JP2022511686A - 分散コンピューティングおよびストレージのためのインテリジェントで自律的な非中央集権型の市場 - Google Patents
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Abstract
Description
本出願は、2018年11月8日に出願された米国仮特許出願第62/757,327号の優先権の利益を主張するものである。
1. 分散型P2Pリソースの割り当てと、P2P非中央集権型計算処理116およびP2P非中央集権型ストレージ118のパフォーマンスを計画し、最適化する。
2. クライアントノード102a~102n(例えば、功利主義者)、Tier1~Nのマイナー122a~122n(例えば、クライアント)、および/または管理ノード(後述)など、システム内のノードの評価を構築する。
3. クライアントノード102a~102nの稼働時間や可用性を予測する。
4. タスクの仕様に基づいて、Tier1~TierNのマイナー122a~122nのタスクのおおよその完了時間を予測する。
5. クライアントノード102a~102nに対して、ローカルリソースの利用率と潜在的利益を最大化するように、最適な価格戦略を推奨する。
1. クライアント:自分のタスクを実行するための計算リソースを探しており、リソースに対して支払いを行う意思のあるクライアントノード312、316。
2. 功利主義者:報酬のために自分の予備の計算リソースおよびストレージリソースを売りたい計算ノード308a、308b、310a~310c。
3. 市場の所有者または取引所:クライアントによる功利主義者の発見を容易にする、動的に選択された管理ノード304、306。ネットワーク内には、功利主義者が販売する計算リソースやストレージリソースの範囲に応じて、複数の市場所有者が存在する場合があり、検証および実施のスキームに有利に参加することができる。
2)所与のサービス階層ごとに、市場所有者を交代させる。以下で説明するように、アーキテクチャ300では、入力値のTier1のハッシュを計算するため、その年の週番号を使用する。そのため、毎週、計算ノード308a、308b、310a~310cは、同じ階層であっても、P2Pネットワーク302から選択される新しい管理ノードに再登録される。クライアントノード312、316は、新しい管理ノードを探すのに使用するハッシュも更新し続けるため、新しい管理ノードを見つけられる可能性がある。なお、幾つかの実施形態では、インスタントアーキテクチャ300における時間は、協定世界時(UTC)に基づいていてもよい。これにより、P2Pネットワーク302全体で時計をグローバルに同期させる必要がなくなる。クライアントノード312、316のクライアントノードが、ある階層について管理ノード304、306から管理ノードを探し、計算ノード情報を受信しなかった場合、アーキテクチャ300は、週番号を1だけ繰り上げて新たな管理ノードを自動的にリトライしてもよい。すなわち、幾つかの実施形態では、レジリエンシを確保するために、アクティブ-アクティブモードまたはアクティブ-パッシブモードのいずれかで、複数のネットワークノードが市場の共同所有者として働くようにサポートしてもよい。市場所有者になることに同意したノードは、ChordやKademliaなどのプロトコルを使用してピアツーピアネットワークを形成し、ハッシュを生成し、そのハッシュ値に対して検索を行うことで、計算リソース値の正確な市場所有者が決定される。
3) 階層ごとに冗長な市場所有者(管理ノード)が存在してもよい。冗長な管理ノードは、指定された管理ノードのすぐ次の隣接ノードであってもよい。例えば、管理ノード306がTier1の市場所有者だとすると、計算ノード310a~310cは、後続のノード2にもリストアップされてもよい。クライアントノード310は、管理ノード306から計算ノード310a~310cのリストを取得する際に、ノード2にも連絡して、計算ノード310a~310cのリストを取得してもよい。計算ノード310a~310cに連絡した後でも、2つのデータセットが大きく異なる場合、クライアントノード312は、管理ノード306への支払いを省略し、また、管理ノード306の評価が悪いことをブロードキャストしてもよい。
新しい功利主義者評価=f(古い功利主義者評価×クライアント評価)、または2つの値のいずれかが0である場合は1 (式1)
新しい評価=過去30日間の評価×α+以前の評価×(1-α) (式2)
Claims (24)
- 階層内にある複数の計算ノードのリストを生成する管理ノードと、
他のノードが利用するための計算リソースを提供する第1の計算ノードであって、前記計算リソースに少なくとも部分的に基づいて、前記第1の計算ノードが前記階層内にあるか判定を行い、前記判定に基づいて、前記第1の計算ノードを前記リストに追加するように前記管理ノードに通知を送信する第1の計算ノードと、
クライアントノードであって、前記クライアントノードに関連付けられた1つ以上のタスクを実行するために利用されると予測される計算能力に基づいて、前記階層の識別を行い、前記識別に基づいて、前記管理ノードを識別し、前記管理ノードに前記リストを要求するクライアントノードと、を備えるピアツーピアネットワーク。 - 前記計算リソースは、1つ以上の利用可能な中央処理装置と、利用可能なメモリを含む請求項1に記載のピアツーピアネットワーク。
- 前記管理ノードは、前記リストを前記クライアントノードに送信する請求項1に記載のピアツーピアネットワーク。
- 前記クライアントノードは、前記複数の計算ノードの中から、最低コストのノードを識別する請求項1に記載のピアツーピアネットワーク。
- 前記クライアントノードは、前記クライアントノードと前記最低コストのノードとの間のレイテンシを決定するため、レイテンシテストを実行する請求項4に記載のピアツーピアネットワーク。
- 前記クライアントノードは、
前記レイテンシが閾値より大きいか判定し、
前記レイテンシが前記閾値より大きい場合、前記1つ以上のタスクを前記第1の計算ノードにオフロードして実行することを決定する請求項5に記載のピアツーピアネットワーク。 - 前記第1の計算ノードは、少なくとも電気コストとユーザの入力に基づいて、前記計算リソースを利用するためのコストを決定する請求項1に記載のピアツーピアネットワーク。
- 前記第1の計算ノードは、前記計算リソースの識別を前記管理ノードに送信する請求項1に記載のピアツーピアネットワーク。
- 複数のコンピュータ装置によって実行される一組の命令を含む少なくとも1つのコンピュータ可読記憶媒体であって、
管理ノードを用いて、階層内にある複数の計算ノードのリストを生成する手順と、
第1の計算ノードを用いて、他のノードが利用するための計算リソースを提供する手順と、
前記第1の計算ノードを用いて、前記計算リソースに少なくとも部分的に基づいて、前記第1の計算ノードが前記階層内にあるか判定を行う手順と、
前記第1の計算ノードを用いて、前記判定に基づいて、前記第1の計算ノードを前記リストに追加するように前記管理ノードに通知を送信する手順と、
クライアントノードを用いて、前記クライアントノードに関連付けられた1つ以上のタスクを実行するために利用されると予測される計算能力に基づいて、前記階層の識別を行う手順と、
前記クライアントノードを用いて、前記識別に基づいて、前記管理ノードを識別する手順と、
前記クライアントノードを用いて、前記管理ノードに前記リストを要求する手順と、
を前記複数のコンピュータ装置に実行させる少なくとも1つのコンピュータ可読記憶媒体。 - 前記計算リソースは、1つ以上の利用可能な中央処理装置と、利用可能なメモリを含む請求項9に記載の少なくとも1つのコンピュータ可読記憶媒体。
- 前記命令の実行時に、前記複数のコンピュータ装置に、前記管理ノードを用いて、前記リストを前記クライアントノードに送信させる請求項9に記載の少なくとも1つのコンピュータ可読記憶媒体。
- 前記命令の実行時に、前記複数のコンピュータ装置に、前記クライアントノードを用いて、前記複数の計算ノードの中から、最低コストのノードを識別させる請求項9に記載の少なくとも1つのコンピュータ可読記憶媒体。
- 前記命令の実行時に、前記複数のコンピュータ装置に、前記クライアントノードを用いて、前記クライアントノードと前記最低コストのノードとの間のレイテンシを決定するため、レイテンシテストを実行させる請求項12に記載の少なくとも1つのコンピュータ可読記憶媒体。
- 前記命令の実行時に、前記複数のコンピュータ装置に、
前記クライアントノードを用いて、前記レイテンシが閾値より大きいか判定させ、
前記レイテンシが前記閾値より大きい場合、前記クライアントノードを用いて、前記1つ以上のタスクを前記第1の計算ノードにオフロードして実行することを決定させる請求項13に記載の少なくとも1つのコンピュータ可読記憶媒体。 - 前記命令の実行時に、前記複数のコンピュータ装置に、前記第1の計算ノードを用いて、少なくとも電気コストとユーザの入力に基づいて、前記計算リソースを利用するためのコストを決定させる請求項9に記載の少なくとも1つのコンピュータ可読記憶媒体。
- 前記命令の実行時に、前記複数のコンピュータ装置に、前記第1の計算ノードを用いて、前記計算リソースの識別を前記管理ノードに送信させる請求項9に記載の少なくとも1つのコンピュータ可読記憶媒体。
- 管理ノードを用いて、階層内にある複数の計算ノードのリストを生成する工程と、
第1の計算ノードを用いて、他のノードが利用するための計算リソースを提供する工程と、
前記第1の計算ノードを用いて、前記計算リソースに少なくとも部分的に基づいて、前記第1の計算ノードが前記階層内にあるか判定を行う工程と、
前記第1の計算ノードを用いて、前記判定に基づいて、前記第1の計算ノードを前記リストに追加するように前記管理ノードに通知を送信する工程と、
クライアントノードを用いて、前記クライアントノードに関連付けられた1つ以上のタスクを実行するために利用されると予測される計算能力に基づいて、前記階層の識別を行う工程と、
前記クライアントノードを用いて、前記識別に基づいて、前記管理ノードを識別する工程と、
前記クライアントノードを用いて、前記管理ノードに前記リストを要求する工程と、
を含む方法。 - 前記計算リソースは、1つ以上の利用可能な中央処理装置と、利用可能なメモリを含む請求項17に記載の方法。
- 前記管理ノードを用いて、前記リストを前記クライアントノードに送信することをさらに含む請求項17に記載の方法。
- 前記クライアントノードを用いて、前記複数の計算ノードの中から、最低コストのノードを識別することをさらに含む請求項17に記載の方法。
- 前記クライアントノードを用いて、前記クライアントノードと前記最低コストのノードとの間のレイテンシを決定するため、レイテンシテストを実行することをさらに含む請求項20に記載の方法。
- 前記クライアントノードを用いて、前記レイテンシが閾値より大きいか判定することと、
前記レイテンシが前記閾値より大きい場合、前記クライアントノードを用いて、前記1つ以上のタスクを前記第1の計算ノードにオフロードして実行することを決定することをさらに含む請求項21に記載の方法。 - 前記第1の計算ノードを用いて、少なくとも電気コストとユーザの入力に基づいて、前記計算リソースを利用するためのコストを決定することをさらに含む請求項17に記載の方法。
- 前記第1の計算ノードを用いて、前記計算リソースの識別を前記管理ノードに送信することをさらに含む請求項17に記載の方法。
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