智能計(jì)算 超算互聯(lián)網(wǎng) 參考架構(gòu) 征求意見(jiàn)稿

1智能計(jì)算超算互聯(lián)網(wǎng)參考架構(gòu)GB/T37988—2019信息安全技術(shù)數(shù)據(jù)安全能力成熟度3.13.23.3超算中心sumpercomputingc具有超算資源的算力中心，可以接入到超算互聯(lián)服務(wù)3.43.5在超算互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)上注冊(cè)并購(gòu)買(mǎi)資源的組織3.623.7在超算互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)開(kāi)發(fā)應(yīng)用軟件并對(duì)外提供服務(wù)的組織或個(gè)3.84縮略語(yǔ)API：應(yīng)用編程接口（ApplicationProgrammingInterface）BPMN：業(yè)務(wù)流程建模標(biāo)注（BusinessProcessMoCPU：中央處理器（CentralProcessingDCU：深度計(jì)算處理器（Deep-learningComputingUFPGA：現(xiàn)場(chǎng)可編程門(mén)陣列（FieldProgrammGPU：圖形處理器（GraphicsProcessingULDAP：輕量級(jí)目錄訪(fǎng)問(wèn)協(xié)議（LightweightDirectoMLU：機(jī)器學(xué)習(xí)處理器（MachineLearningUnit）MPI：并行程序通訊協(xié)議（MessagePaNIS：網(wǎng)絡(luò)信息服務(wù)（NetworkInformationServicNPU：神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)處理器（NeuralProcessingUnit）SaaS：軟件即服務(wù)（SoftwareasaSLURM：簡(jiǎn)易Linux資源管理工具（SimpleLinuxUtilityforResourceManagTOSCA：云應(yīng)用拓?fù)渑c編排規(guī)范（TopologyandOrchestrationSpecificationforCApplications）5參考架構(gòu)超算互聯(lián)網(wǎng)依托超算互聯(lián)平臺(tái)，通過(guò)角色-活動(dòng)-功能的三層組織為生態(tài)系統(tǒng)中的各類(lèi)參與者提供按需服務(wù)與統(tǒng)一管理，實(shí)現(xiàn)各超算中心獨(dú)立資源的高效共享為構(gòu)建超算互聯(lián)網(wǎng)生態(tài)（見(jiàn)附錄A），超算互聯(lián)網(wǎng)以資源層、核心層、服務(wù)層、應(yīng)用5.2總體架構(gòu)3超算互聯(lián)網(wǎng)的總體架構(gòu)如圖1所示，以應(yīng)用層、服務(wù)層、核心層、資源層、跨層為功能架構(gòu)核心內(nèi)行中的角色/子角色，通過(guò)執(zhí)行具體活動(dòng)來(lái)體現(xiàn)具體功能，其功能取決于超算互聯(lián)網(wǎng)的具體實(shí)現(xiàn)策略、4度等功能，向上支撐用戶(hù)的核心服務(wù)、交易、管理等功跨層：包括統(tǒng)一的運(yùn)營(yíng)服務(wù)體系、運(yùn)維服務(wù)體系以及支撐超算互聯(lián)網(wǎng)的安全體系等內(nèi)容。6.2功能描述軟件資源指部署于超算互聯(lián)網(wǎng)的各類(lèi)支持MPI的并行軟件、應(yīng)用軟件、推理訓(xùn)練框架、模型、工具5b）提供多種資源接入方式，如代理、API方式c)應(yīng)支持任務(wù)執(zhí)行過(guò)程的跟蹤，包括異常監(jiān)測(cè)a)計(jì)算資源的基本管理能力，包括計(jì)算資源創(chuàng)建、分配、b)存儲(chǔ)資源的基本管理能力，包括存儲(chǔ)資源創(chuàng)建、分配、配置等；c)網(wǎng)絡(luò)資源的基本管理能力，包括網(wǎng)絡(luò)創(chuàng)建、d)應(yīng)用軟件資源的基本管理能力，包括軟件資源打包、e)數(shù)據(jù)資源的基本管理能力，包括數(shù)據(jù)共享6a）具備針對(duì)算力、應(yīng)用、軟件、存儲(chǔ)、數(shù)據(jù)、模型、服務(wù)等多種類(lèi)型資源的計(jì)量計(jì)費(fèi)能b）支持根據(jù)運(yùn)營(yíng)策略定義各類(lèi)產(chǎn)品及服務(wù)的計(jì)費(fèi)模型；c）支持按照資源規(guī)格計(jì)費(fèi)、按量計(jì)費(fèi)、按需計(jì)費(fèi)等a）支持命令行、批處理、交互式等多種方式c）支持作業(yè)運(yùn)行狀態(tài)查詢(xún)，包括但不限于運(yùn)行、排隊(duì)、掛起b)應(yīng)支持用戶(hù)賬號(hào)管理功能，包括創(chuàng)建、應(yīng)用封裝支持用戶(hù)根據(jù)不同的體系架構(gòu)選擇合適的算力中心，根據(jù)封裝規(guī)范將應(yīng)用軟件封裝為用統(tǒng)一認(rèn)證負(fù)責(zé)平臺(tái)與算力中心間的用戶(hù)認(rèn)證，統(tǒng)一c）宜具備單點(diǎn)登錄能力，實(shí)現(xiàn)平臺(tái)與多中心系統(tǒng)之7b）主機(jī)服務(wù)，以虛擬節(jié)點(diǎn)形式提供服務(wù)；8b）提供人工智能和容器服務(wù)，如文本語(yǔ)音分析、大模型、自動(dòng)駕駛等；a）支持模型開(kāi)發(fā)，提供相關(guān)的開(kāi)發(fā)與測(cè)試環(huán)境，實(shí)現(xiàn)模型的快速開(kāi)發(fā)、測(cè)試、上線(xiàn)與部社區(qū)服務(wù)為用戶(hù)提供技術(shù)交流、供需對(duì)接等服務(wù)能力，應(yīng)符合下b）具備社區(qū)用戶(hù)上傳內(nèi)容、數(shù)據(jù)、文件、模型等功能；a)提供線(xiàn)上開(kāi)發(fā)環(huán)境，包括開(kāi)發(fā)框架、9接口服務(wù)提供對(duì)超算互聯(lián)服務(wù)各類(lèi)服務(wù)的封裝以及對(duì)外服務(wù)接口，要求如b）應(yīng)支持以API的形式，對(duì)用戶(hù)提供超算互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)各類(lèi)服務(wù)能力；c）宜支持用戶(hù)在混合云場(chǎng)景下，遠(yuǎn)程彈性接入用戶(hù)究、地震預(yù)測(cè)等應(yīng)用提供強(qiáng)大的算力支持和高效的數(shù)據(jù)處理與分析其他c)支持多種編排模型，如TOSCA模f)支持基于角色的訪(fǎng)問(wèn)控制，確保不同用戶(hù)角色只能訪(fǎng)問(wèn)其權(quán)限范圍內(nèi)的數(shù)c)建立用戶(hù)投訴渠道，并對(duì)用戶(hù)的投b)應(yīng)支持定義和管理服務(wù)級(jí)別協(xié)議；a)定義各類(lèi)資源、數(shù)據(jù)、軟件、模型等的產(chǎn)品化標(biāo)準(zhǔn)及流程，如規(guī)格、b)支持對(duì)算力資源、網(wǎng)絡(luò)資源、存儲(chǔ)資源、數(shù)據(jù)資源等實(shí)時(shí)監(jiān)控和可視化管理；c)支持通過(guò)調(diào)配等手段平衡各算力中心的資源使用率，確保整體e)支持對(duì)應(yīng)用和作業(yè)占用資源情況進(jìn)行監(jiān)控，包括CPU負(fù)載、內(nèi)存使用率、存儲(chǔ)利用率、網(wǎng)絡(luò)流a)建立支撐程序開(kāi)發(fā)與運(yùn)行的環(huán)境，及時(shí)擴(kuò)充環(huán)境所c)支持敏感數(shù)據(jù)傳輸和存儲(chǔ)加密，防止數(shù)據(jù)泄a)應(yīng)對(duì)超算互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)各類(lèi)服務(wù)進(jìn)行性能監(jiān)測(cè)，并保留性能監(jiān)b)應(yīng)及時(shí)針對(duì)性能監(jiān)測(cè)情況，發(fā)現(xiàn)平臺(tái)服務(wù)性能瓶頸，提出優(yōu)化方案；b)通過(guò)冗余設(shè)計(jì)和數(shù)據(jù)備份等措施，確保系統(tǒng)在問(wèn)題發(fā)生時(shí)能夠繼續(xù)運(yùn)行；c)支持日志查詢(xún)功能，包括用戶(hù)行為日志、系統(tǒng)運(yùn)行日志、網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行日志、資資源監(jiān)測(cè)支持通過(guò)多種途徑收集算力中心的資源運(yùn)行情況，實(shí)現(xiàn)異常告a)各中心應(yīng)監(jiān)測(cè)設(shè)備、應(yīng)用、服務(wù)的運(yùn)行狀態(tài)，包括計(jì)算/網(wǎng)絡(luò)/存儲(chǔ)等資源占用信a)支持網(wǎng)絡(luò)邊界訪(fǎng)問(wèn)控制，并對(duì)超算互聯(lián)網(wǎng)的業(yè)務(wù)流量檢查，防止未授權(quán)的惡意訪(fǎng)b)支持網(wǎng)絡(luò)邊界入侵檢測(cè)和防御，并對(duì)計(jì)算節(jié)點(diǎn)和業(yè)務(wù)進(jìn)行攻擊監(jiān)控；c)支持定義用戶(hù)訪(fǎng)問(wèn)應(yīng)用策略，僅授予管理用戶(hù)所b)商戶(hù)的子角色包括資源提供者、資源代理者、應(yīng)用開(kāi)發(fā)者；c)協(xié)作者的子角色包括運(yùn)維服務(wù)者、運(yùn)營(yíng)服務(wù)者、平臺(tái)監(jiān)管者。7.2客戶(hù)者提出定制化需求，反饋資源的使用問(wèn)題及跟蹤解決，并對(duì)超算資源質(zhì)量進(jìn)行評(píng)價(jià)。b)按銷(xiāo)量、評(píng)分等對(duì)超算互聯(lián)服務(wù)平臺(tái)商品排序；b)商品提交購(gòu)買(mǎi)，形成訂單；b)所購(gòu)買(mǎi)超算資源的運(yùn)行狀態(tài)監(jiān)控及問(wèn)題處理對(duì)接窗口；c)所購(gòu)買(mǎi)超算資源用戶(hù)與商戶(hù)之間的溝通b)針對(duì)所購(gòu)買(mǎi)的資源交付時(shí)效性、故障率、c)對(duì)違約資源及服務(wù)的賠償方案與商戶(hù)進(jìn)行溝通。a)搜索及下載平臺(tái)上應(yīng)用的安裝包；任務(wù)運(yùn)行是指使用超算互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)上提供的應(yīng)用、支持MPI的并行程序、工具軟件等，準(zhǔn)備好軟件b)反饋商戶(hù)的服務(wù)質(zhì)量；a)評(píng)價(jià)應(yīng)用程序的質(zhì)量；7.3商戶(hù)包括資源管理、資源定價(jià)、訂單管理、超算互聯(lián)網(wǎng)服務(wù)反饋、超算互聯(lián)網(wǎng)問(wèn)題投訴。a)在商店進(jìn)行資源上架；b)訂單收費(fèi)模式的確定；a)對(duì)平臺(tái)的穩(wěn)定性及服務(wù)質(zhì)量進(jìn)行反饋；a)對(duì)平臺(tái)提出投訴；應(yīng)用開(kāi)發(fā)是指利用超算互聯(lián)平臺(tái)和各中心提供的開(kāi)發(fā)環(huán)境、支持MPI的并行程序、工具軟件等，進(jìn)e)將開(kāi)發(fā)成果在測(cè)試環(huán)境進(jìn)行測(cè)試運(yùn)存儲(chǔ)、網(wǎng)絡(luò)資源及其他資源的限額，如果超過(guò)了資b)配置應(yīng)用使用資源的參數(shù)及限額；應(yīng)用服務(wù)反饋是指對(duì)超算應(yīng)用開(kāi)發(fā)過(guò)程中平臺(tái)的服務(wù)效果進(jìn)行反饋的活動(dòng)，有利于規(guī)范超算互聯(lián)a)反饋運(yùn)營(yíng)服務(wù)者的服務(wù)質(zhì)量問(wèn)題；），a)從資源提供者處購(gòu)買(mǎi)資源；資源管理是指資源代理者根據(jù)自己的定義，經(jīng)過(guò)資源整合得到的技術(shù)產(chǎn)品和技術(shù)服務(wù)通過(guò)超算互超算互聯(lián)網(wǎng)服務(wù)反饋是指資源代理者對(duì)超算互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)提供的服務(wù)質(zhì)量及其他參與者的行為進(jìn)行a)對(duì)平臺(tái)的穩(wěn)定性及服務(wù)質(zhì)量進(jìn)行反饋；7,4協(xié)作者運(yùn)營(yíng)服務(wù)者負(fù)責(zé)確保超算中心的資源開(kāi)發(fā)、管理、配置和支持服務(wù)的高效運(yùn)作。運(yùn)營(yíng)服務(wù)者相關(guān)角色活動(dòng)包含資源注冊(cè)、資源配置、資源注銷(xiāo)、算力中心升級(jí)管理、資源a)在平臺(tái)上填寫(xiě)注冊(cè)信息和配置文件（主動(dòng)）；c)查看平臺(tái)收到的中心發(fā)起的資源注冊(cè)請(qǐng)求；b)配置資源池和節(jié)點(diǎn)，包括規(guī)模、權(quán)限、隊(duì)列等信息。a)在平臺(tái)上填寫(xiě)注銷(xiāo)信息和原因（主動(dòng)）；c)查看平臺(tái)收到的中心發(fā)起的資源注冊(cè)請(qǐng)e)檢查待注銷(xiāo)算力資源池是否有任務(wù)在運(yùn)超算中心軟件升級(jí)管理是指接收超算互聯(lián)服務(wù)平臺(tái)發(fā)送的升級(jí)請(qǐng)求，超算中心升級(jí)管理者驗(yàn)證升超算資源服務(wù)支持旨在為超算中心的用戶(hù)提供技術(shù)支持，并通過(guò)收集用戶(hù)反饋，持續(xù)提升超算中b)協(xié)助用戶(hù)移植和部署應(yīng)用程序，提高應(yīng)用性能；c)收集并分析用戶(hù)反饋，向開(kāi)發(fā)團(tuán)隊(duì)提供改進(jìn)建a)監(jiān)控平臺(tái)運(yùn)行狀態(tài)，及時(shí)發(fā)現(xiàn)并處理異常情況；b)監(jiān)控平臺(tái)系統(tǒng)的頁(yè)面和各接口響應(yīng)情況，及時(shí)發(fā)現(xiàn)性能問(wèn)題并處理異常情況；a)監(jiān)控平臺(tái)計(jì)算、存儲(chǔ)、網(wǎng)絡(luò)各項(xiàng)資源使用情況；c)動(dòng)態(tài)調(diào)整資源分配，優(yōu)化任務(wù)調(diào)度和資源調(diào)度；故障管理與處理是指快速響應(yīng)和解決平臺(tái)運(yùn)行過(guò)程中的各類(lèi)故障，保障系統(tǒng)的高可用性和任務(wù)的a)迅速發(fā)現(xiàn)并定位系統(tǒng)故障的根源；b)執(zhí)行故障修復(fù)操作，確保系統(tǒng)恢復(fù)正常運(yùn)行；b)實(shí)時(shí)監(jiān)控平臺(tái)的安全性，檢測(cè)潛在的安全威脅和攻擊行為；c)定期掃描和修復(fù)平臺(tái)軟件和系統(tǒng)中的安全漏洞；d)制定和執(zhí)行安全事件響應(yīng)計(jì)劃，快速應(yīng)對(duì)安全事件；c)提供實(shí)時(shí)支持，確保用戶(hù)正常使用平臺(tái)d)收集用戶(hù)和商戶(hù)反饋，持續(xù)改進(jìn)和優(yōu)化運(yùn)維流平臺(tái)監(jiān)管者是超算互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)的監(jiān)理者，其以獨(dú)立的第三方身份對(duì)超算互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)各方的行為進(jìn)b)對(duì)上述日志中的信息進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化處理，發(fā)現(xiàn)安全漏洞、異常事件等問(wèn)題；a)獲取商戶(hù)收到的服務(wù)評(píng)價(jià)及評(píng)價(jià)來(lái)源數(shù)據(jù)；問(wèn)題投訴仲裁是