目标接收设备，以便所述目标接收设备针对所述内部地址进行数据处理之后，还包括：

接收所述目标发送设备返回的确认数据包；其中，所述确认数据包由所述目标接收设备根据所述目标发送设备的设备关键信息生成并返回。

12.根据权利要求9所述的设备间点对点通信方法，其特征在于，所述获取目标接收设备的内部地址之后，还包括：

接收所述主机端通过对所述目标发送设备的设备关键信息中的回调函数进行调用的方式返回的所述目标接收设备的设备关键信息中的主机映射地址，以使所述目标数据包中还携带有所述目标接收设备的设备关键信息中的主机映射地址。

13.根据权利要求12所述的设备间点对点通信方法，其特征在于，所述将所述目标数据包发送至所述目标接收设备，包括：

将所述目标数据包发送至所述目标接收设备，以便所述目标接收设备对所述目标数据包进行解析得到所述目标接收设备的设备关键信息中的主机映射地址，并判断该主机映射地址是否为点对点通信的主机映射地址，如果是，则执行针对所述内部地址进行数据处理的步骤。

14.根据权利要求1至13任一项所述的设备间点对点通信方法，其特征在于，所述目标发送设备和所述目标接收设备之间传输的数据包为TLP包。

15.一种设备间点对点通信方法，其特征在于，应用于目标接收设备，包括：

接收目标发送设备生成并发送的携带目标协议的目标数据包；其中，所述目标发送设备和所述目标接收设备均为PCIE设备；所述目标协议为由所述目标发送设备获取到所述目标接收设备的内部地址后按照预设协议格式构建的包含所述目标接收设备的所述内部地址的协议；

对所述目标数据包携带的所述目标协议进行解析得到所述内部地址，并针对所述内部地址进行数据处理；

所述目标发送设备通过以下方式获取所述目标接收设备的所述内部地址：

所述目标发送设备将所述目标发送设备的设备关键信息发送至主机端，以便所述主机端对所述目标发送设备进行注册并返回目标接收设备的内部地址；所述目标发送设备的设备关键信息至少包括设备标识、匹配的接收设备类型、地址数量、设备内部可用地址和回调函数；所述设备内部可用地址至少包括主机映射地址、内部地址、地址长度和地址类型；

所述目标发送设备接收所述主机端通过对所述目标发送设备的设备关键信息中的回调函数进行调用的方式返回的所述目标接收设备的所述内部地址。

16.一种设备间点对点通信系统，其特征在于，包括目标发送设备和目标接收设备，其中：

所述目标发送设备，用于获取所述目标接收设备的内部地址；其中，所述目标发送设备和所述目标接收设备均为PCIE设备；及按照预设协议格式构建包含所述目标接收设备的所述内部地址的目标协议，生成携带所述目标协议的目标数据包；以及将所述目标数据包发送至所述目标接收设备；

所述目标接收设备，用于接收到所述目标数据包后对所述目标数据包携带的所述目标协议进行解析得到所述内部地址，并针对所述内部地址进行数据处理；

所述设备间点对点通信系统，还包括主机端；

所述目标发送设备，还用于将所述目标发送设备的设备关键信息发送至主机端；所述目标发送设备的设备关键信息至少包括设备标识、匹配的接收设备类型、地址数量、设备内部可用地址和回调函数；所述设备内部可用地址至少包括主机映射地址、内部地址、地址长度和地址类型；

所述主机端，用于对所述目标发送设备进行注册并返回所述目标接收设备的所述内部地址；

所述目标发送设备，还用于接收所述主机端通过对所述目标发送设备的设备关键信息中的回调函数进行调用的方式返回的所述目标接收设备的所述内部地址。

17.一种设备间点对点通信装置，其特征在于，应用于目标发送设备，包括：

获取模块，用于获取目标接收设备的内部地址；其中，所述目标发送设备和所述目标接收设备均为PCIE设备；

数据包生成模块，用于按照预设协议格式构建包含所述目标接收设备的所述内部地址的目标协议，并生成携带所述目标协议的目标数据包；

数据包发送模块，用于将所述目标数据包发送至所述目标接收设备，以便所述目标接收设备接收到所述目标数据包后对所述目标数据包携带的所述目标协议进行解析得到所述内部地址，并针对所述内部地址进行数据处理；

所述设备间点对点通信装置，还用于：

将所述目标发送设备的设备关键信息发送至主机端，以便所述主机端对所述目标发送设备进行注册并返回目标接收设备的内部地址；所述目标发送设备的设备关键信息至少包括设备标识、匹配的接收设备类型、地址数量、设备内部可用地址和回调函数；所述设备内部可用地址至少包括主机映射地址、内部地址、地址长度和地址类型；

接收所述主机端通过对所述目标发送设备的设备关键信息中的回调函数进行调用的方式返回的所述目标接收设备的所述内部地址。

18.一种电子设备，其特征在于，所述电子设备包括处理器和存储器；其中所述存储器用于存储计算机程序，所述计算机程序由所述处理器加载并执行以实现如权利要求1至15任一项所述的设备间点对点通信方法。

19.一种计算机可读存储介质，其特征在于，用于存储计算机可执行指令，所述计算机可执行指令被处理器加载并执行时，实现如权利要求1至15任一项所述的设备间点对点通信方法。

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