加速设备、计算系统及加速方法技术方案

本申请实施例提供一种加速设备、计算系统及加速方法。其中，加速设备包括：第一存储组件、与第一存储组件连接的第一加速组件及第二加速组件；第一存储组件与第一主机处理组件通过总线连接；第一存储组件用于存储第一主机处理组件发送的多个对象对应的多个密文数据；第二加速组件用于从第一存储组件获取多个密文数据，并针对任一个特征，将多个密文数据进行分桶处理，获得多个分桶结果；将多个分桶结果存储至第一存储组件；第一加速组件用于从第一存储组件获取所述多个分桶结果；将同一分桶结果中的密文数据进行计算处理获得密文处理结果；将多个分桶结果分别对应的密文处理结果存储至第一存储组件。本申请实施例提供的技术方案提高了处理效率。案提高了处理效率。案提高了处理效率。

【技术实现步骤摘要】
加速设备、计算系统及加速方法


[0001]本申请实施例涉及计算机
，尤其涉及一种加速设备、计算系统及加速方法。

技术介绍

[0002]随着科学技术发展，数据价值越来越受到重视，不同数据提供方之间往往存在着数据融合需求，但是出于隐私保护等因素的考虑，不同数据提供方之间的数据无法共享，从而形成数据孤岛。为了解决数据孤岛问题，基于同态加密的隐私计算应运而生，它意在打破数据孤岛，在不泄露数据隐私前提下利用多方数据进行计算，建模等。
[0003]同态加密是一类具有特殊自然属性的加密算法，对经过同态加密的数据进行处理得到一个输出数据，将这一输出数据进行解密，其结果与用同一方式处理未加密的原始数据得到的输出结果是一样的，即先计算后解密可等价于先解密后计算，这个特性对于保护数据安全具有重要意义。
[0004]在一个实际应用中，多个数据提供方拥有相同对象，而不同特征的情况下，存在如下的数据联合处理需求：数据发起方将基于每个对象的特征取值计算获得的目标数据，进行同态加密，获得密文数据，再将多个对象分别对应的密文数据提供给数据接收方；数据接收方针对其拥有的每个特征，根据不同特征取值将多个对象分别对应的密文数据进行分桶处理；再对每个分桶中的密文数据进行计算处理，获得密文处理结果，之后将每个特征对应的各个分桶的密文处理结果返回给数据发起方，数据发起方即可以解密获得各个分桶的明文处理结果，基于各个分桶的明文处理结果，可以进行后续的处理操作，从而实现了数据发起方利用数据接收方的特征进行数据处理的目的，同时保护了双方数据安全。
[0005]由上文描述可知，由于需要针对每个特征，对多个密文数据进行分桶以及对每个分桶中的密文数据进行计算处理，运算量很大，影响处理效率。

技术实现思路

[0006]本申请实施例提供一种加速设备、计算系统及加速方法，用于解决现有技术中影响处理效率的技术问题。
[0007]第一方面，本申请实施例中提供了一种加速设备，包括：第一存储组件、与所述第一存储组件连接的第一加速组件及第二加速组件；所述第一存储组件与第一主机处理组件通过总线连接；
[0008]所述第一存储组件用于存储所述第一主机处理组件发送的多个对象对应的多个密文数据；
[0009]所述第二加速组件用于从所述第一存储组件获取所述多个密文数据，并针对任一个特征，将所述多个密文数据进行分桶处理，获得多个分桶结果；将所述多个分桶结果存储至所述第一存储组件；
[0010]所述第一加速组件用于从所述第一存储组件获取所述多个分桶结果；将同一分桶
结果中的密文数据进行计算处理获得密文处理结果；将所述多个分桶结果分别对应的密文处理结果存储至所述第一存储组件；
[0011]所述第一存储组件用于将所述多个分桶结果分别对应的密文处理结果提供给所述第一主机处理组件。
[0012]第二方面，本申请实施例中提供了一种计算系统，包括第一计算设备及第二计算设备，所述第一计算设备包括第一主机处理组件及如上述第一方面任一项所述的加速设备；
[0013]所述第二计算设备包括第二主机处理组件及第二加速设备；所述第二加速设备包括第二存储组件及至少一个第三加速组件；所述第二存储组件与第二主机处理组件通过总线连接；
[0014]所述第二存储组件用于存储所述第二主机处理组件发送的多个待处理数据；所述待处理数据为待加密的目标数据或者待解密的密文处理结果；
[0015]所述第三加速组件用于从所述第二存储组件获取至少一个待处理数据；针对任一待处理数据，对所述待处理数据进行加密或解密，获得计算处理结果，并将所述计算处理结果存储至所述第二存储组件；
[0016]所述第二主机处理组件用于从所述第二存储组件中获取任一待处理数据对应的计算处理结果。
[0017]第三方面，本申请实施例中提供了一种计算设备，包括主机处理组件、主机存储组件以及如上述第一方面所述的加速设备。
[0018]第四方面，本申请实施例中提供了一种加速方法，应用于加速设备，所述加速设备包括第一存储组件、与所述第一存储组件连接的第一加速组件及第二加速组件；所述第一存储组件与第一主机处理组件通过总线连接；其中，所述第一存储组件存储所述第一主机处理组件发送的多个对象对应的多个密文数据；所述方法包括：
[0019]从所述第一存储组件获取所述多个密文数据；
[0020]针对任一个特征，将所述多个密文数据进行分桶处理，获得多个分桶结果；
[0021]将所述多个分桶结果存储至所述第一存储组件；第一加速组件用于从所述第一存储组件获取所述多个分桶结果；将同一分桶结果中的密文数据进行计算处理获得密文处理结果；将所述多个分桶结果分别对应的密文处理结果存储至所述第一存储组件；所述第一存储组件用于将所述多个分桶结果分别对应的密文处理结果提供给所述第一主机处理组件。
[0022]本申请实施例提供的加速设备包括第一存储组件、与所述第一存储组件连接的第一加速组件及第二加速组件构成；所述第一存储组件与第一主机处理组件通过总线连接；由第二加速组件进行分桶处理，第一主机处理组件将多个密文数据存储在第一存储组件中，多个特征即可共用该多个密文数据进行分桶处理，之后再由第一加速组件从第一存储组件获取分桶结果，并对同一个分桶结果中的密文数据进行计算处理获得密文处理结果；该密文处理结果可以再经由第一存储组件提供至第一主机处理组件，由于第一主机处理组件只需进行一次数据传输，利用加速设备即可以实现分桶处理操作以及计算处理操作，降低了主机处理组件的运算量，从而提高了处理效率，且可以降低I/O开销，保证加速设备的加速性能。
[0023]本申请的这些方面或其他方面在以下实施例的描述中会更加简明易懂。
附图说明
[0024]为了更清楚地说明本申请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一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图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。
[0025]图1示出了本申请提供的加速设备一个实施例的结构示意图；
[0026]图2示出了本申请提供的第二加速组件一个实施例的结构示意图；
[0027]图3示出了本申请提供的第一加速组件一个实施例的结构示意图；
[0028]图4示出了本申请提供的第一运算单元一个实施例的结构示意图；
[0029]图5示出了本申请实施例在一个实际应用的第一运算单元的运算结构示意图；
[0030]图6a示出了本申请提供的一种计算系统一个实施例的结构示意图；
[0031]图6b示出了本申请提供的计算系统在一个实际应用中的交互场景示意图；
[0032]图7a示出了本申请提供的第二加速设备一个实施例的结构示意图；
[0033]图7b示出了本申请提供的第三加速组件一个实施例的结构示意图；
[0034]图8示出了本申请提供的一种加速方法一本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种加速设备，其特征在于，包括：第一存储组件、与所述第一存储组件连接的第一加速组件及第二加速组件；所述第一存储组件与第一主机处理组件通过总线连接；所述第一存储组件用于存储所述第一主机处理组件发送的多个对象对应的多个密文数据；所述第二加速组件用于从所述第一存储组件获取所述多个密文数据，并针对任一个特征，将所述多个密文数据进行分桶处理，获得多个分桶结果；将所述多个分桶结果存储至所述第一存储组件；所述第一加速组件用于从所述第一存储组件获取所述多个分桶结果；将同一分桶结果中的密文数据进行计算处理获得密文处理结果；将所述多个分桶结果分别对应的密文处理结果存储至所述第一存储组件；所述第一存储组件用于将所述多个分桶结果分别对应的密文处理结果提供给所述第一主机处理组件。2.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，所述第二加速组件针对任一特征，将所述多个密文数据进行分桶处理，获得多个分桶结果包括：针对任一特征，确定所述多个对象分别对应所述特征的分桶信息；将对应相同分桶信息的至少一个对象分别对应的密文数据划分为同一分桶结果，以获得多个分桶结果；其中，多个对象分别对应不同特征的分桶信息由第一主机处理组件确定；所述第一存储组件还用于存储所述第一主机处理组件发送的所述多个对象分别对应不同特征的分桶信息。3.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，所述第二加速组件包括数据加载单元、多个分桶单元以及数据存储单元；所述数据加载单元用于从所述第一存储组件获取所述多个密文数据，将所述多个密文数据分别提供至所述多个分桶单元；所述数据加载单元还用于为所述多个分桶单元分别分配待处理的特征，并控制所述多个分桶单元对分配的待处理的特征进行并行处理；所述分桶单元用于针对为其分配的特征，将所述多个密文数据进行分桶处理，获得多个分桶结果；并将所述多个分桶结果发送至所述存储单元；所述存储单元用于将每个分桶单元发送的多个分桶结果存储至所述第一存储组件。4.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，还包括基板，所述第一存储组件、所述第一加速组件以及所述第二加速组件焊接在所述基板上。5.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，所述第一加速组件包括至少一个第一加速单元；所述第一加速单元用于从所述第一存储组件获取至少一个分桶结果，针对任一分桶结果，按照目标计算处理模式，对所述分桶结果中的多个密文数据进行计算处理获得密文处理结果；将任一分桶结果对应的密文处理结果存储至所述第一存储组件。6.根据权利要求5所述的设备，其特征在于，所述第一加速单元包括第一控制单元及多个第一运算单元；所述第一控制单元用于从所述第一存储组件获取至少一个分桶结果；将所述至少一个分桶结果分派至至少一个运算单元；所述第一运算单元用于针对为其分派的任一分桶结果，按照目标计算处理模式，对所
述分桶结果中的多个密文数据进行计算处理获得密文处理结果；所述第一控制单元用于将任一分桶结果对应的密文处理结果存储至所述第一存储组件。7.根据权利要求6所述的设备，其特征在于，所述第一加速单元还包括第一存储单元；所述第一运算单元还用于将任一分桶结果对应的密文处理结果保存至所述第一存储单元；所述第一控制单元将任一分桶结果对应的密文处理结果存储至所述第一存储组件包括：将所述第一存储单元中存储的任一分桶结果对应的密文处理结果存储至所述第一存储组件。8.根据权利要求7所述的设备，其特征在于，所述第一控制单元还用于接收所述第一主机处理组件发送的第一控制信息，按照所述第一控制信息控制所述多个第一运算单元以及所述第一存储单元运行；所述第一控制单元还用于按照所述第一控制信息，通知所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：何倩雯，蒋佳立，邬贵明，
申请(专利权)人：阿里云计算有限公司，
类型：发明
国别省市：