CN121217841B - 基于协议转换的设备通信方法及设备 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种基于协议转换的设备通信方法及设备，涉及服务器技术领域。该方法包括：响应于服务器上部署的第一设备向第二设备发送的通信请求，获取第一设备对应的第一协议版本、已传输数据的历史通信特征以及第二设备对应的第二协议版本；根据历史通信特征中的业务场景和历史地址映射信息，构建第一设备与目标内存块之间的地址转换关系；根据历史通信特征中的业务场景，将第一协议版本对应的第一协议头信息转换为第二协议版本对应的第二协议头信息，构建第一设备与目标内存块之间的协议头信息转换关系；根据地址转换关系和协议头信息转换关系，实现第一设备与第二设备之间的通信。该方法可以提高设备间的通信效率。

Description

基于协议转换的设备通信方法及设备

技术领域

本申请涉及服务器技术领域，尤其涉及一种基于协议转换的设备通信方法及设备。

背景技术

随着云计算、人工智能等技术的飞速发展，服务器数据中心对异构设备间通信效率的需求越来越高。其中，CXL（Compute Express Link，计算快速链路）协议作为新一代的高速互联标准，主要用于解决 CPU、GPU、内存扩展卡等异构设备之间的高效通信问题。

目前，支持不同版本的异构设备混合部署，导致异构设备的兼容性问题越来越突出，严重阻碍了CXL协议的大规模应用。相关技术中，通过部署独立的协议转换芯片实现不同版本设备的互联。但是，在通过协议转换芯片实现不同版本设备的互联时，转换延迟较大，因此降低了设备间的通信效率。

发明内容

本申请提供了一种基于协议转换的设备通信方法及设备，以至少解决相关技术中设备间的通信效率较低的问题。

一方面，本申请提供了一种基于协议转换的设备通信方法，包括：

响应于服务器上部署的第一设备向第二设备发送的通信请求，获取第一设备对应的第一协议版本、已传输数据的历史通信特征以及第二设备对应的第二协议版本；

根据历史通信特征中的业务场景和历史地址映射信息，构建第一设备与第二设备中用于处理通信请求的目标内存块之间的地址转换关系；

根据历史通信特征中的业务场景，将第一协议版本对应的第一协议头信息转换为第二协议版本对应的第二协议头信息，构建第一设备与目标内存块之间的协议头信息转换关系；

根据第一设备与目标内存块之间的地址转换关系和协议头信息转换关系，实现第一设备与第二设备之间的通信。

另一方面，本申请提供了一种基于协议转换的设备通信装置，包括：

获取单元，用于响应于服务器上部署的第一设备向第二设备发送的通信请求，获取第一设备对应的第一协议版本、已传输数据的历史通信特征以及第二设备对应的第二协议版本；

第一构建单元，用于根据历史通信特征中的业务场景和历史地址映射信息，构建第一设备与第二设备中用于处理通信请求的目标内存块之间的地址转换关系；

第二构建单元，用于根据历史通信特征中的业务场景，将第一协议版本对应的第一协议头信息转换为第二协议版本对应的第二协议头信息，构建第一设备与目标内存块之间的协议头信息转换关系；

通信单元，用于根据第一设备与目标内存块之间的地址转换关系和协议头信息转换关系，实现第一设备与第二设备之间的通信。

本申请还提供了一种电子设备，包括：存储器，用于存储计算机程序；处理器，用于执行计算机程序时实现上述任一种基于协议转换的设备通信方法的步骤。

本申请还提供了一种计算机可读存储介质，计算机可读存储介质中存储有计算机程序，其中，计算机程序被处理器执行时实现上述任一种基于协议转换的设备通信方法的步骤。

本申请还提供了一种计算机程序产品，包括计算机程序，计算机程序被处理器执行时实现上述任一种基于协议转换的设备通信方法的步骤。

本申请提供了一种基于协议转换的设备通信方法及设备，该方法包括：响应于服务器上部署的第一设备向第二设备发送的通信请求，获取第一设备对应的第一协议版本、已传输数据的历史通信特征以及第二设备对应的第二协议版本；根据历史通信特征中的业务场景和历史地址映射信息，构建第一设备与第二设备中用于处理通信请求的目标内存块之间的地址转换关系；根据历史通信特征中的业务场景，将第一协议版本对应的第一协议头信息转换为第二协议版本对应的第二协议头信息，构建第一设备与目标内存块之间的协议头信息转换关系；根据第一设备与目标内存块之间的地址转换关系和协议头信息转换关系，实现第一设备与第二设备之间的通信。在本申请实施例中，由于通过历史通信特征中的业务场景和历史地址映射信息，构建不同版本设备间的地址转换关系和协议头信息转换关系，进而通过地址转换关系和协议头信息转换关系实现了不同版本设备间的数据传输，不需要部署额外的协议转换芯片，避免了协议转换芯片导致的转换延迟，因此提高了设备间的通信效率。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例，下面将对实施例中所需要使用的附图做简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，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为本申请实施例提供的基于协议转换的设备通信方法的流程图一；

图2为本申请实施例提供的基于协议转换的设备通信方法的示意图一；

图3为本申请实施例提供的基于协议转换的设备通信装置的结构示意图一；

图4为本申请提供的电子设备的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请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申请一部分实施例，而不是全部实施例。基于本申请中的实施例，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，都属于本申请保护范围。

需要说明的是，在本申请的描述中，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。本申请中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不用于描述特定的顺序或先后次序。

随着云计算、人工智能等技术的飞速发展，服务器数据中心对异构设备间通信效率的需求越来越高。其中，CXL（Compute Express Link，计算快速链路）协议作为新一代的高速互联标准，主要用于解决 CPU、GPU、内存扩展卡等异构设备之间的高效通信问题。支持不同版本的异构设备混合部署，导致异构设备的兼容性问题越来越突出，严重阻碍了CXL协议的大规模应用。

相关技术中，通过部署独立的协议转换芯片实现不同版本设备的互联。其中，协议转换芯片负责协议格式转换、地址映射和缓存一致性维护。但是，在通过协议转换芯片实现不同版本设备的互联时，转换延迟较大，因此降低了设备间的通信效率。

由此可见，如何充分利用多个内存通道的带宽，以提高服务器的内存访问速度是目前亟待解决的技术问题。

针对上述技术问题，本申请提出了一种基于协议转换的设备通信方法，若设备向其他设备发送通信请求，获取该设备的历史通信数据特征，通过历史通信数据特征，构建该设备与其他设备间的地址转换关系和协议头信息转换关系，进而实现该设备与其他设备的通信。

可选地，具体步骤包括：首先，响应于服务器上部署的第一设备向第二设备发送的通信请求，获取第一设备对应的第一协议版本、已传输数据的历史通信特征以及第二设备对应的第二协议版本。然后，根据历史通信特征中的业务场景和历史地址映射信息，构建第一设备与第二设备中用于处理通信请求的目标内存块之间的地址转换关系；根据历史通信特征中的业务场景，将第一协议版本对应的第一协议头信息转换为第二协议版本对应的第二协议头信息，构建第一设备与目标内存块之间的协议头信息转换关系。最后，根据第一设备与目标内存块之间的地址转换关系和协议头信息转换关系，实现第一设备与第二设备之间的通信。

在本申请实施例中，由于通过历史通信特征中的业务场景和历史地址映射信息，构建不同版本设备间的地址转换关系和协议头信息转换关系，进而通过地址转换关系和协议头信息转换关系实现了不同版本设备间的数据传输，不需要部署额外的协议转换芯片，避免了协议转换芯片导致的转换延迟，因此提高了设备间的通信效率。

为了使本技术领域的技术人员更好地理解本申请方案，下面结合附图和具体实施方式对本申请作进一步的详细说明。

结合基于协议转换的设备通信方法的执行所依赖的特定应用环境架构或者特定硬件架构，在此对特定应用环境架构或者特定硬件架构进行描述。

在一些实施例中，通过服务器上的跨版本设备交互系统，对不同版本设备间的协议进行转换，以实现不同版本设备间的数据传输。可选地，跨版本设备交互系统可以包括硬件层、协议适配层和软件管理层三层架构。其中，硬件层架构包括：服务器上安装的异构设备（例如CPU、GPU、内存扩展卡）、交换机及协议转换引擎、压缩引擎和自学习模块。其中，协议适配层包括：版本适配子层、协议头处理模块和动态智能压缩控制器。其中，软件管理层包括：全局内存管理器、动态路由控制器、应用接口层和策略优化器。

下面对本申请中所涉及到的背景技术和一些名词进行解释：

CXL（Compute Express Link，计算快速链路）：一种面向CPU、GPU、内存等设备的高速互联协议。

CXL.io：CXL协议中的输入输出子协议，基于PCIe 5.0/6.0扩展，支持设备枚举与链路管理。

CXL.cache：CXL协议中的缓存子协议，支持设备对主机内存的缓存访问。

CXL.mem：CXL协议中的内存子协议，支持设备直接访问主机内存。

PTE（Protocol Translation Engine）：协议转换引擎，用于实现CXL跨版本协议格式转换的硬件模块。

VAS（Version Adaptation Sub-Layer）：版本适配子层，用于兼容多版本协议的分层架构组件。

GMM（Global Memory Manager）：全局内存管理器，用于统一调度多版本CXL设备的内存资源。

ATT（Address Translation Table）：地址转换表，用于CXL 1.x设备与全局内存池的地址空间映射。

VCA（Version Capability Advertisement）：版本能力通告，用于CXL设备间交换协议版本信息的消息格式。

SLM（Self-Learning Module）：自学习模块，能通过分析历史数据优化协议转换和压缩策略。

DIC（Dynamic Intelligent Compression）：动态智能压缩，可根据不同场景自动调整压缩方式的技术。

图1为本申请实施例提供的基于协议转换的设备通信方法的流程图一，该基于协议转换的设备通信方法的执行主体可以为服务器。如图1所示，该方法包括：

S101、响应于服务器上部署的第一设备向第二设备发送的通信请求，获取第一设备对应的第一协议版本、已传输数据的历史通信特征以及第二设备对应的第二协议版本。

在本公开实施例中，第一设备和第二设备可以是服务器上安装的任一类型的设备。例如，CPU、GPU、内存扩展卡等。可选地，第一设备和第二设备为通过PCIe（PeripheralComponent Interconnect Express，外围设备高速互联标准）插槽安装在服务器上的异构设备。

示例性的，在链路初始化阶段，主设备（例如，服务器上部署的CXL交换机）通过扩展CXL.io协议的枚举流程，发送更智能的版本探测帧。这种探测帧不仅能获取从设备（例如，内存扩展卡）的版本信息，还能收集设备的历史通信数据特征，比如常用的协议字段、数据传输频率等。

可选地，从设备（例如，内存扩展卡）接收版本探测帧后，返回自身版本信息（如1.1）以及相关的历史数据特征。主设备的自学习模块（SLM）分析历史数据特征，结合历史转换记录确定转换策略，具体方法在步骤S102和S103中说明。

S102、根据历史通信特征中的业务场景和历史地址映射信息，构建第一设备与第二设备中用于处理通信请求的目标内存块之间的地址转换关系。

在本公开实施例中，业务场景用于指示已传输数据的应用场景。例如，模型训练，数据库查询等。其中，历史地址映射信息用于指示已传输数据的地址转换关系。

在一些实施例中，根据历史通信特征中的业务场景和历史地址映射信息，构建第一设备与第二设备中用于处理通信请求的目标内存块之间的地址转换关系，可以包括以下步骤（1）至（2）：

（1）根据历史通信特征中的业务场景，确定第二设备中用于处理通信请求的目标内存块和目标内存块对应的第一内存地址。

在本公开实施例中，可以根据第二设备中多个内存块的使用频率和访问模式，对多个内存块进行动态分类和调整。对于经常被访问的内存块，会分配到速度更快的存储区域。

在一些实施例中，本步骤可以包括：根据历史通信特征中的业务场景，确定业务场景对应的目标内存访问模式，内存访问模式用于表示内存的访问规律；根据目标内存访问模式，从内存访问模式与存储区域之间的对应关系中，确定与目标内存访问模式对应的目标存储区域，其中，不同存储区域对应的数据传输速度不同；从目标存储区域中确定第二设备中用于处理通信请求的目标内存块和目标内存块对应的第一内存地址。

可选地，存储区域包括高速存储区域、中速存储区域和低速存储区域。其中，高速存储区域对应的数据传输速度大于或等于第一数据传输速度，低速存储区域的数据传输速度小于或等于第二数据传输速度，中速存储区域的数据传输速度大于第二数据传输速度且小于第一数据传输速度。在本公开实施例中，对第一数据传输速度、第二数据传输速度的数值不作具体限定，可以根据需要进行设定并修改。

可选地，内存访问模式包括连续地址访问模式、随机地址访问模式、周期性地址访问模式中的一个或多个。示例性的，模型训练数据对应的内存访问模式为连续地址访问模式，连续地址访问模式对应的存储区域为高速存储区域。

在本公开实施例中，由于可以根据内存的使用频率和访问模式，对内存块进行动态分类和调整，对于经常被访问的内存块，会分配到速度更快的存储区域，可以满足各种地址访问模式的数据传输需求，因此提高了用户体验。

（2）根据历史通信特征中的历史地址映射信息，将第一设备对应的第二内存地址转换为第一内存地址，构建第一设备与目标内存块之间的地址转换关系。

在本公开实施例中，通过协议转换引擎根据自学习模块分析历史地址映射规律，从而快速将第一设备对应的第二内存地址转换为第一内存地址。

示例性的，第一设备为CXL 1.x 版本的GPU设备，第二设备为CXL 3.0版本的内存池。相应地，第二内存地址为GPU设备对应的本地地址，第二内存地址为内存池对应的全局地址。

在一些实施例中，历史地址映射信息包括多个映射频率大于预设映射频率的历史地址映射；可选地，根据预先存储的映射信息，对内存地址进行转换；相应地，本步骤可以包括：根据历史通信特征中的历史地址映射信息，从多个历史地址映射中选取第二内存地址对应的目标历史地址映射；根据目标历史地址映射，将第一设备对应的第二内存地址转换为第一内存地址。

在本公开实施例中，可以根据记录的地址映射的频率和规律，当某些地址映射频繁出现时，会提前进行预转换并存储在历史地址映射信息中，进而可以根据预先存储的映射信息，对内存地址进行转换，因此提高了内存地址的转换速度。

可选地，历史地址映射信息的生成过程包括：获取第一设备已传输数据的地址映射对应的映射频率，映射频率是根据预设时长的映射次数与预设时长的比值确定的；若映射频率大于或等于预设频率，则将地址映射存入历史地址映射信息。在本公开实施例中，对预设频率的数值不作具体限定，可以根据需要进行设定并修改。

S103、根据历史通信特征中的业务场景，将第一协议版本对应的第一协议头信息转换为第二协议版本对应的第二协议头信息，构建第一设备与目标内存块之间的协议头信息转换关系。

在本公开实施例中，可以增加一个场景标识位，用于标识该数据传输所属的应用场景。相应地，根据历史通信特征中的业务场景，将第一协议版本对应的第一协议头信息转换为第二协议版本对应的第二协议头信息，包括：根据历史通信特征中的业务场景，确定业务场景对应的业务场景标识字段以及业务场景标识字段对应的标识信息；根据业务场景对应的协议标识字段以及协议标识字段对应的标识信息，对第一协议版本对应的第一协议头信息进行协议头扩展，得到第二协议版本对应的第二协议头信息。

需要说明的是，除了原来的协议头扩展，自学习模块会分析不同场景下新增字段的使用情况。比如，在某些低优先级的应用中，优先级标识字段的变化较少，系统会采用更高效的编码方式处理。

在一些实施例中，该方法还包括：获取历史通信特征中第二协议头信息中的多个标识字段各自对应的使用情况；若标识字段的使用情况满足预设压缩条件，则对标识字段进行压缩处理。

可选地，使用情况包括标识字段对应的标识信息的重复率，预设压缩条件包括标识字段对应的标识信息的重复率大于预设重复率；和/或，使用情况包括标识字段对应的标识信息的变化次数，预设压缩条件包括标识字段对应的标识信息的变化次数小于预设变化次数。

需要说明的是，本申请还可以通过LSTM（Long Short-Term Memory，长短期记忆网络）模型，结合自学习模块提供的历史数据，预测路由标签和地址偏移量，并根据不同的应用场景调整预测模型的参数。比如，对于周期性的数据传输，LSTM模型会更关注历史周期中的规律。

在一些实施例中，对于文本类的协议头，可以选择压缩率更高的压缩算法；对于实时性要求高的场景，可以选择速度更快的压缩算法。相应地，对标识字段进行压缩处理，包括：获取标识字段对应的数据类型和传输场景；若数据类型为文本类型，则通过第一压缩算法对标识字段进行压缩处理，若传输场景为实时传输场景，则通过第二压缩算法对标识字段进行压缩处理；其中，第一压缩算法为压缩率大于预设压缩率的压缩算法，第二压缩算法为压缩速度大于预设压缩速度的压缩算法。

在本公开实施例中，由于可以根据标识字段对应的数据类型和传输场景，选择合适的压缩算法对标识字段进行压缩处理，从而提高了标识字段的压缩效率，因此提高了用户体验。

需要说明的是，为了进一步提高协议转换效率，可以实时记录转换过程中的转换参数，根据转换参数自动调整转换策略。

在一些实施例中，转换参数包括转换耗时和/或转换出错率。可选地，转换参数包括转换出错率。相应地，根据转换参数自动调整转换策略，可以包括：若当前转换策略对应的转换出错率大于预设值，则切换备用转换策略。

在另一些实施例中，转换参数包括数据传输速度。可选地，根据数据传输的波动性自动调整监测窗口大小。当数据传输不稳定时，减小窗口大小，让压缩策略能更快响应变化。相应地，若数据传输速度的变化量大于预设变化量，则将当前监测窗口的时间降低预设时间。此时，通过减小窗口大小可以提高监测频率，进而让压缩策略能更快响应变化。

其中，监测窗口用于检测与压缩策略相关的数据。例如，数据重复率。可选地，当监测到数据重复率大于预设重复率阈值时，自动启用压缩策略，便于及时利用压缩提升协议的转换效率。

在本公开实施例中，对预设变化量、预设时间、预设重复率阈值的数值不作具体限定，可以根据不同场景需求进行设定并修改。

需要说明的是，在本公开实施例中，还可以通过自学习模块SLM学习不同设备处理压缩帧的能力，对于处理能力较弱的旧设备，会减少发送压缩帧的比例，保证通信的稳定性。

S104、根据第一设备与目标内存块之间的地址转换关系和协议头信息转换关系，实现第一设备与第二设备之间的通信。

在本公开实施例中，可以通过版本适配子层，根据第一协议版本加载第一设备对应的第一协议转换模块以及根据第二协议版本加载第二设备对应的第二协议转换模块。在第一设备向第二设备传输数据时，通过第一协议转换模块将数据的第一协议头信息转换为第二设备可接收的第二协议头信息，以实现第一设备与第二设备的通信。在第二设备向第一设备传输数据时，通过第二协议转换模块将数据的第二协议头信息地址转换为第一设备可接收的第一协议头信息，以实现第一设备与第二设备的通信。

可选地，协议转换模块包括CXL 1.x模块、CXL 2.0模块和CXL 3.0模块。其中，CXL1.x模块会根据本地内存的使用情况，动态调整DMA请求的处理优先级，避免内存访问冲突。其中，CXL 2.0模块能根据跨服务器内存池的负载，调整路由标签的生成策略，均衡服务器之间的负载。其中，CXL 3.0模块会根据多级交换机的级联情况，优化协议头压缩/解压缩的时机，减少中间节点的处理压力。

在一些实施例中，还可以获取设备的性能参数，根据设备的性能参数调整协议转换模块的运行参数。可选地，设备的性能参数包括处理速度和/或内存大小。若设备的处理速度小于预设处理速度和/或内存大小小于预设内存大小，则降低协议转换模块发送压缩帧的比例，以保证通信的稳定性。

本申请还可以构建多个设备的设备版本信息对应的网络拓扑信息，结合设备的当前负载和历史故障情况，选择合适的数据传输路径。

可选地，在通过单源最短路径算法选择数据传输路径，可以结合不同路径的稳定性参数，优先选择稳定性参数最大的路径。其中，稳定性参数用于指示数据传输路径的稳定性。稳定性参数越大则表示数据传输路径的稳定性越高。可选地，稳定性参数与设备负载和设备历史故障率负相关。

下面以CXL 1.x GPU访问CXL 3.0内存池为例进行说明，如图2所示，具体流程如下：

步骤1：设备接入与版本协商：GPU接入CXL交换机后，交换机发送智能版本探测帧，不仅识别出GPU为CXL 1.x，内存池为CXL 3.0，还收集到GPU的历史通信特征，比如常用于AI训练场景，数据传输具有周期性。

步骤2：加载转换协议模块：版本适配子层VAS自动加载CXL 1.x和3.0模块，并根据GPU和内存池的性能参数调整模块运行参数，初始化协议转换引擎PTE、压缩引擎和自学习模块SLM。

步骤3：内存访问请求生成：GPU通过统一API请求内存，全局内存管理器GMM结合业务场景（例如，AI训练场景）的需求和内存池的当前状态，分配合适的CXL 3.0内存块并返回全局地址。

步骤4：协议转换与压缩：协议转换引擎PTE根据自学习模块SLM分析的历史地址映射规律，快速将GPU的本地地址转换为全局地址，插入带有场景标识的3.0协议头。压缩引擎根据AI训练场景的数据特征，选择合适的压缩算法，检测到协议头重复率达85%，启用压缩（8字节→3字节）。

步骤5： 动态路由转发：交换机根据VCA信息、路径稳定性和压缩效率，选择最优的支持压缩的路径，将请求转发至目标内存。

步骤6：数据响应处理：内存返回数据时，交换机解压缩协议头并转换为1.x格式，同时SLM记录本次转换和压缩的效果，用于后续优化，最后将数据回传至GPU。

本申请提出了一种基于协议转换的设备通信方法：首先，响应于服务器上部署的第一设备向第二设备发送的通信请求，获取第一设备对应的第一协议版本、已传输数据的历史通信特征以及第二设备对应的第二协议版本。然后，根据历史通信特征中的业务场景和历史地址映射信息，构建第一设备与第二设备中用于处理通信请求的目标内存块之间的地址转换关系；根据历史通信特征中的业务场景，将第一协议版本对应的第一协议头信息转换为第二协议版本对应的第二协议头信息，构建第一设备与目标内存块之间的协议头信息转换关系。最后，根据第一设备与目标内存块之间的地址转换关系和协议头信息转换关系，实现第一设备与第二设备之间的通信。在本申请实施例中，由于通过历史通信特征中的业务场景和历史地址映射信息，构建不同版本设备间的地址转换关系和协议头信息转换关系，进而通过地址转换关系和协议头信息转换关系实现了不同版本设备间的数据传输，不需要部署额外的协议转换芯片，避免了协议转换芯片导致的转换延迟，因此提高了设备间的通信效率。

图3为本申请实施例提供的基于协议转换的设备通信装置的结构示意图。如图3所示，该装置包括：

获取单元301，用于响应于服务器上部署的第一设备向第二设备发送的通信请求，获取第一设备对应的第一协议版本、已传输数据的历史通信特征以及第二设备对应的第二协议版本；

第一构建单元302，用于根据历史通信特征中的业务场景和历史地址映射信息，构建第一设备与第二设备中用于处理通信请求的目标内存块之间的地址转换关系；

第二构建单元303，用于根据历史通信特征中的业务场景，将第一协议版本对应的第一协议头信息转换为第二协议版本对应的第二协议头信息，构建第一设备与目标内存块之间的协议头信息转换关系；

通信单元304，用于根据第一设备与目标内存块之间的地址转换关系和协议头信息转换关系，实现第一设备与第二设备之间的通信。

在一些实施例中，第一构建单元302根据历史通信特征中的业务场景和历史地址映射信息，构建第一设备与第二设备中用于处理通信请求的目标内存块之间的地址转换关系，包括：根据历史通信特征中的业务场景，确定第二设备中用于处理通信请求的目标内存块和目标内存块对应的第一内存地址；根据历史通信特征中的历史地址映射信息，将第一设备对应的第二内存地址转换为第一内存地址，构建第一设备与目标内存块之间的地址转换关系。

在一些实施例中，历史地址映射信息包括多个映射频率大于预设映射频率的历史地址映射；相应地，第一构建单元302根据历史通信特征中的历史地址映射信息，将第一设备对应的第二内存地址转换为第一内存地址，包括：根据历史通信特征中的历史地址映射信息，从多个历史地址映射中选取第二内存地址对应的目标历史地址映射；根据目标历史地址映射，将第一设备对应的第二内存地址转换为第一内存地址。

在一些实施例中，历史地址映射信息的生成过程包括：获取第一设备已传输数据的地址映射对应的映射频率，映射频率是根据预设时长的映射次数与预设时长的比值确定的；若映射频率大于或等于预设频率，则将地址映射存入历史地址映射信息。

在一些实施例中，第一构建单元302根据历史通信特征中的业务场景，确定第二设备中用于处理通信请求的目标内存块和目标内存块对应的第一内存地址，包括：根据历史通信特征中的业务场景，确定业务场景对应的目标内存访问模式，内存访问模式用于表示内存的访问规律；根据目标内存访问模式，从内存访问模式与存储区域之间的对应关系中，确定与目标内存访问模式对应的目标存储区域，其中，不同存储区域对应的数据传输速度不同；从目标存储区域中确定第二设备中用于处理通信请求的目标内存块和目标内存块对应的第一内存地址。

在一些实施例中，第二构建单元303根据历史通信特征中的业务场景，将第一协议版本对应的第一协议头信息转换为第二协议版本对应的第二协议头信息，包括：根据历史通信特征中的业务场景，确定业务场景对应的业务场景标识字段以及业务场景标识字段对应的标识信息；根据业务场景对应的协议标识字段以及协议标识字段对应的标识信息，对第一协议版本对应的第一协议头信息进行协议头扩展，得到第二协议版本对应的第二协议头信息。

在一些实施例中，该装置还包括：协议压缩模块，该协议压缩模块用于获取历史通信特征中第二协议头信息中的多个标识字段各自对应的使用情况；若标识字段的使用情况满足预设压缩条件，则对标识字段进行压缩处理。

在一些实施例中，使用情况包括标识字段对应的标识信息的重复率，预设压缩条件包括标识字段对应的标识信息的重复率大于预设重复率；和/或，使用情况包括标识字段对应的标识信息的变化次数，预设压缩条件包括标识字段对应的标识信息的变化次数小于预设变化次数。

在一些实施例中，协议压缩模块对标识字段进行压缩处理，包括：获取标识字段对应的数据类型和传输场景；若数据类型为文本类型，则通过第一压缩算法对标识字段进行压缩处理，若传输场景为实时传输场景，则通过第二压缩算法对标识字段进行压缩处理；其中，第一压缩算法为压缩率大于预设压缩率的压缩算法，第二压缩算法为压缩速度大于预设压缩速度的压缩算法。

本申请提供了一种基于协议转换的设备通信装置，由于通过历史通信特征中的业务场景和历史地址映射信息，构建不同版本设备间的地址转换关系和协议头信息转换关系，进而通过地址转换关系和协议头信息转换关系实现了不同版本设备间的数据传输，不需要部署额外的协议转换芯片，避免了协议转换芯片导致的转换延迟，因此提高了设备间的通信效率。

本申请实施例提供的基于协议转换的设备通信装置所对应实施例中特征的说明可以参见基于协议转换的设备通信方法所对应实施例的相关说明，这里不再一一赘述。

图4为本申请提供的电子设备的结构示意图。如图4所示，本实施例提供的电子设备40包括：至少一个处理器401和存储器402。可选地，该电子设备40还包括通信部件403。其中，处理器401、存储器402以及通信部件403通过总线连接。

在具体实现过程中，至少一个处理器401执行存储器402存储的计算机执行指令，使得至少一个处理器401执行上述的基于协议转换的设备通信方法实施例。

处理器401的具体实现过程可参见上述方法实施例，其实现原理和技术效果类似，本实施例此处不再赘述。

在上述的实施例中，应理解，处理器可以是中央处理单元（Central ProcessingUnit，简称：CPU），还可以是其他通用处理器、数字信号处理器（Digital SignalProcessor，简称：DSP）、专用集成电路（Application Specific Integrated Circuit，简称：ASIC）等。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等。结合申请所公开的方法的步骤可以直接体现为硬件处理器执行完成，或者用处理器中的硬件及软件模块组合执行完成。

存储器可能包含高速存储器（Random Access Memory，RAM），也可能还包括非易失性存储器（Non-volatile Memory，NVM），例如至少一个磁盘存储器。

总线可以是工业标准体系结构（Industry Standard Architecture，ISA）总线、外部设备互连（Peripheral Component，PCI）总线或扩展工业标准体系结构（ExtendedIndustry Standard Architecture，EISA）总线等。总线可以分为地址总线、数据总线、控制总线等。为便于表示，本申请附图中的总线并不限定仅有一根总线或一种类型的总线。

本申请的实施例还提供了一种计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质中存储有计算机程序，其中，该计算机程序被设置为运行时执行上述任一种基于协议转换的设备通信方法实施例中的步骤。

在一个示例性实施例中，上述计算机可读存储介质可以包括但不限于：U盘、只读存储器（Read-Only Memory，简称为ROM）、随机存取存储器（Random Access Memory，简称为RAM）、移动硬盘、磁碟或者光盘等各种可以存储计算机程序的介质。

本申请的实施例还提供了一种计算机程序产品，上述计算机程序产品包括计算机程序，计算机程序被处理器执行时实现上述任一种基于协议转换的设备通信方法实施例中的步骤。

本申请的实施例还提供了另一种计算机程序产品，包括非易失性计算机可读存储介质，非易失性计算机可读存储介质存储计算机程序，计算机程序被处理器执行时实现上述任一种基于协议转换的设备通信方法实施例中的步骤。

专业人员还可以进一步意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、计算机软件或者二者的结合来实现，为了清楚地说明硬件和软件的可互换性，在上述说明中已经按照功能一般性地描述了各示例的组成及步骤。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本申请的范围。

以上对本申请所提供的一种基于协议转换的设备通信方法及设备进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本申请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申请的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请原理的前提下，还可以对本申请进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本申请权利要求的保护范围内。

Claims (8)

1.一种基于协议转换的设备通信方法，其特征在于，包括：

响应于服务器上部署的第一设备向第二设备发送的通信请求，获取所述第一设备对应的第一协议版本、已传输数据的历史通信特征以及所述第二设备对应的第二协议版本；

根据所述历史通信特征中的业务场景，确定所述第二设备中用于处理所述通信请求的目标内存块和所述目标内存块对应的第一内存地址；

根据所述历史通信特征中的历史地址映射信息，将所述第一设备对应的第二内存地址转换为所述第一内存地址，构建所述第一设备与所述目标内存块之间的地址转换关系；

根据所述历史通信特征中的业务场景，确定所述业务场景对应的业务场景标识字段以及所述业务场景标识字段对应的标识信息；

根据所述业务场景对应的协议标识字段以及所述协议标识字段对应的标识信息，对所述第一协议版本对应的第一协议头信息进行协议头扩展，得到所述第二协议版本对应的第二协议头信息；

根据所述第一设备与所述目标内存块之间的地址转换关系和协议头信息转换关系，实现所述第一设备与所述第二设备之间的通信。

2.根据权利要求1所述的设备通信方法，其特征在于，所述历史地址映射信息包括多个映射频率大于预设映射频率的历史地址映射；

相应地，所述根据所述历史通信特征中的历史地址映射信息，将所述第一设备对应的第二内存地址转换为所述第一内存地址，包括：

所述根据所述历史通信特征中的历史地址映射信息，从多个历史地址映射中选取所述第二内存地址对应的目标历史地址映射；

根据所述目标历史地址映射，将所述第一设备对应的第二内存地址转换为所述第一内存地址。

3.根据权利要求2所述的设备通信方法，其特征在于，所述历史地址映射信息的生成过程包括：

获取第一设备已传输数据的地址映射对应的映射频率，所述映射频率是根据预设时长的映射次数与所述预设时长的比值确定的；

若所述映射频率大于或等于预设频率，则将所述地址映射存入历史地址映射信息。

4.根据权利要求1所述的设备通信方法，其特征在于，所述根据所述历史通信特征中的业务场景，确定所述第二设备中用于处理所述通信请求的目标内存块和所述目标内存块对应的第一内存地址，包括：

根据所述历史通信特征中的业务场景，确定所述业务场景对应的目标内存访问模式，所述内存访问模式用于表示内存的访问规律；

根据所述目标内存访问模式，从内存访问模式与存储区域之间的对应关系中，确定与所述目标内存访问模式对应的目标存储区域，其中，不同存储区域对应的数据传输速度不同；

从所述目标存储区域中确定所述第二设备中用于处理所述通信请求的目标内存块和所述目标内存块对应的第一内存地址。

5.根据权利要求1所述的设备通信方法，其特征在于，所述方法还包括：

获取所述历史通信特征中第二协议头信息中的多个标识字段各自对应的使用情况；

若所述标识字段的使用情况满足预设压缩条件，则对所述标识字段进行压缩处理。

6.根据权利要求5所述的设备通信方法，其特征在于，

所述使用情况包括标识字段对应的标识信息的重复率，所述预设压缩条件包括标识字段对应的标识信息的重复率大于预设重复率；和/或，

所述使用情况包括标识字段对应的标识信息的变化次数，所述预设压缩条件包括标识字段对应的标识信息的变化次数小于预设变化次数。

7.根据权利要求5所述的设备通信方法，其特征在于，所述对所述标识字段进行压缩处理，包括：

获取所述标识字段对应的数据类型和传输场景；

若所述数据类型为文本类型，则通过第一压缩算法对所述标识字段进行压缩处理，若所述传输场景为实时传输场景，则通过第二压缩算法对所述标识字段进行压缩处理；其中，所述第一压缩算法为压缩率大于预设压缩率的压缩算法，所述第二压缩算法为压缩速度大于预设压缩速度的压缩算法。

8.一种电子设备，其特征在于，包括：

存储器，用于存储计算机程序；

处理器，用于执行所述计算机程序时实现如权利要求1至7任一项所述基于协议转换的设备通信方法的步骤。