无中心的云计算架构、方法及装置制造方法及图纸

技术编号:38899721 阅读:20 留言:0更新日期:2023-09-22 14:19
本公开提供了一种无中心的云计算架构、方法及装置,涉及云计算技术领域,所述架构包括:无中心硬件层,包括多个硬件,多个硬件包括通用计算处理器以及至少一个领域定制加速器DSA,多个硬件中的任意两个硬件均通过交换机互相连接;操作系统层,包括:操作系统OS,搭载于通用计算处理器,和至少一个OS代理,一一对应搭载于至少一个DSA。通过无中心硬件层和操作系统层在硬件层面和软件层面的协作,构建了无需中心的云计算架构。如此,无论是通用计算处理器,还是DSA,均不需要经由某个中心就能进行数据通信。行数据通信。行数据通信。

【技术实现步骤摘要】
无中心的云计算架构、方法及装置


[0001]本公开涉及云计算
,尤其是一种无中心的云计算架构、方法及装置。

技术介绍

[0002]随着云计算的不断发展,用户对高质量的云计算服务的需求不断增长。由此,云计算出现了一系列的领域定制加速器(DSA)以提高云计算服务的质量。

技术实现思路

[0003]相关技术中,云计算架构需要有诸如中央处理器(CPU)或数据处理器(DPU)之类的中心处理器,DSA的数据通信需要经过中心处理器进行代理和控制。随着DSA种类和数量的增多,中心处理器需要适配越来越多的DSA种类和数量,中心处理器逐渐成为了云计算服务的性能瓶颈。
[0004]有鉴于此,本公开实施例提出了一种无中心的云计算架构。
[0005]根据本公开实施例的一方面,提供一种无中心的云计算架构包括:无中心硬件层,包括多个硬件,所述多个硬件包括通用计算处理器以及至少一个领域定制加速器DSA,所述多个硬件中的任意两个硬件均通过交换机互相连接;操作系统层,包括操作系统OS,搭载于所述通用计算处理器,和至少一个OS代理,一一对应搭载于所述至少一个DSA。
[0006]在一些实施例中,所述至少一个DSA包括多个DSA,所述至少一个OS代理包括多个OS代理。
[0007]在一些实施例中,所述架构还包括运行时系统,搭载于所述OS,并且包括API接口,被配置为接收云计算任务的请求,所述请求包括需要调用的DSA的种类、需要调用的资源的单位和所述资源的个数;以及任务映射器,被配置为分析所述请求以确定满足所述请求需要调用的DSA,以便调用所述需要调用的DSA完成所述云计算任务。
[0008]在一些实施例中,所述运行时系统还包括管理器,所述任务映射器被配置为利用所述管理器调用所述OS中对应的控制栈,控制所述需要调用的DSA搭载的OS代理中对应的栈,以调用所述需要调用的DSA。
[0009]在一些实施例中,所述管理器包括内存管理器、网络管理器和存储管理器,所述控制栈包括与所述网络管理器对应的网络控制栈、与所述存储管理器对应的存储控制栈和与所述内存管理器对应的内存控制栈,所述栈包括与所述网络控制栈对应的网络栈、与所述存储控制栈对应的存储栈和与所述内存控制栈对应的内存栈。
[0010]在一些实施例中,所述任意两个硬件利用计算快速链接协议或缓存一致性互联协议互相连接。
[0011]在一些实施例中,所述通用计算处理器包括中央处理器CPU,所述至少一个DSA包括图形处理器GPU、张量处理器TPU、可编程门阵列FPGA、视频编码处理器VCU、可重构数据流处理器RDU、数据处理器DPU、固态硬盘SSD、云基础设施处理器CIPU和超异构处理器HPU中的一个或多个。
[0012]根据本公开实施例的还一方面,提供一种无中心的云计算方法,包括:分析来自API接口的云计算任务的请求以确定满足所述请求需要调用的领域定制加速器DSA,所述请求包括需要调用的DSA的种类、需要调用的资源的单位和所述资源的个数,所述API接口位于运行时系统,所述运行时系统搭载于操作系统层中的操作系统OS,所述OS搭载于无中心硬件层中多个硬件中的通用计算处理器,所述多个硬件还包括至少一个DSA,所述至少一个DSA上一一对应搭载有所述操作系统层中的至少一个OS代理,所述多个硬件中的任意两个硬件均通过交换机互相连接;调用所述需要调用的DSA完成所述云计算任务。
[0013]在一些实施例中,所述至少一个DSA包括多个DSA,所述至少一个OS代理包括多个OS代理。
[0014]在一些实施例中,所述运行时系统还包括管理器,利用所述管理器调用所述OS中对应的控制栈,控制所述需要调用的DSA搭载的OS代理中对应的栈,以调用所述需要调用的DSA。
[0015]在一些实施例中,所述管理器包括内存管理器、网络管理器和存储管理器,所述控制栈包括与所述网络管理器对应的网络控制栈、与所述存储管理器对应的存储控制栈和与所述内存管理器对应的内存控制栈,所述栈包括与所述网络控制栈对应的网络栈、与所述存储控制栈对应的存储栈和与所述内存控制栈对应的内存栈。
[0016]在一些实施例中,所述任意两个硬件利用计算快速链接协议或缓存一致性互联协议互相连接。
[0017]根据本公开实施例的还一方面,提供一种无中心的云计算装置,包括:分析模块,被配置为分析来自API接口的云计算任务的请求以确定满足所述请求需要调用的DSA,所述请求包括需要调用的DSA的种类、需要调用的资源的单位和所述资源的个数,所述API接口位于运行时系统,所述运行时系统搭载于操作系统层中的操作系统OS,所述OS搭载于无中心硬件层中多个硬件中的通用计算处理器,所述多个硬件还包括至少一个DSA,所述至少一个DSA上一一对应搭载有所述操作系统层中的至少一个OS代理,所述多个硬件中的任意两个硬件均通过交换机互相连接;调用模块,被配置为调用所述需要调用的DSA完成所述云计算任务。
[0018]根据本公开实施例的还一方面,提供一种无中心的云计算装置,包括:存储器;以及耦接至所述存储器的处理器,所述处理器被配置为基于存储在所述存储器的指令执行上述任意一个实施例所述的方法。
[0019]根据本公开实施例的还一方面,提供一种计算机可读存储介质,包括计算机程序指令,其中,所述计算机程序指令被处理器执行时实现上述任意一个实施例所述的方法。
[0020]本公开实施例中,通过无中心硬件层和操作系统层在硬件层面和软件层面的协作,构建了无需中心的云计算架构。如此,无论是通用计算处理器,还是DSA,均不需要经由某个中心就能进行数据通信。
[0021]下面通过附图和实施例,对本公开的技术方案做进一步的详细描述。
附图说明
[0022]为了更清楚地说明本公开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简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本
公开的一些实施例,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。
[0023]图1A是根据本公开一些实施例的无中心的云计算架构的示意图;
[0024]图1B是根据本公开一些实施例的无中心的云计算架构的细节示意图;
[0025]图2是根据本公开另一些实施例的无中心的云计算架构的示意图;
[0026]图3是根据本公开一些实施例的运行时系统的示意图;
[0027]图4是根据本公开一些实施例的操作系统(OS)和OS代理的示意图;
[0028]图5是根据本公开一些实施例的无中心的云计算方法的流程示意图;
[0029]图6是根据本公开一些实施例的无中心的云计算装置的结构示意图;
[0030]图7是根据本公开另一些实施例的无中心的云计算装置的结构示意图。
具体实施方式
[0031]下面将结合本公开实施例中的附图,对本公开实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种无中心的云计算架构,包括:无中心硬件层,包括多个硬件,所述多个硬件包括通用计算处理器以及至少一个领域定制加速器DSA,所述多个硬件中的任意两个硬件均通过交换机互相连接;操作系统层,包括:操作系统OS,搭载于所述通用计算处理器,和至少一个OS代理,一一对应搭载于所述至少一个DSA。2.根据权利要求1所述的架构,其中,所述至少一个DSA包括多个DSA,所述至少一个OS代理包括多个OS代理。3.根据权利要求1或2所述的架构,还包括:运行时系统,搭载于所述OS,并且包括:API接口,被配置为接收云计算任务的请求,所述请求包括需要调用的DSA的种类、需要调用的资源的单位和所述资源的个数;以及任务映射器,被配置为分析所述请求以确定满足所述请求需要调用的DSA,以便调用所述需要调用的DSA完成所述云计算任务。4.根据权利要求3所述的架构,其中,所述运行时系统还包括管理器,所述任务映射器被配置为利用所述管理器调用所述OS中对应的控制栈,控制所述需要调用的DSA搭载的OS代理中对应的栈,以调用所述需要调用的DSA。5.根据权利要求4所述的架构,其中,所述管理器包括内存管理器、网络管理器和存储管理器,所述控制栈包括与所述网络管理器对应的网络控制栈、与所述存储管理器对应的存储控制栈和与所述内存管理器对应的内存控制栈,所述栈包括与所述网络控制栈对应的网络栈、与所述存储控制栈对应的存储栈和与所述内存控制栈对应的内存栈。6.根据权利要求1所述的架构,其中,所述任意两个硬件利用计算快速链接协议或缓存一致性互联协议互相连接。7.根据权利要求1所述的架构,其中,所述通用计算处理器包括中央处理器CPU,所述至少一个DSA包括图形处理器GPU、张量处理器TPU、可编程门阵列FPGA、视频编码处理器VCU、可重构数据流处理器RDU、数据处理器DPU、固态硬盘SSD、云基础设施处理器CIPU和超异构处理器HPU中的一个或多个。8.一种无中心的云计算方法,包括:分析来自API接口的云计算任务的请求以确定满足所述请求需要调用的领域定制加速器DSA,所述请求包括需要调用的DSA的种类、需要调用的资源的单位和所述资源的个数,所述API接口位于运行时系统,所述运行时系统搭载于操作系统层中的操作系统OS,所述OS搭载于无...

【专利技术属性】
技术研发人员:崔恩放李天正韦茜林显成王旭亮
申请(专利权)人:中国电信股份有限公司
类型:发明
国别省市:

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