本發(fā)明涉及通信，尤其是涉及一種數(shù)據(jù)通信方法、系統(tǒng)、電子設(shè)備、計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)及計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品。

背景技術(shù)：

1、隨著用戶數(shù)據(jù)規(guī)模和高速處理數(shù)據(jù)的需求越來越大，目前會(huì)在同一計(jì)算系統(tǒng)中使用不同類型的計(jì)算單元共同完成任務(wù)。相關(guān)技術(shù)利用pcie（peripheral?componentinterconnect?express，高速串行計(jì)算機(jī)擴(kuò)展總線）?ntb（non-transparent?bridge，非透明橋）技術(shù)實(shí)現(xiàn)各計(jì)算單元之間的p2p（point-to-point，點(diǎn)對(duì)點(diǎn)）通信。該方法依賴于pcieswitch（交換機(jī)）的ntb控制器的復(fù)雜邏輯，將遠(yuǎn)端節(jié)點(diǎn)地址空間通過ntb映射到本地地址空間來打開點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的訪問通路。這種跨域地址映射和中斷機(jī)制都會(huì)引入額外的延時(shí)和硬件開銷，通信效率偏低。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明提供了一種數(shù)據(jù)通信方法、系統(tǒng)、電子設(shè)備、計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)及計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品，不僅無需引入額外時(shí)延和硬件開銷，還能有效提高點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的通信效率。

2、為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供以下技術(shù)方案：

3、本發(fā)明一方面提供了一種數(shù)據(jù)通信方法，應(yīng)用于包括至少兩個(gè)計(jì)算節(jié)點(diǎn)，且至少存在兩個(gè)計(jì)算節(jié)點(diǎn)至少包括一組計(jì)算單元的數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)，同一組計(jì)算單元連接至同一交換機(jī)，包括：

4、當(dāng)源計(jì)算單元接收到對(duì)目標(biāo)計(jì)算單元的訪問請(qǐng)求，根據(jù)路由映射關(guān)系、及所述訪問請(qǐng)求攜帶的所述目標(biāo)計(jì)算單元的目標(biāo)資源分配信息，確定所述目標(biāo)計(jì)算單元所屬目標(biāo)交換機(jī)的資源分配信息；所述源計(jì)算單元與所述目標(biāo)計(jì)算單元屬于不同的計(jì)算節(jié)點(diǎn)；根據(jù)所述資源分配信息和所述源計(jì)算單元對(duì)應(yīng)的源交換機(jī)的交換機(jī)路由信息，確定中間轉(zhuǎn)發(fā)端口，并通過所述中間轉(zhuǎn)發(fā)端口將所述訪問請(qǐng)求轉(zhuǎn)發(fā)至所述目標(biāo)交換機(jī)的目標(biāo)通信端口；

5、通過所述目標(biāo)通信端口和所述目標(biāo)資源分配信息，將所述訪問請(qǐng)求再次轉(zhuǎn)發(fā)至所述目標(biāo)計(jì)算單元；

6、其中，所述路由映射關(guān)系為同一計(jì)算單元的主機(jī)資源分配信息和交換機(jī)資源分配信息的對(duì)應(yīng)關(guān)系，所述主機(jī)資源分配信息為主機(jī)為計(jì)算單元分配的資源信息，所述交換機(jī)資源分配信息為交換機(jī)為計(jì)算單元分配的資源信息，所述交換機(jī)路由信息包括不同交換機(jī)之間的數(shù)據(jù)通信路徑對(duì)應(yīng)的端口信息。

7、本發(fā)明還提供了一種電子設(shè)備，包括存儲(chǔ)器和處理器，處理器用于執(zhí)行存儲(chǔ)器中存儲(chǔ)的計(jì)算機(jī)程序時(shí)實(shí)現(xiàn)上述任一種數(shù)據(jù)通信方法的步驟。

8、本發(fā)明還提供了一種計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)，計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)上存儲(chǔ)有計(jì)算機(jī)程序，計(jì)算機(jī)程序被處理器執(zhí)行時(shí)實(shí)現(xiàn)上述任一種數(shù)據(jù)通信方法的步驟。

9、本發(fā)明還提供了一種計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品，包括計(jì)算機(jī)程序/指令，該計(jì)算機(jī)程序/指令被處理器執(zhí)行時(shí)實(shí)現(xiàn)上述任一種數(shù)據(jù)通信方法的步驟。

10、本發(fā)明最后還提供了一種數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)，包括具有第一計(jì)算節(jié)點(diǎn)、第二計(jì)算節(jié)點(diǎn)和路由控制器的主機(jī)，所述主機(jī)存儲(chǔ)主機(jī)資源分配信息；

11、所述第一計(jì)算節(jié)點(diǎn)至少包第一交換機(jī)與第二交換機(jī)；所述第一交換機(jī)至少連接第一計(jì)算單元和第二計(jì)算單元，所述第二交換機(jī)至少連接第三計(jì)算單元和第四計(jì)算單元；所述第一交換機(jī)和第二交換機(jī)均存儲(chǔ)各自的交換機(jī)資源分配信息和交換機(jī)路由信息；

12、所述第二計(jì)算節(jié)點(diǎn)至少包括第三交換機(jī)與第四交換機(jī)；所述第三交換機(jī)至少連接第五計(jì)算單元和第六計(jì)算單元，所述第四交換機(jī)至少連接第七計(jì)算單元和第八計(jì)算單元；所述第三交換機(jī)和第四交換機(jī)均存儲(chǔ)各自的交換機(jī)資源分配信息和交換機(jī)路由信息；

13、所述路由控制器，用于在所述第一計(jì)算節(jié)點(diǎn)訪問各計(jì)算單元，或各計(jì)算單元之間互相訪問時(shí)，執(zhí)行計(jì)算機(jī)程序時(shí)實(shí)現(xiàn)如上任意一種數(shù)據(jù)通信方法的步驟。

14、本發(fā)明提供的技術(shù)方案的優(yōu)點(diǎn)在于，將交換機(jī)為各自所連接的計(jì)算單元分配的資源信息，與主機(jī)為其內(nèi)部所有的計(jì)算單元分配的資源信息進(jìn)行對(duì)應(yīng)，通過這地址映射能夠快速定位所要訪問的計(jì)算單元所連接的交換機(jī)的信息。各交換機(jī)之間存在能夠進(jìn)行通信的路由信息，這樣不同交換機(jī)連接的計(jì)算單元便可通過交換機(jī)路由信息實(shí)現(xiàn)快速的端口轉(zhuǎn)發(fā)，從而實(shí)現(xiàn)任意計(jì)算單元之間通過單跳或多跳實(shí)現(xiàn)點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的通信，無需借助上游端口轉(zhuǎn)發(fā)，且不會(huì)引入額外的硬件開銷和地址轉(zhuǎn)換時(shí)延，有效提高點(diǎn)對(duì)點(diǎn)通信效率。進(jìn)一步的，通過增加交換機(jī)數(shù)量不僅能夠增加計(jì)算節(jié)點(diǎn)所擁有的計(jì)算單元的規(guī)模，還能夠擴(kuò)充主機(jī)中包含的計(jì)算節(jié)點(diǎn)的數(shù)量，在數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)的規(guī)模擴(kuò)大的基礎(chǔ)上，仍能實(shí)現(xiàn)任意計(jì)算單元之間的高效路由路徑確定，進(jìn)而提升大規(guī)模的數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)的點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的通信，為擴(kuò)展多卡的pcie?switch系統(tǒng)拓?fù)涮峁└咝А⒏蜁r(shí)延、靈活可擴(kuò)展的路由部署和管理辦法，從而提高整個(gè)系統(tǒng)的通信效率，還能夠在一定程度上解決計(jì)算單元與主機(jī)，計(jì)算單元之間存在并行通信需求的帶寬限制的問題。此外，本發(fā)明還針對(duì)數(shù)據(jù)通信方法提供了相應(yīng)的實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)、電子設(shè)備、計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)及計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品，進(jìn)一步使得方法更具有實(shí)用性，系統(tǒng)、電子設(shè)備、計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)及計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品具有相應(yīng)的優(yōu)點(diǎn)。

技術(shù)特征：

1.一種數(shù)據(jù)通信方法，其特征在于，應(yīng)用于包括至少兩個(gè)計(jì)算節(jié)點(diǎn)，且至少存在兩個(gè)計(jì)算節(jié)點(diǎn)至少包括一組計(jì)算單元的數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)，同一組計(jì)算單元連接至同一交換機(jī)，包括：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的數(shù)據(jù)通信方法，其特征在于，對(duì)于主機(jī)訪問同一個(gè)計(jì)算節(jié)點(diǎn)內(nèi)的計(jì)算單元，所述訪問請(qǐng)求為所述主機(jī)下發(fā)，所述目標(biāo)資源分配信息為所述目標(biāo)計(jì)算單元的目標(biāo)主機(jī)資源分配信息中的部分參數(shù)或全部參數(shù)，還包括：

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的數(shù)據(jù)通信方法，其特征在于，對(duì)于同一個(gè)計(jì)算節(jié)點(diǎn)內(nèi)的不同計(jì)算單元之間的訪問，所述目標(biāo)資源分配信息為所述目標(biāo)計(jì)算單元的目標(biāo)交換機(jī)資源分配信息中的部分參數(shù)或全部參數(shù)，所述源計(jì)算單元與所述目標(biāo)計(jì)算單元屬于同一個(gè)計(jì)算節(jié)點(diǎn)，但不連接至同一個(gè)交換機(jī)，還包括：

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的數(shù)據(jù)通信方法，其特征在于，不同組計(jì)算單元的交換機(jī)通過目標(biāo)總線相連，所述根據(jù)所述資源分配信息和所述源計(jì)算單元對(duì)應(yīng)的源交換機(jī)的交換機(jī)路由信息，確定中間轉(zhuǎn)發(fā)端口，并通過所述中間轉(zhuǎn)發(fā)端口將所述訪問請(qǐng)求轉(zhuǎn)發(fā)至所述目標(biāo)交換機(jī)的目標(biāo)通信端口，包括：

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的數(shù)據(jù)通信方法，其特征在于，至少存在兩個(gè)交換機(jī)沒有通過目標(biāo)總線相連，所述根據(jù)所述資源分配信息和所述源計(jì)算單元對(duì)應(yīng)的源交換機(jī)的交換機(jī)路由信息，確定中間轉(zhuǎn)發(fā)端口，并通過所述中間轉(zhuǎn)發(fā)端口將所述訪問請(qǐng)求轉(zhuǎn)發(fā)至所述目標(biāo)交換機(jī)的目標(biāo)通信端口，包括：

6.根據(jù)權(quán)利要求1至5任一項(xiàng)所述的數(shù)據(jù)通信方法，其特征在于，所述數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)至少存在第一計(jì)算節(jié)點(diǎn)和第二計(jì)算節(jié)點(diǎn)，所述第一計(jì)算節(jié)點(diǎn)和所述第二計(jì)算節(jié)點(diǎn)均部署至少一組計(jì)算單元，所述訪問請(qǐng)求為所述第一計(jì)算節(jié)點(diǎn)訪問所述第二計(jì)算節(jié)點(diǎn)的目標(biāo)計(jì)算單元的訪問請(qǐng)求，所述目標(biāo)資源分配信息為所述目標(biāo)計(jì)算單元的目標(biāo)主機(jī)資源分配信息中的部分參數(shù)或全部參數(shù)，所述當(dāng)接收到對(duì)目標(biāo)計(jì)算單元的訪問請(qǐng)求之后，還包括：

7.根據(jù)權(quán)利要求1至5任一項(xiàng)所述的數(shù)據(jù)通信方法，其特征在于，所述數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)至少存在第一計(jì)算節(jié)點(diǎn)和第二計(jì)算節(jié)點(diǎn)，所述第一計(jì)算節(jié)點(diǎn)和所述第二計(jì)算節(jié)點(diǎn)均部署至少一組計(jì)算單元，所述訪問請(qǐng)求為所述第一計(jì)算節(jié)點(diǎn)的第一目標(biāo)計(jì)算單元訪問所述第二計(jì)算節(jié)點(diǎn)的第二目標(biāo)計(jì)算單元的訪問請(qǐng)求，所述目標(biāo)資源分配信息為所述第二目標(biāo)計(jì)算單元的第二目標(biāo)主機(jī)資源分配信息中的部分參數(shù)或全部參數(shù)，所述當(dāng)接收到對(duì)目標(biāo)計(jì)算單元的訪問請(qǐng)求之后，還包括：

8.一種電子設(shè)備，其特征在于，包括：

9.一種計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)，其特征在于，所述計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)上存儲(chǔ)有計(jì)算機(jī)程序，所述計(jì)算機(jī)程序被處理器執(zhí)行時(shí)實(shí)現(xiàn)如權(quán)利要求1至7任一項(xiàng)所述的數(shù)據(jù)通信方法的步驟。

10.一種計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品，包括計(jì)算機(jī)程序/指令，其特征在于，該計(jì)算機(jī)程序/指令被處理器執(zhí)行時(shí)實(shí)現(xiàn)權(quán)利要求1至7任一項(xiàng)所述數(shù)據(jù)通信方法的步驟。

11.一種數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)，其特征在于，包括具有第一計(jì)算節(jié)點(diǎn)、第二計(jì)算節(jié)點(diǎn)和路由控制器的主機(jī)，所述主機(jī)存儲(chǔ)主機(jī)資源分配信息；

12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)，其特征在于，所述第一交換機(jī)還配置為：枚舉所連接的各計(jì)算單元，以得到各計(jì)算單元的總線標(biāo)識(shí)信息；為各計(jì)算單元分配地址，以得到各計(jì)算單元的交換機(jī)地址；將所述第一交換機(jī)的交換機(jī)標(biāo)識(shí)信息、各計(jì)算單元的總線標(biāo)識(shí)信息及交換機(jī)地址，填充至交換機(jī)資源分配表的相應(yīng)位置，并作為交換機(jī)資源分配信息存儲(chǔ)至本地；

13.根據(jù)權(quán)利要求11所述的數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)，其特征在于，所述主機(jī)還配置為：在啟動(dòng)過程中，枚舉內(nèi)部各計(jì)算單元，以得到各計(jì)算單元的主線總線標(biāo)識(shí)信息；為各計(jì)算單元分配地址，以得到各計(jì)算單元的主機(jī)地址；將各計(jì)算單元的主機(jī)總線標(biāo)識(shí)信息及主機(jī)地址，填充至主機(jī)資源分配表的相應(yīng)位置，并作為主機(jī)資源分配信息進(jìn)行存儲(chǔ)；

14.根據(jù)權(quán)利要求11至13任一項(xiàng)據(jù)通信系統(tǒng)，其特征在于，所述第一計(jì)算節(jié)點(diǎn)和所述第二計(jì)算節(jié)點(diǎn)各自作為超節(jié)點(diǎn)；

15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)，其特征在于，所述第一交換機(jī)的交換機(jī)路由信息包括第二交換機(jī)通信路由信息、第三交換機(jī)通信路由信息和第四交換機(jī)通信路由信息；

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開了一種數(shù)據(jù)通信方法、系統(tǒng)、電子設(shè)備、計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)及計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品，涉及通信技術(shù)領(lǐng)域。其中，對(duì)于包括多組部署在不同計(jì)算節(jié)點(diǎn)的計(jì)算單元、且同組計(jì)算單元連接至同一交換機(jī)的數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)，當(dāng)不同計(jì)算節(jié)點(diǎn)的計(jì)算單元的進(jìn)行訪問，根據(jù)路由映射關(guān)系及訪問請(qǐng)求攜帶資源分配信息確定目標(biāo)交換機(jī)；根據(jù)資源分配信息和源交換機(jī)的交換機(jī)路由信息確定中間轉(zhuǎn)發(fā)端口，并通過中間轉(zhuǎn)發(fā)端口、目標(biāo)通信端口和目標(biāo)資源分配信息，將訪問請(qǐng)求轉(zhuǎn)發(fā)至目標(biāo)計(jì)算單元。本發(fā)明可以解決相關(guān)技術(shù)延時(shí)和硬件開銷大，通信效率低的問題，能夠無需引入額外時(shí)延和硬件開銷的基礎(chǔ)上，有效提高大規(guī)模數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)中的點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的通信效率。

技術(shù)研發(fā)人員：呼雪琦,汪浩,翟慶偉,李金鋒,王興隆
受保護(hù)的技術(shù)使用者：浪潮電子信息產(chǎn)業(yè)股份有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/5/15