[发明专利]一种基于参数服务器的联邦学习系统

权利要求书

1.一种基于参数服务器的联邦学习系统，其特征在于，包括：页面交互模块、业务逻辑模块、系统支撑模块、数据存储模块；

所述页面交互模块：接收业务逻辑模块传来的模型信息、工作流进度信息、用户信息、数据资源信息、计算资源信息、业务流程信息并在页面进行图形化表格化展示；设有多个管理功能按钮，提供给用户管理数据资源、计算资源、用户信息、业务流程信息的管理功能，在用户点击按钮后调用业务逻辑模块的对应具体接口完成响应管理操作；将联邦学习算法定义过程以表单的形式可视化实现，用户通过具体表单实现算法定义、数据绑定、计算资源绑定、任务发起的一系列流程，在任务发起后接受由业务逻辑层传来的任务调度详情信息并可视化展示；

所述业务逻辑模块：接受页面交互模块发起的计算资源管理、数据资源管理、用户信息管理、业务流程信息管理的管理请求，通过操作数据存储模块完成管理操作，并将响应信息返回给页面交互模块；接受页面交互模块发送的联邦学习任务定义、数据绑定、计算资源绑定的联邦学习任务请求，并向系统支撑模块发送请求由其完成具体操作，并接受其返回的相关信息将其返回给页面交互模块；按照安全算法完成准入凭证的生与校验；根据系统支撑层传递的用户权限数据进行权限校验；使用Redis配合Spring日志进行日志缓存管理；对系统的相关异常信息进行处理，保证系统稳定性；

所述系统支撑模块：接受业务逻辑模块发送的联邦学习任务调度请求，将任务详细信息写入居于Redis实现的任务表中，并将相关数据推送到高性能参数服务器上，参数服务器负责任务分送并通过Dubbo调用部署在具体计算资源上的任务启动器，将具体任务信息进行发送并启动联邦学习任务；联邦学习任务调度信息由调度器返回给参数服务器，并返回给业务逻辑模块，由其向上层发送；

所述数据存储模块：使用Redis、MySQL以及Hadoop作为数据存储的具体底层技术，分别对参数数据、日志数据、计算资源数据、数据资源数据、用户信息数据、联邦学习任务数据、模型数据的数据进行存储，接受系统支撑模块、业务逻辑模块发起的对数据存储的相关请求，并返回给其相关操作结果信息，由其向上层展示。

2.根据权利要求1所述的一种基于参数服务器的联邦学习系统，其特征在于：所述页面交互模块具体实现方法如下：

（1）接收业务逻辑模块传来的模型信息、工作流进度信息、用户信息、数据资源信息、计算资源信息、业务流程信息并在页面进行图形化表格化展示；

（2）设计多个管理功能按钮，提供给用户管理数据资源、计算资源、用户信息、业务流程信息的管理功能，在用户点击按钮后调用业务逻辑模块的对应具体接口完成响应管理操作；

（3）将联邦学习算法定义过程以表单的形式可视化实现，用户可以通过具体表单实现算法定义、数据绑定、计算资源绑定、任务发起的一系列流程，在任务发起后接受由业务逻辑层传来的任务调度详情信息并可视化展示。

3.根据权利要求1所述的一种基于参数服务器的联邦学习系统，其特征在于：所述业务逻辑模块具体实现方法如下：

（1）接受页面交互模块发起的计算资源管理、数据资源管理、用户信息管理、业务流程信息管理的管理请求，通过操作数据存储模块完成管理操作，并将响应信息返回给页面交互模块；接受页面交互模块发送的联邦学习任务定义、数据绑定、计算资源绑定的联邦学习任务请求，并向系统支撑模块发送请求由其完成具体操作，并接受其返回的相关信息将其返回给页面交互模块；

（2）按照安全算法完成准入凭证的生与校验；

（3）根据系统支撑层传递的用户权限数据进行权限校验；

（4）使用Redis配合Spring日志进行日志缓存管理；

（5）对系统的相关异常信息进行相关处理，保证系统稳定性。

4.根据权利要求1所述的一种基于参数服务器的联邦学习系统，其特征在于：所述系统支撑模块具体实现方法如下：

（1）接受业务逻辑模块发送的联邦学习任务调度请求，将任务详细信息写入居于Redis实现的任务表中，并将相关数据推送到高性能参数服务器上，参数服务器负责任务分送并通过Dubbo调用部署在具体计算资源上的任务启动器，将具体任务信息进行发送并启动联邦学习任务；

（2）联邦学习任务调度信息由调度器返回给参数服务器，并返回给业务逻辑模块，由其向上层发送。

5.根据权利要求1所述的一种基于参数服务器的联邦学习系统，其特征在于：所述数据资源层具体实现如下：

（1）使用Redis别对参数数据、日志数据、联邦学习任务数据的数据进行存储，接受系统支撑模块的对数据存储的相关请求，并返回给其相关操作结果信息，由其向上层展示；

（2）使用MySQL作为数据存储的具体底层技术，别参数数据、日志数据、计算资源数据、数据资源数据、用户信息数据、联邦学习任务数据、模型数据的数据进行存储，接受系统支撑模块、业务逻辑模块发起的对数据存储的相关请求，并返回给其相关操作结果信息，由其向上层展示；

（3）使用Hadoop作为数据存储的具体底层技术，别对联邦学习任务数据进行存储，接受系统支撑模块块发起的对数据存储的相关请求，并返回给其相关操作结果信息，由其向上层展示。