【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及計算相關領域，具體為一種算力網絡系統。
技術介紹
1、在當今的數字化時代，隨著信息技術的飛速發展，從傳統的線下操作逐漸轉向線上服務，幾乎所有行業的數據處理需求都在快速增長。這種變化尤其在金融、互聯網、大數據分析等領域表現得尤為明顯。金融行業，作為經濟的核心，需要處理海量的交易數據，進行復雜的風險評估與管理。互聯網公司則需要實時處理海量用戶數據，提供個性化服務；而大數據分析的興起，更是讓數據處理的需求達到前所未有的水平。
2、盡管如此，現有的數據處理方案在應對這些挑戰時，往往面臨著效率低下、系統穩定性差、響應時間長等一系列問題。對于超大規模的數據集，傳統的數據處理架構很難在合理的時間內完成數據的存儲、計算與分析。在處理復雜算法時，由于計算資源的限制，這些系統也難以提供實時的分析結果，嚴重影響了決策的效率和實時性。
3、此外，隨著業務量的增加，系統的穩定性成了另一個嚴重的挑戰。在高負載情況下，系統容易出現性能瓶頸，甚至服務中斷，直接影響到用戶體驗和業務的正常運行。即便是采用了分布式架構的系統，在遇到節點故障、網絡問題或數據一致性沖突時，也面臨著穩定性和數據完整性保障的問題。
4、對于應對這些問題，業界一直在探索解決方案。從硬件的角度，通過增加計算資源、使用更加高效的存儲設備來提升處理能力，是一方面的嘗試；而從軟件的角度，改進數據架構、算法優化、提高并發處理能力，是解決上述問題的另一個重要途徑。特別是如何在保證數據一致性和完整性的同時，提高系統的并發處理能力和穩定性，成為了提升數據處理
5、因此，針對這一系列挑戰，需要一種新的技術方案，既能夠有效處理超大規模數據和復雜算法，又能保證系統的穩定性和高效響應，從而真正滿足現代業務對數據處理的高效率和高質量要求。
技術實現思路
1、本專利技術的目的在于提供一種算力網絡系統，以解決上述
技術介紹
中提出的問題。
2、為實現上述目的，本專利技術提供如下技術方案：一種算力網絡系統，包括數據底層結構模塊、數據壓縮存儲模塊、大規模并行處理架構模塊和服務容災機制模塊，所述數據底層結構模塊用于提升數據檢索速度和并發訪問處理能力；
3、所述數據壓縮儲存模塊使用先進的分類和壓縮算法對數據進行精準壓縮，實現緊湊存儲；
4、所述大規模并行處理架構模塊為基于mpp架構，實現高效的并行計算能力，每個節點用于負責計算和存儲，減少節點間通信網絡開銷，提高數據處理速度和系統吞吐量；
5、所述服務容災機制模塊引入熔斷降級機制，防止故障擴散，提升系統可用性和用戶體驗，確保系統在各種復雜場景下的穩定運行。
6、優選的，所述數據底層結構模塊具體包括以下內容：
7、數據組織方式：數據底層結構模塊采取混合存儲模式，即結合行式存儲和列式存儲，根據數據處理的需要動態調整，在保證數據查詢速度的同時，優化數據的存儲效率和處理能力；
8、索引結構：數據底層結構模塊采用多級索引和分布式索引技術，用于提升數據檢索的速度和準確性，提高數據訪問的速度和效率，加快數據處理流程；
9、并發訪問：數據底層結構模塊通過改進數據模型和優化鎖機制策略，降低數據訪問沖突，實現系統在高并發環境下的表現，保障數據的一致性和完整性；
10、數據存儲和加載：數據底層結構模塊采用列式存儲和壓縮技術，數據能在占用更小的存儲空間的同時，實現更快的加載速度。
11、優選的，所述數據底層結構模塊通過改進數據模型和優化鎖機制策略，其具體內容如下：
12、改進數據模型：數據底層結構模塊通過無鎖數據結構，來提升數據存儲、檢索的速度；數據底層結構模塊通過定義更為精準的索引結構，加快數據檢索速度；數據底層結構模塊將數據分布于不同的分區內，以減少訪問熱點，分散讀寫壓力；
13、優化鎖機制策略：數據底層結構模塊使用行鎖策略，減少鎖的范圍和持有時間，降低鎖競爭的頻率；數據底層結構模塊根據不同的場景選擇使用樂觀鎖還是悲觀鎖，對于沖突概率低的場景，使用樂觀鎖減少鎖開銷，在沖突概率高的場景，悲觀鎖保證數據的一致性；數據底層結構模塊采用樂觀鎖非阻塞鎖機制，允許在不影響數據一致性的情況下，減少事務因鎖等待而造成的延遲。
14、優選的，所述數據壓縮儲存模塊使用先進的分類和壓縮算法對數據進行精準壓縮，實現緊湊存儲，其具體包括以下步驟：
15、步驟1、將數據根據類型進行分類；
16、步驟2、對同一類數據內的相鄰數據計算差值，具體的，對于時間序列數據，計算相鄰時間點的數據差值；
17、步驟3、使用哈夫曼編碼對差值進行編碼。
18、優選的，所述大規模并行處理架構模塊具體包括以下內容：
19、節點的獨立性與并行性：在大規模并行處理架構模塊，每個節點擁有自己的處理器和存儲資源，各個節點可以獨立工作，在處理大規模數據集時，各節點并行工作，提高處理效率和速度，且每個節點本地處理數據，即數據不在節點之間頻繁移動，減少網絡i/o開銷，也避免網絡延遲和帶寬問題對數據處理速度的影響；
20、減少節點間通信的網絡開銷：大規模并行處理架構模塊中數據在節點內部處理，只有必要的信息才需要在節點間傳遞，具體為終極結果或特定的處理請求，從而減少了大量的數據交換；
21、提高數據處理速度和系統吞吐量：大規模并行處理架構模塊的每個節點能同時進行數據處理任務，均衡分配計算負載，這不僅提升了數據處理速度，還提高了整個系統的吞吐量。
22、優選的，所述服務容災機制模塊的熔斷降級機制具體運行步驟如下：
23、步驟a、服務容災機制模塊持續監控運行指標，具體包括響應時間、錯誤率、通過量，當運行指標超出預設的閾值時，熔斷機制被激活；
24、步驟b、一旦服務容災機制模塊監測到異常指標，熔斷機制將暫時切斷至異常組件的請求，防止進一步的損傷，在這個階段，相關功能停止工作，或是執行限流操作，以防止問題擴散到其他部分；
25、步驟c、同時，服務容災機制模塊啟用預設的備用方案或較低級別的服務響應，確保核心服務的持續運行，具體通過提供緩存的響應、簡化的處理邏輯或其它非關鍵數據和操作的延遲處理實現；
26、步驟d、服務容災機制模塊在熔斷狀態持續一定時間后，服務容災機制模塊嘗試自動恢復并重試原操作，檢測問題是否已經解決；如果服務平穩運行，熔斷器將關閉，系統返回正常狀態；如果問題依舊，熔斷器將重新激活，并再次切斷請求；
27、步驟e、服務容災機制模塊持續進行健康檢查，同時收集故障發生的數據以供分析，找到根本原因并進行問題修復。
28、與現有技術相比，本專利技術的有益效果是：本專利技術通過引入更精細化的數據索引和分區策略，本系統能有效降低數據檢索與處理的延遲。細粒度鎖策略與智能鎖管理進一步減少了鎖沖突，提升并發訪問的處理速度，實現了高效率的數據操作；優化的鎖機制和數據結構減少了在高負載情況本文檔來自技高網...
【技術保護點】
1.一種算力網絡系統，包括數據底層結構模塊、數據壓縮存儲模塊、大規模并行處理架構模塊和服務容災機制模塊，其特征在于：所述數據底層結構模塊用于提升數據檢索速度和并發訪問處理能力；
2.根據權利要求1所述的一種算力網絡系統，其特征在于：所述數據底層結構模塊具體包括以下內容：
3.根據權利要求2所述的一種算力網絡系統，其特征在于：所述數據底層結構模塊通過改進數據模型和優化鎖機制策略，其具體內容如下：
4.根據權利要求1所述的一種算力網絡系統，其特征在于：所述數據壓縮儲存模塊使用先進的分類和壓縮算法對數據進行精準壓縮，實現緊湊存儲，其具體包括以下步驟：
5.根據權利要求1所述的一種，其特征在于：所述大規模并行處理架構模塊具體包括以下內容：
6.根據權利要求1所述的一種算力網絡系統，其特征在于：所述服務容災機制模塊的熔斷降級機制具體運行步驟如下：
【技術特征摘要】
1.一種算力網絡系統，包括數據底層結構模塊、數據壓縮存儲模塊、大規模并行處理架構模塊和服務容災機制模塊，其特征在于：所述數據底層結構模塊用于提升數據檢索速度和并發訪問處理能力；
2.根據權利要求1所述的一種算力網絡系統，其特征在于：所述數據底層結構模塊具體包括以下內容：
3.根據權利要求2所述的一種算力網絡系統，其特征在于：所述數據底層結構模塊通過改進數據模型和優化鎖機制策略，...
【專利技術屬性】
技術研發人員：嚴衛，黃河，邵智民，
申請(專利權)人：上海愷域信息科技有限公司，
類型：發明
國別省市：
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