CN109445919B - 基于云服务的在线计算资源交易*** - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种基于云服务的在线计算资源交易***，所述***包括计算资源交易平台、接入所述计算资源交易平台的至少一个超级计算机集群和所述计算资源交易平台指定的私有云存储***。本发明通过把计算资源推到互联网上进行在线作业提交，使得超级计算机计算资源能够实现共享化。

Description

基于云服务的在线计算资源交易***
技术领域
本发明涉及计算机技术领域，尤其涉及一种基于云服务的在线计算资源交易***。
背景技术
目前，各科研单位、公司、高校、社会各界对超级计算机集群的建设越来越多，而且各单位的集群基本都是满足各自的计算需求。当计算任务不足时，往往会造成非常大的计算资源浪费，包括超级计算机在维护，电力，网络等一系列公共资源的消耗。由此可见，对于超级计算机的计算资源利用并没有做到最大化，也不能实现超级计算机的计算资源共享。
在在实现本发明的过程中，发明人发现现有技术中至少存在如下技术问题：
各拥有超级计算机的单位或公司基本都是与互联网隔绝的方式，不能做到计算资源的线上交易，用户也无法直接远程发送计算作业到超级计算机；另外，各超级计算机也无法对作业计算软件进行共享，基本都是满足自己本行业的软件计算资源，计算软件的使用频率低，造成软件层面上的资源浪费，网络传输瓶颈无法解决计算较大的数据分析类的作业。
发明内容
为了解决上述问题，本发明提供一种基于云服务的在线计算资源交易***，通过把计算资源推到互联网上进行在线作业提交，使得超级计算机计算资源能够实现共享化。
本发明提供一种基于云服务的在线计算资源交易***，所述***包括计算资源交易平台、接入所述计算资源交易平台的至少一个超级计算机集群和所述计算资源交易平台指定的私有云存储***；
所述计算资源交易平台，用于根据用户计算需求选择作业运行的调度***类型、需要的应用软件、作业运行的硬件环境和付费方式以完成对计算资源环境的配置，生成在线计算资源交易订单，准备用户配置的计算资源环境以及通知用户提交作业数据；
所述私有云存储***，用于接收和存储用户上传的使用所述计算资源交易平台指定的文件压缩密码进行加密压缩后的作业数据文件，其中，所述文件压缩密码是所述计算资源交易平台通过所述在线计算资源交易订单通知用户的；
所述计算资源交易平台，用于待所述作业数据文件传输完成后，使用所述在线计算资源交易订单中的作业元数据从所述私有云存储***中提取相应的作业数据文件进行安全性分析，如果发现作业数据文件存在安全问题，则通知用户进行确认，如果作业安全性校验通过，则将相应的作业数据文件读取到具有计算能力的超级计算机计算队列中以等待负责计算的超级计算机集群的作业调度***进行调度，以便于所述作业调度***计算作业计算预计开始时间和需要等待的排队时间，通过所述计算资源交易平台实时地将作业运行情况通知用户；
所述负责计算的超级计算机，用于进行作业计算，待作业计算完成后生成压缩密钥并利用所述压缩密钥对作业计算结果进行加密压缩，将加密压缩处理后的作业计算结果上传至所述私有云存储***中；还用于待上传完所述加密压缩处理后的作业计算结果后生成文件提取密码、文件解压密码和文件提取路径，并将所述文件提取密码、文件解压密码和文件提取路径发送给所述计算资源交易平台；
所述计算资源交易平台，用于根据用户选择的付费方式将所述文件提取密码、文件解压密码、文件提取路径以及计费账单发送给用户，以便于用户支付费用和提取本次交易的作业计算结果。
本发明实施例提供的基于云服务的在线计算资源交易***，通过共享云存储的方式利用超级计算机集群完成用户业务计算需求，与现有技术相比，首先，本发明可以使用户通过网络使用在线交易计算资源，使得普通消费者能够以低成本购买计算资源，不再需要自己独立建设超级计算机集群，而且也使得高成本的计算机资源得到共享，提高了超级计算机的利用率；其次，使用远程共享存储进行远程作业提交可以从数据层面保障用户数据安全，同时由于不需要超级计算机端开设任何服务端口，使得超级计算机的网络安全得到更好地保护。
附图说明
图1为本发明一实施例基于云服务的在线计算资源交易***的结构示意图。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明提供一种基于云服务的在线计算资源交易***，如图1所示，所述***包括计算资源交易平台、接入所述计算资源交易平台的至少一个超级计算机集群和所述计算资源交易平台指定的私有云存储***。
所述计算资源交易平台，用于根据用户计算需求选择作业运行的调度***类型、需要的应用软件、作业运行的硬件环境和付费方式以完成对计算资源环境的配置，生成在线计算资源交易订单，准备用户配置的计算资源环境以及通知用户提交作业数据。
其中，所述调度***类型，可以为PBS、slurm、LSF。
其中，所述硬件环境包括计算节点的数量，是否需要存储***或是更快的数据传送通道和用户的计算作业是否需要视频渲染计算等。
所述私有云存储***，用于接收和存储用户上传的使用所述计算资源交易平台指定的文件压缩密码进行加密压缩后的作业数据文件，其中，所述文件压缩密码是所述计算资源交易平台通过所述在线计算资源交易订单通知用户的。
所述计算资源交易平台，用于待所述作业数据文件传输完成后，使用所述在线计算资源交易订单中的作业元数据从所述私有云存储***中提取相应的作业数据文件进行安全性分析，如果发现作业数据文件存在安全问题，则通知用户进行确认，如果作业安全性校验通过，则将相应的作业数据文件读取到具有计算能力的超级计算机计算队列中以等待负责计算的超级计算机集群的作业调度***进行调度，以便于所述作业调度***计算作业计算预计开始时间和需要等待的排队时间，通过所述计算资源交易平台实时地将作业运行情况通知用户。
所述负责计算的超级计算机，用于进行作业计算，待作业计算完成后生成压缩密钥并利用所述压缩密钥对作业计算结果进行加密压缩，将加密压缩处理后的作业计算结果上传至所述私有云存储***中；还用于待上传完所述加密压缩处理后的作业计算结果后生成文件提取密码、文件解压密码和文件提取路径，并将所述文件提取密码、文件解压密码和文件提取路径发送给所述计算资源交易平台。
所述计算资源交易平台，用于根据用户选择的付费方式将所述文件提取密码、文件解压密码、文件提取路径以及计费账单发送给用户，以便于用户支付费用和提取本次交易的作业计算结果。
本发明实施例提供的基于云服务的在线计算资源交易***，通过共享云存储的方式利用超级计算机集群完成用户业务计算需求，与现有技术相比，首先，本发明可以使用户通过网络使用在线交易计算资源，使得普通消费者能够以低成本购买计算资源，不再需要自己独立建设超级计算机集群，而且也使得高成本的计算机资源得到共享，提高了超级计算机的利用率；其次，使用远程共享存储进行远程作业提交可以从数据层面保障用户数据安全，同时由于不需要超级计算机端开设任何服务端口，使得超级计算机的网络安全得到更好地保护；再者，定单与数据的分开传输保证了用户作业数据的安全性，即使用户在传输数据时，数据被截获，也无法看到用户的真实作数据。
其中，所述计算资源交易平台，还用于完成在线计算资源消费用户和所述超级计算机集群在所述计算资源交易平台的注册流程，其中，所述超级计算机集群在所述计算资源交易平台进行注册时提交自身的软件与硬件环境、计算能力和调度***类型的信息。
其中，所述计算资源交易平台通过专用网络连接每一个超级计算机，并实时监控每个超级计算机的计算任务繁忙情况，以确定是否有满足所述在线计算资源交易订单的集群计算资源，当确定有能够满足所述在线计算资源交易订单的集群计算资源时根据用户所在城市就近选择满足用户作业环境需求的超级计算机集群，并通知所述在线计算资源消费用户进行远程作业提交。
其中，所述计算资源交易平台提供预付费和信用实时计费两种付费方式。
所述预付费方式为用户自己估计计算机时，所述计算资源交易平台评估用户作业和每机时收费标准，并在作业计算时实时计算费用并扣除。
当用户作业计算完成时停止计费，若用户余额不足时，运行的作业将被挂起，待用户续费后作业任务再次由调度***按照实时环境评估进行调度运行。
所述信用实时计费方式为所述计算资源交易平台记录作业运行的机时数，待作业计算完成后计算费用并提供计费账单。
其中，所述私有云存储***，还用于存储所述计算资源交易平台预先采购的用于所以计算的应用软件，以对接入所述计算资源交易平台的所有超级计算机集群开放使用。
当所述私有云存储***没有用户指定需要的应用软件时，所述计算资源交易平台提示用户上传自行提供的应用软件至所述私有云存储***或者根据在线计算资源交易订单指定的应用软件进行采购。
如果用户自行提供的应用软件授权可以重复使用，所述计算资源交易平台在计算费用是会给用户一定比例的优惠；如果用户自行提供的应用软件不可以授权重复使用，待计算任务完成后将执行卸载操作。
与现有技术相比，本发明还有一个显著的优势：由于所述计算资源交易平台会实时地将作业计算预计开始时间需要等待的排队时间以及作业运行情况通知用户，所以用户可以再次登录作业调度***对作业任务计算进行控制，例如可以调整作业计算的优先级，具体地，用户可以在作业进入计算队列中之后，对作业和优先级进行调整，优先级越高，收取的费用越高，如果作业已经开始计算，用户发送作业数据或者作业脚本有问题，可以中途将作业停止或者挂起，作业计费和计算机时也相应停止，这样可以最大限度的为用户减少损失。
本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程，是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的程序可存储于一计算机可读取存储介质中，该程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，所述的存储介质可为磁碟、光盘、只读存储记忆体(Read-Only Memory，ROM)或随机存储记忆体(Random AccessMemory，RAM)等。
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求的保护范围为准。

Claims (6)

1.一种基于云服务的在线计算资源交易***，其特征在于，所述***包括计算资源交易平台、接入所述计算资源交易平台的至少一个超级计算机集群和所述计算资源交易平台指定的私有云存储***；
所述计算资源交易平台，用于根据用户计算需求选择作业运行的调度***类型、需要的应用软件、作业运行的硬件环境和付费方式以完成对计算资源环境的配置，生成在线计算资源交易订单，准备用户配置的计算资源环境以及通知用户提交作业数据；
所述私有云存储***，用于接收和存储用户上传的使用所述计算资源交易平台指定的文件压缩密码进行加密压缩后的作业数据文件，其中，所述文件压缩密码是所述计算资源交易平台通过所述在线计算资源交易订单通知用户的；
所述计算资源交易平台，用于待所述作业数据文件传输完成后，使用所述在线计算资源交易订单中的作业元数据从所述私有云存储***中提取相应的作业数据文件进行安全性分析，如果发现作业数据文件存在安全问题，则通知用户进行确认，如果作业安全性校验通过，则将相应的作业数据文件读取到具有计算能力的超级计算机计算队列中以等待负责计算的超级计算机集群的作业调度***进行调度，以便于所述作业调度***计算作业计算预计开始时间和需要等待的排队时间，通过所述计算资源交易平台实时地将作业运行情况通知用户；
所述负责计算的超级计算机集群，用于进行作业计算，待作业计算完成后生成压缩密钥并利用所述压缩密钥对作业计算结果进行加密压缩，将加密压缩处理后的作业计算结果上传至所述私有云存储***中；还用于待上传完所述加密压缩处理后的作业计算结果后生成文件提取密码、文件解压密码和文件提取路径，并将所述文件提取密码、文件解压密码和文件提取路径发送给所述计算资源交易平台；
所述计算资源交易平台，用于根据用户选择的付费方式将所述文件提取密码、文件解压密码、文件提取路径以及计费账单发送给用户，以便于用户支付费用和提取本次交易的作业计算结果。
2.根据权利要求1所述的***，其特征在于，所述计算资源交易平台，还用于完成在线计算资源消费用户和所述超级计算机集群在所述计算资源交易平台的注册流程，其中，所述超级计算机集群在所述计算资源交易平台进行注册时提交自身的软件与硬件环境、计算能力和调度***类型的信息。
3.根据权利要求1所述的***，其特征在于，所述计算资源交易平台通过专用网络连接每一个超级计算机，并实时监控每个超级计算机的计算任务繁忙情况，以确定是否有满足所述在线计算资源交易订单的集群计算资源，当确定有能够满足所述在线计算资源交易订单的集群计算资源时根据用户所在城市就近选择满足用户作业环境需求的超级计算机集群，并通知所述在线计算资源消费用户进行远程作业提交。
4.根据权利要求1所述的***，其特征在于，所述计算资源交易平台提供预付费和信用实时计费两种付费方式；
其中，所述预付费方式为用户自己估计计算机时，所述计算资源交易平台评估用户作业和每机时收费标准，并在作业计算时实时计算费用并扣除；
所述信用实时计费方式为所述计算资源交易平台记录作业运行的机时数，待作业计算完成后计算费用并提供计费账单。
5.根据权利要求1所述的***，其特征在于，所述私有云存储***，还用于存储所述计算资源交易平台预先采购的用于所有计算的应用软件，以对接入所述计算资源交易平台的所有超级计算机集群开放使用。
6.根据权利要求1所述的***，其特征在于，当所述私有云存储***没有用户指定需要的应用软件时，所述计算资源交易平台提示用户上传自行提供的应用软件至所述私有云存储***或者根据在线计算资源交易订单指定的应用软件进行采购。
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