一种基于混合内核架构的算力网络操作系统及电子设备的制作方法

本发明涉及算力网络，尤其涉及一种基于混合内核架构的算力网络操作系统及电子设备。

背景技术：

1、算力网络是我国信息通信产业提出的原创性理念，是落实国家“东数西算”战略要求，将“网、云、数、智、安、边、端、链”技术深度融合，提供一体服务，实现从以网络为核心的信息交换到以算力为核心的信息数据处理，是智能化综合性新型信息基础设施的关键部分。众所周知，“网、云、数、智、安、边、端、链”技术中的每一类要素都是由不同厂家、不同设备类型、不同业务场景组织构成的，同时还存在着兼顾既有设备与新上线设备等多样化形态，因此实现技术的深度融合以及对外一体化服务提供存在重重困难，亟需一套新的系统化软件去解决融合、协同、一体化问题。

2、当前算力网络处于孵化期，现有技术主要利用既有的平台技术与其他产品进行接口对接的方式实现流程打通，但是无法从根本上解决跨区域、跨行业、跨用户算力资源的调度调配需求。

技术实现思路

1、本发明提供一种基于混合内核架构的算力网络操作系统及电子设备，用以解决现有技术中无法从根本上解决跨区域、跨行业、跨用户算力资源的调度调配需求的缺陷，实现算力网络在运营管理过程中，算网多维度异构资源自由化适配、算网多要素并行任务融合化调度。

2、本发明提供一种基于混合内核架构的算力网络操作系统，包括内核层和外核层；

3、所述内核层包括实现算力网络业务的感知、分析、决策、调度的内核功能模块；

4、所述外核层包括提供算力网络资源的发布、共享、交易服务，算力网络资源的运营运维管理服务，算力网络场景应用的开发支撑服务的第一外核插件，以及围绕算力网络跨组织、安全可信提供协同能力，围绕算力网络的计算、存储、数据、服务、应用提供适配调度能力的第二外核插件；

5、所述内核层与外核层之间采用插件管理模式进行通信交互，以实现算力网络的运营管理。

6、根据本发明提供的一种基于混合内核架构的算力网络操作系统，所述插件管理模式包括：

7、插件管理方式，用于基于插件注册表机制，通过注册、注销、更新方式实现插件的基础管理；

8、插件连接方式，用于对插件连接到所述内核层的内核功能模块对应制定不同的连接规范和连接机制；

9、插件通信方式，用于在实现算力网络业务的过程中，基于所述算力网络业务所需的插件提供对应的消息通道能力。

10、根据本发明提供的一种基于混合内核架构的算力网络操作系统，所述内核功能模块包括：

11、感知中枢模块，用于向所述第二外核插件提供资源感知服务、性能感知服务、告警感知服务、业务感知服务；

12、编排中枢模块，用于向所述第一外核插件和所述第二外核插件提供产品设计服务、能力设计服务、运营运维编排服务；

13、安全能力中心模块，用于处理所述内核层和所述外核层的安全防护问题；

14、实训能力中心模块，用于对算力网络业务提供数字化仿真能力，支撑算力网络业务的自动化管理；

15、配置能力中心模块，用于提供系统级账号配置、基础信息配置、用户角色权限配置、算力网络业务配置；

16、调度能力中心模块，用于提供算力网络资源调度、任务调度、业务调度；

17、评估能力中心模块，用于提供业务健康度评估、业务发展预测、关键规则校验。

18、根据本发明提供的一种基于混合内核架构的算力网络操作系统，所述第一外核插件包括：

19、共享交易中心插件，用于面向算力网络开放者提供共享交易服务，所述共享交易服务包括算力发布、算力申请、算力交易大厅；

20、开发者中心插件，用于面向算力网络开发者提供开发者服务，所述开发者服务包括devops工具支持、ai算法包集成；

21、服务中心插件，用于面向算力网络管理者提供管理服务，所述管理服务包括运行检测、任务审核、异常处置、报告发布。

22、根据本发明提供的一种基于混合内核架构的算力网络操作系统，所述第二外核插件包括：

23、计算使能插件，用于对公有云数据中心、私有云数据中心、网络云数据中心、超算中心、智算中心、家庭算力、个人算力进行计算使能管理，所述计算使能管理包括计算数据采集、基础维护管理、业务自动配置以及控制调度；

24、组织使能插件，用于对跨组织、跨行业、跨区域的多组织进行互信与连接，实现角色、权限的融合与统一；

25、数据使能插件，用于对对象存储数据进行数据生命周期管理，所述数据生命周期管理包括数据远程传送、数据服务目录提供；

26、安全使能插件，用于对安全隔离与信息交换系统、安全防护系统进行信息与规则数据的采集与交换，形成所述内核层与所述外核层的安全数据交互管理；

27、服务使能插件，用于对运行在算力网络领域中的服务提供服务注册、服务熔断、服务管理的能力；

28、应用使能插件，用于对运行在算力网络领域中的应用进行应用托管，所述应用托管包括应用部署、应用升级、应用下线；

29、网络使能插件，用于对无线网、传输网、数据网、交换网、核心网进行网络使能管理，所述网络使能管理包括网络数据采集、基础维护管理、业务自动配置以及控制调度。

30、根据本发明提供的一种基于混合内核架构的算力网络操作系统，所述感知中枢模块具体用于：

31、与所述第二外核插件连接时，实时动态采集所述第二外核插件运行中的资源、性能、告警、业务日志。

32、根据本发明提供的一种基于混合内核架构的算力网络操作系统，所述感知中枢模块还具体用于：

33、向所述编排中枢模块提供分析决策能力，以帮助所述编排中枢模块根据需求动态分配调度资源；

34、通过所述安全能力中心模块获取连接、调用所述第二外核插件的权限，对采集到的数据根据权限范围进行隔离与控制；

35、通过所述实训能力中心模块实现感知处理的规则设计，通过加载业务模型与规则实现算力网络业务的升级与管理，以使感知运行态势不中断；

36、向所述评估能力中心模块提供历史运行数据，以供所述评估能力中心模块进行运行态势挖掘与分析。

37、根据本发明提供的一种基于混合内核架构的算力网络操作系统，所述编排中枢模块具体用于：

38、获取所述第二外核插件开放的可编排的api能力，基于所述api能力进行管理、设计编排，生成运营运维的模板文件；

39、获取所述第一外核插件下发的与算力网络相关的资源需求，对所述资源需求进行拆解、匹配、归类处理。

40、根据本发明提供的一种基于混合内核架构的算力网络操作系统，所述编排中枢模块还具体用于：

41、在所述编排中枢模块执行任务时，获取所述实训能力中心模块提供对应的编排规则策略，基于所述编排规则策略提供所述运营运维编排服务；

42、在所述编排中枢模块执行任务时，将请求任务的对象的信息发送至所述安全能力中心模块，以使所述安全能力中心模块向所述对象提供实时的能力分级安全控制以及需求响应安全控制；

43、将运行中产生的记录数据发送至所述评估能力中心模块进行备份同步，以使所述评估能力中心模块进行实时分析。

44、本发明还提供一种电子设备，包括如上述任一种所述的基于混合内核架构的算力网络操作系统。

45、本发明提供的一种基于混合内核架构的算力网络操作系统及电子设备，通过采用混合内核架构的方式实现算力网络领域的资源统一管理与分配，内核层包括了算力网络管理过程中共性通用且稳定性比较强的实现算力网络业务的感知、分析、决策、调度的内核功能模块，外核层包括了提供算力网络资源的发布、共享、交易服务，算力网络资源的运营运维管理服务，算力网络场景应用的开发支撑服务的第一外核插件，以及围绕算力网络跨组织、安全可信提供协同能力，围绕算力网络的计算、存储、数据、服务、应用提供适配调度能力的第二外核插件，内核层与外核层通过插件实现通信交互，具有即插即用的特征，从而解决算力网络在运营管理过程中，算网多维度异构资源自由化适配、算网多要素并行任务融合化调度的问题，解决跨区域、跨行业、跨用户算力资源的调度调配需求。此外，混合内核的架构保证了算力网络操作系统的高性能，避免系统耦合度过高。