CN110990329B - 一种联邦计算高可用方法、设备及介质 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种联邦计算高可用方法、设备及介质,该方法包括:构建联邦计算网络;发起方发起联邦计算,将模型分发给拥有数据的执行方,执行方执行完模型后返回结果;其中,发起方部署的计算节点在分发给拥有数据的执行方时,只需要通过执行方部署的一个计算节点的唯一标识id,发起方会根据该id找到对应的组唯一标识group id,然后通过group id找到该执行方所有的计算节点id列表,按照排序的顺序选择计算节点进行通信,如果通信时建立连接失败或者没有回复出现异常则切换到下一个计算节点。这一过程对发起方是透明的,从而实现了执行方的计算节点出现异常的情况也能正常提供联邦计算服务。
Description
技术领域
本发明实施例涉及联邦计算领域,尤其涉及一种联邦计算高可用方法、设备及介质。
背景技术
联邦计算是比较新兴的计算机领域,联邦计算是指跨机构的多个节点协作完成一项任务,发起的机构将该任务分成很多计算模型,每个计算模型针对每个机构提供的数据设计,会运行在每个机构的节点上,为了保证参与机构的数据隐私,模型只能在机构的节点计算并将计算结果通过加密的方式发给发起的机构,发起的机构获取到所有的返回结果之后才能解密获取到总的结果。联邦计算相比于分布式计算的区别在于跨机构和保护数据隐私,但是联邦计算本身不保证计算的高可用,如果计算节点宕机则会影响联邦计算的执行,本发明提出的一种联邦计算高可用方法很好的解决了这一问题,保证了联邦计算的高可用。
发明内容
鉴于此,本发明实施例提出一种联邦计算高可用的方法、设备及介质,解决了联邦计算过程中计算节点出现异常情况下的高可用问题,保证了机构内部计算节点出现异常也可以正常工作,同时这一过程对于发起方使用联邦计算是透明的。
本发明的目的是通过以下技术方案来实现的:
第一方面,本发明实施例提供一种联邦计算高可用方法,该方法为:
构建联邦计算网络;
发起方发起联邦计算,将模型分发给拥有数据的执行方,执行方执行完模型后返回结果;
其中,发起方部署的计算节点在分发给拥有数据的执行方时,只需要通过执行方部署的一个计算节点的唯一标识id,发起方会根据该id找到对应的组唯一标识group id,然后通过group id找到该执行方所有的计算节点id列表,按照排序的顺序选择计算节点进行通信,如果通信时建立连接失败或者没有回复出现异常则切换到下一个计算节点。
进一步的,所述联邦计算网络包括一个发起方和多个执行方,每个发起方和执行方均部署至少2个计算节点和至少2个存储节点。
进一步的,所述的计算节点执行计算模型,所述的存储节点负责存储数据。
进一步的,每个计算节点都可以和自身机构内的存储节点组成的集群交互,从存储节点获取数据然后执行计算。
进一步的,所有的计算节点启动之前需要配置group id,选择发起方和所有执行方中3个以上的计算节点作为种子节点,并将这些种子节点地址列表作为启动时主动连接的地址列表。
进一步的,所有的计算节点启动的时候连接种子节点,连接成功后计算节点将自己的group id发送给种子节点,种子节点记录计算节点id、计算节点地址以及group id,并维护计算节点id和group id的对应关系以及group id和计算节点id列表的对应关系,同时会把记录的所有的计算节点id、计算节点地址以及group id返回给连接上的种子节点;计算节点id和计算节点地址在建立连接完成后可以获得;
计算节点获取到种子节点返回的计算节点id、计算节点地址以及group id,之后连接返回的计算节点地址,并记录计算节点id和group id的对应关系以及group id和计算节点id列表的对应关系;完成所有计算节点的连接。
进一步的,所述发起方内所有的计算节点配置相同的group id,选择其中一个计算节点的id作为group id;所述执行方内所有的计算节点配置相同的group id,选择其中一个计算节点的id作为group id。
进一步的,所述存储节点采取传统的高可用方式,所述的传统高可用方式包括主备模式、raft集群。
进一步的,所述的排序的方法是将计算节点id按照和group id的相似程度排序,越相似的越排序靠前。
第二方面,一种设备,包括:
一个或多个处理器。
存储器,用于存储一个或多个程序。
当所述一个或多个程序被所述一个或多个处理器执行,使得所述一个或多个处理器实现如第一方面所述的一种联邦计算高可用方法。
第三方面,一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,其特征在于,该程序被处理器执行时实现如第一方面所述的一种联邦计算高可用方法。
本发明实施例采用上述技术方案能够达到以下有益效果:联邦计算的计算节点可能会出现异常导致不能提供计算服务,通过本发明提出的一种联邦计算高可用方法,保证了即使机构的计算节点出现异常,机构的其他计算节点也可以提供正常的计算服务,同时该过程对于发起方是透明的。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本申请的进一步理解,构成本申请的一部分,本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请,并不构成对本申请的不当限定。在附图中:
图1是本发明方法的整体架构图;
图2是本发明方法的整体流程图;
图3是本发明实施例2提供的一种设备的结构示意图。
具体实施方式
下面根据附图和优选实施例详细描述本发明,本发明的目的和效果将变得更加明白,以下结合附图和实施例,对本发明进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。
实施例1:
本发明实施例提供一种联邦计算高可用的方法,包括如下步骤:
如图1所示,联邦计算的整体架构图,部署步骤具体如下:
步骤一,机构A、B、C需要部署2个以上的计算节点和2个以上的存储节点,这里均部署3个计算节点和3个存储节点作为示例,机构A是发起方,机构B、C是执行方,为了简洁图中没有画机构A的3个存储节点和另外的2个计算节点,但不影响对本实施案例的理解;
步骤二,机构A、B、C部署的计算节点执行计算模型,部署的存储节点负责存储数据;
步骤三,机构B的计算节点B1、B2、B3可以和机构B的存储节点组成的集群交互,从存储节点获取数据然后执行计算。
步骤四,所有机构的计算节点启动之前需要配置组唯一标识group id,机构A的计算节点A1的group id是计算节点A1的唯一标识id,机构B的计算节点B1、B2和B3的group id是计算节点B1的id,机构C的计算节点C1、C2和C3的group id是计算节点C1的id,选择计算节点A1,B1,C1作为种子节点,并将这些种子节点地址列表作为启动时主动连接的地址列表。
步骤五,所有的计算节点启动的时候连接种子节点,连接成功后计算节点将自己的group id发送给种子节点,种子节点记录计算节点id、计算节点地址以及group id,并维护计算节点id和group id的对应关系以及group id和计算节点id列表的对应关系,同时会把记录的所有的计算节点id、计算节点地址以及group id返回给连接上的种子节点。计算节点获取到种子节点返回的计算节点id、计算节点地址以及group id,之后连接返回的计算节点地址,并记录计算节点id和group id的对应关系以及group id和计算节点id列表的对应关系;此时完成了所有计算节点的连接。
步骤六,机构B和机构C的存储节点采用传统的raft集群或主备模式的方式保证存储高可用。
步骤七,机构B的计算节点id和group id按照相似程度的排序为B1、B2、B3,机构C的计算节点id和group id按照相似程度的排序为C1、C2、C3。
步骤八,如图2所示是联邦计算高可用的流程,计算节点A1发起联邦计算的任务,将子任务1和子任务2分别发给计算节点B1和C1,所述的子任务1是针对机构B拥有的数据编写的模型,用来计算用户在机构B的信用分,所述的子任务2是针对机构C拥有的数据编写的模型,用来计算用户在机构C的信用分;计算节点A1将子任务1发给计算节点B1,这时计算节点B1出现异常,计算节点A1按照排序的顺序访问计算节点B2,将子任务1发给计算节点B2;计算节点B2和计算节点C1收到子任务后分别访问机构内部的存储集群获取数据,然后执行计算;计算节点B2和计算节点C1将执行计算的任务结果返回给计算节点A1,计算节点A1再执行计算获得任务的结果。
本实施例解决了机构内部计算节点出现异常情况下,机构内部其他计算节点接替工作的问题,保证了联邦计算过程的高可用,同时对于发起方执行计算是透明的。
实施例2:
图3为本发明实施例2提供的一种设备的结构示意图。图3示出了适于用来实现本发明实施方式的示例性设备1的框图。图3显示的设备仅仅是一个示例,不应对本发明实施例的功能和使用范围带来任何限制。设备1典型可以是实现一种联邦计算高可用的方法的设备。如图3所示,设备1以通用计算设备的形式表现。设备1的组件可以包括但不限于:一个或者多个处理器或者处理单元2,存储器3,连接不同系统组件(包括存储器3和处理单元2)的总线4。
总线4表示几类总线结构中的一种或多种,包括存储器总线或者存储器控制器,外围总线,图形加速端口,处理器或者使用多种总线结构中的任意总线结构的局域总线。举例来说,这些体系结构包括但不限于工业标准体系结构(ISA)总线,微通道体系结构(MAC)总线,增强型ISA总线、视频电子标准协会(VESA)局域总线以及外围组件互连(PCI)总线。
设备1典型地包括多种计算机系统可读介质。这些介质可以是任何能够被设备1访问的可用介质,包括易失性和非易失性介质,可移动的和不可移动的介质。
存储器3可以包括易失性存储器形式的计算机系统可读介质,例如随机存取存储器(RAM)5和/或高速缓存存储器6。设备1可以进一步包括其它可移动/不可移动的、易失性/非易失性计算机系统存储介质。仅作为举例,存储系统8可以用于读写不可移动的、非易失性磁介质(图3未显示,通常称为“硬盘驱动器”)。尽管图3中未示出,可以提供用于对可移动非易失性磁盘(例如“软盘”)读写的磁盘驱动器,以及对可移动非易失性光盘(例如CDROM,DVD-ROM或者其它光介质)读写的光盘驱动器。在这些情况下,每个驱动器可以通过一个或者多个数据介质接口与总线4相连。存储器3可以包括至少一个程序产品,该程序产品具有一组(例如至少一个)程序模块,这些程序模块被配置以执行本发明各实施例的功能。
具有一组(至少一个)程序模块8,可以存储在例如存储器3中,这样的程序模块8包括但不限于操作系统、一个或者多个应用程序、其它程序模块以及程序数据,这些示例中的每一个或某种组合中可能包括网络环境的实现。程序模块8通常执行本发明所描述的实施例中的功能和/或方法。
设备1也可以与一个或多个外部设备10(例如键盘、指向设备、显示设备9等)通信,还可与一个或者多个使得用户能与该设备1交互的设备通信,和/或与使得该设备1能与一个或多个其它计算设备进行通信的任何设备(例如网卡,调制解调器等等)通信。这种通信可以通过输入/输出(I/O)接口11进行。并且,设备1还可以通过网络适配器12与一个或者多个网络(例如局域网(LAN),广域网(WAN)和/或公共网络,例如因特网)通信。如图3所示,网络适配器12通过总线4与设备1的其它模块通信。应当明白,尽管图3中未示出,可以结合设备1使用其它硬件和/或软件模块,包括但不限于:微代码、设备驱动器、冗余处理单元、外部磁盘驱动阵列、RAID系统、磁带驱动器以及数据备份存储系统等。
处理单元2通过运行存储在存储器3中的程序,从而执行各种功能应用以及数据处理,例如实现本发明实施例所提供的基于区块链的数据分块确认方法。
实施例3:
本发明实施例3还提供了一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序(或称为计算机可执行指令),该程序被处理器执行时用于执行一种联邦计算高可用的方法,该方法包括:
构建联邦计算网络;
发起方发起联邦计算,将模型分发给拥有数据的执行方,执行方执行完模型后返回结果;
其中,发起方部署的计算节点在分发给拥有数据的执行方时,只需要通过执行方部署的一个计算节点的唯一标识id,发起方会根据该id找到对应的组唯一标识group id,然后通过group id找到该执行方所有的计算节点id列表,按照排序的顺序选择计算节点进行通信,如果通信时建立连接失败或者没有回复出现异常则切换到下一个计算节点。
本发明实施例的计算机存储介质,可以采用一个或多个计算机可读的介质的任意组合。计算机可读介质可以是计算机可读信号介质或者计算机可读存储介质。计算机可读存储介质例如可以是——但不限于——电、磁、光、电磁、红外线、或半导体的系统、装置或器件,或者任意以上的组合。计算机可读存储介质的更具体的例子(非穷举的列表)包括:具有一个或多个导线的电连接、便携式计算机磁盘、硬盘、随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、可擦式可编程只读存储器(EPROM或闪存)、光纤、便携式紧凑磁盘只读存储器(CDROM)、光存储器件、磁存储器件、或者上述的任意合适的组合。在本文件中,计算机可读存储介质可以是任何包含或存储程序的有形介质,该程序可以被指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用。
计算机可读的信号介质可以包括在基带中或者作为载波一部分传播的数据信号,其中承载了计算机可读的程序代码。这种传播的数据信号可以采用多种形式,包括但不限于电磁信号、光信号或上述的任意合适的组合。计算机可读的信号介质还可以是计算机可读存储介质以外的任何计算机可读介质,该计算机可读介质可以发送、传播或者传输用于由指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用的程序。
计算机可读介质上包含的程序代码可以用任何适当的介质传输,包括——但不限于无线、电线、光缆、RF等等,或者上述的任意合适的组合。
可以以一种或多种程序设计语言或其组合来编写用于执行本发明操作的计算机程序代码,所述程序设计语言包括面向对象的程序设计语言—诸如Java、Smalltalk、C++,还包括常规的过程式程序设计语言—诸如”C”语言或类似的程序设计语言。程序代码可以完全地在用户计算机上执行、部分地在用户计算机上执行、作为一个独立的软件包执行、部分在用户计算机上部分在远程计算机上执行、或者完全在远程计算机或服务器上执行。在涉及远程计算机的情形中,远程计算机可以通过任意种类的网络——包括局域网(LAN)或广域网(WAN)—连接到用户计算机,或者,可以连接到外部计算机(例如利用因特网服务提供商来通过因特网连接)。
本领域普通技术人员可以理解,以上所述仅为发明的优选实例而已,并不用于限制发明,尽管参照前述实例对发明进行了详细的说明,对于本领域的技术人员来说,其依然可以对前述各实例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。凡在发明的精神和原则之内,所做的修改、等同替换等均应包含在发明的保护范围之内。
Claims (8)
1.一种联邦计算高可用方法,其特征在于,该方法为:
构建联邦计算网络;
发起方发起联邦计算,将模型分发给拥有数据的执行方,执行方执行完模型后返回结果;
其中,发起方部署的计算节点在分发给拥有数据的执行方时,只需要通过执行方部署的一个计算节点的唯一标识id,发起方会根据该id找到对应的组唯一标识group id,然后通过group id找到该执行方所有的计算节点id列表,按照排序的顺序选择计算节点进行通信,如果通信时建立连接失败或者没有回复出现异常则切换到下一个计算节点;
所有的计算节点启动之前需要配置group id,选择发起方和所有执行方中3个以上的计算节点作为种子节点,并将这些种子节点地址列表作为启动时主动连接的地址列表;
所有的计算节点启动的时候连接种子节点,连接成功后计算节点将自己的group id发送给种子节点,种子节点记录计算节点id、计算节点地址以及group id ,并维护计算节点id和group id的对应关系以及group id和计算节点id列表的对应关系,同时会把记录的所有的计算节点id、计算节点地址以及group id返回给连接上的种子节点;计算节点id和计算节点地址在建立连接完成后获得;
计算节点获取到种子节点返回的计算节点id、计算节点地址以及group id,之后连接返回的计算节点地址,并记录计算节点id和group id的对应关系以及group id和计算节点id列表的对应关系;完成所有计算节点的连接。
2.根据权利要求1所述的一种联邦计算高可用方法,其特征在于,所述联邦计算网络包括一个发起方和多个执行方,每个发起方和执行方均部署至少2个计算节点和至少2个存储节点。
3.根据权利要求2所述的一种联邦计算高可用方法,其特征在于,所述的计算节点执行计算模型,所述的存储节点负责存储数据。
4.根据权利要求2或3所述的一种联邦计算高可用方法,其特征在于,每个计算节点都和自身机构内的存储节点组成的集群交互,从存储节点获取数据然后执行计算。
5.根据权利要求2所述的一种联邦计算高可用方法,其特征在于,所述发起方内所有的计算节点配置相同的group id,选择其中一个计算节点的id作为group id。
6.根据权利要求2所述的一种联邦计算高可用方法,其特征在于,所述执行方内所有的计算节点配置相同的group id,选择其中一个计算节点的id作为group id。
7.根据权利要求2所述的一种联邦计算高可用方法,其特征在于,所述存储节点采取传统的高可用方式,所述的传统高可用方式包括主备模式、raft集群。
8.根据权利要求1所述的一种联邦计算高可用方法,其特征在于,所述的排序的方法是将计算节点id按照和group id的相似程度排序,越相似的越排序靠前。
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
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SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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GR01 | Patent grant | ||
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