可信算力的验证方法及系统

技术领域

本发明是关于一种可信算力的验证方法、系统、设备及计算机可读存储介质。

背景技术

算力网络是将通信和计算进行深度融合的新型基础设施，通过网络实现了对算力的感知、路由和调度。随着算力网络出现的新业务是算力交易，用户从算力提供方购买算力，在平台上实现交易，未来算力将像水电一样泛在和方便，达到“即取即用”。

算力交易将重塑算力服务产业价值链体系。目前算力来源主要是自建数据中心和租赁算力，自建数据中心需要巨大投资，租赁算力需要软件开发和运维能力，这些距离普通用户使用算力还有巨大差距。算力交易出现以后，算力资源可以在算力交易平台上发布，用户直接在算力交易平台上购买算力，随用随取，没有任何多余负担。因此，算力产业价值链变成了算力提供方专注算力设施建设、运维和算力服务，运营商提供算力网络，算力交易平台撮合算力交易，用户付费使用算力。通过广泛吸纳社会闲置算力，提升算力资源的利用率，能够实现算力使用成本降低的目标，另一方面也有助于“双碳”目标的达成。

为了实现公平公正的交易，需要对算力提供方上报的算力资源进行可信验证。比如算力提供方提供3块CPU进行交易，有必要对这些资源进行验证，从而保证不会“缺斤短两”。目前缺乏可信算力验证的方法和手段。

发明内容

为实现上述目的，本发明提供了一种可信算力的验证方法，该方法通过监测算力资源的使用情况来推测算力提供方的算力资源的可信指标，具有开销小、及时性、准确度高的特点。

该方法包括以下步骤：上报算力信息的算力提供方和使用算力的算力消费方在算力交易平台上注册；

算力交易平台验证算力可信指标；算力交易平台保存并公布算力可信指标的验证结果；其中，在算力消费方使用算力的过程中由算力消费方和算力提供方同时记录可信指标结果，算力交易平台比较双方的可信指标结果的差异，如果在误差允许范围内，则保存在区块链上；如果超出，则进行协商处理。

根据本发明的有利设计方案，算力提供方在算力交易平台上注册，算力提供方将自己的身份信息发送给算力交易平台，算力交易平台将身份信息在区块链上保存；同样的，算力消费方在算力交易平台进行注册。

根据本发明的有利设计方案，算力提供方和算力消费方将身份信息附加数字签名发送给算力交易平台，算力交易平台将身份信息经过哈希后保存至区块链系统上。

根据本发明的有利设计方案，算力提供方将算力信息附加数字签名上报给算力交易平台，经过哈希运算后保存在区块链系统上；

根据本发明的有利设计方案，算力提供方上报算力信息，算力提供方将预销售的算力信息发送给算力交易平台，算力交易平台将算力信息在区块链上保存。

根据本发明的有利设计方案，算力信息可以是硬件计算资源，比如：CPU、GPU等，可以是云计算资源，比如：vCPU、vGPU等，可以是云平台服务，比如：数据库、PyTorch；可以是云软件服务，比如：人脸识别、OCR识别等。

根据本发明的有利设计方案，可信指标包括：硬件计算资源和云计算资源的可信指标、云平台服务的可信指标及云应用服务的可信指标。

根据本发明的有利设计方案，硬件计算资源和云计算资源的可信指标是计算任务的执行时长、计算任务的数量等；云平台服务的可信指标是容器的数量，数据库的查询速度等，云应用服务的可信指标是并发连接数、执行时间、结果准确率等。

根据本发明的有利设计方案，算力消费方使用算力，经过算力交易平台撮合后，算力消费方使用算力提供方的算力进行计算行为，并反馈可信指标结果，算力提供方也反馈可信指标结果。

根据本发明的有利设计方案，算力消费方使用算力执行计算任务，同时记录可信指标结果，算力提供方也同时记录可信指标结果。

根据本发明的有利设计方案，算力提供方和算力消费方将可信指标结果分别反馈给算力交易平台，算力交易平台比较双方的结果的差异，如果在误差范围内，将指标数值保存在区块链上；如果相差非常大，需要和算力提供方和算力消费方进行协商并查找原因，最终找到一致的结果。

根据本发明的有利设计方案，算力交易平台验证算力，算力交易平台监测算力的使用情况，根据使用情况对算力提供方的算力可信指标进行评价。

根据本发明的有利设计方案，算力提供方基础算力可信指标为C

C

其中α为当前可信指标的权重，累积可信指标为算力提供方的算力可信指标。

根据本发明的有利设计方案，其中，第i次算力可信指标计算方式如下：

如果算力是硬件计算资源和云计算资源，可信指标为C

如果算力是云平台服务，可信指标为C

如果算力是云应用服务，可信指标为C

那么，第i次可信指标计算方式为

C

其中，w

根据本发明的另一方面，提供一种可信算力的验证系统，该系统包括：

注册模块，设置用于上报算力信息的算力提供方和使用算力的算力消费方在算力交易平台上注册；

验证模块，设置用于算力交易平台验证算力可信指标；

显示模块，设置用于算力交易平台保存并公布算力可信指标的验证结果；

比较模块，设置用于在算力消费方使用算力的过程中由算力消费方和算力提供方同时记录可信指标结果，算力交易平台比较双方的可信指标结果的差异，如果在误差允许范围内，则保存在区块链上；如果超出，则进行协商处理。

根据本发明的另一方面，提供一种电子设备，该电子设备包括：

至少一个处理器；

存储器，所述存储器上存储有至少一个程序，当所述至少一个程序被所述至少一个处理器执行，使得所述至少一个处理器实现上述可信算力验证方法。

根据本发明的又一方面，提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序，所述程序被处理器执行时实现上述可信算力验证方法。

总的来说，根据本发明的可信算力验证方法及系统，能够以最小的代价保证算力的真实性和可信性。在算力消费方使用算力的过程中，记录计算任务执行的相关数据，就能够计算出算力提供方算力的可信指标，因此验证过程不需要单独额外的计算开销。在算力的验证过程中，采用数字签名保证输出信息的不可篡改和信息的不可否认，采用区块链保证存储的信息不可篡改和不可抵赖。综上所述，通过被动监测的方法来验证算力，具有开销小、及时性、准确度高的特点。

附图说明

为了更加清楚的说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图做简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明提供的可信算力验证方法的示意图。

图2为本发明提供的算力提供方注册过程的示意图。

图3为本发明提供的算力消费方使用算力的流程示意图。

具体实施方式

为使本领域的技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面结合附图对本发明中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例是本发明的一部分实施例，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的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。

图1是本发明提供的一种可信算力的验证方法，该方法通过监测算力资源的使用情况来推测算力提供方的算力资源的可信指标，具有开销小、及时性、准确度高的特点。

该方法包括以下步骤：上报算力信息的算力提供方和使用算力的算力消费方在算力交易平台上注册；

算力交易平台验证算力可信指标；算力交易平台保存并公布算力可信指标的验证结果；其中，在算力消费方使用算力的过程中由算力消费方和算力提供方同时记录可信指标结果，算力交易平台比较双方的可信指标结果的差异，如果在误差允许范围内，则保存在区块链上；如果超出，则进行协商处理。

根据本发明的有利设计方案，算力提供方在算力交易平台上注册，算力提供方将自己的身份信息发送给算力交易平台，算力交易平台将身份信息在区块链上保存；同样的，算力消费方在算力交易平台进行注册。

根据本发明的有利设计方案，算力提供方和算力消费方将身份信息附加数字签名发送给算力交易平台，算力交易平台将身份信息经过哈希后保存至区块链系统上。

根据本发明的有利设计方案，算力提供方将算力信息附加数字签名上报给算力交易平台，经过哈希运算后保存在区块链系统上；

根据本发明的有利设计方案，算力提供方上报算力信息，算力提供方将预销售的算力信息发送给算力交易平台，算力交易平台将算力信息在区块链上保存。

根据本发明的有利设计方案，算力信息可以是硬件计算资源，比如：CPU、GPU等，可以是云计算资源，比如：vCPU、vGPU等，可以是云平台服务，比如：数据库、PyTorch；可以是云软件服务，比如：人脸识别、OCR识别等。

根据本发明的有利设计方案，可信指标包括：硬件计算资源和云计算资源的可信指标、云平台服务的可信指标及云应用服务的可信指标。

根据本发明的有利设计方案，硬件计算资源和云计算资源的可信指标是计算任务的执行时长、计算任务的数量等；云平台服务的可信指标是容器的数量，数据库的查询速度等，云应用服务的可信指标是并发连接数、执行时间、结果准确率等。

根据本发明的有利设计方案，算力消费方使用算力，经过算力交易平台撮合后，算力消费方使用算力提供方的算力进行计算行为，并反馈可信指标结果，算力提供方也反馈可信指标结果。

根据本发明的有利设计方案，算力消费方使用算力执行计算任务，同时记录可信指标结果，算力提供方也同时记录可信指标结果。

根据本发明的有利设计方案，算力提供方和算力消费方将可信指标结果分别反馈给算力交易平台，算力交易平台比较双方的结果的差异，如果在误差范围内，将指标数值保存在区块链上；如果相差非常大，需要和算力提供方和算力消费方进行协商并查找原因，最终找到一致的结果。

根据本发明的有利设计方案，算力交易平台验证算力，算力交易平台监测算力的使用情况，根据使用情况对算力提供方的算力可信指标进行评价。

根据本发明的有利设计方案，算力提供方基础算力可信指标为C

C

其中α为当前可信指标的权重，累积可信指标为算力提供方的算力可信指标。

根据本发明的有利设计方案，其中，第i次算力可信指标计算方式如下：

如果算力是硬件计算资源和云计算资源，可信指标为C

如果算力是云平台服务，可信指标为C

如果算力是云应用服务，可信指标为C

那么，第i次可信指标计算方式为

C

其中，w

根据本发明的另一方面，提供一种可信算力的验证系统，该系统包括：

注册模块，设置用于上报算力信息的算力提供方和使用算力的算力消费方在算力交易平台上注册；

0验证模块，设置用于算力交易平台验证算力可信指标；

显示模块，设置用于算力交易平台保存并公布算力可信指标的验证结果；

比较模块，设置用于在算力消费方使用算力的过程中由算力消费方和算力提供方同时记录可信指标结果，算力交易平台比较双方的可信指标5结果的差异，如果在误差允许范围内，则保存在区块链上；如果超出，则进行协商处理。

根据本发明的另一方面，提供一种电子设备，该电子设备包括：

至少一个处理器；

存储器，所述存储器上存储有至少一个程序，当所述至少一个程序0被所述至少一个处理器执行，使得所述至少一个处理器实现上述可信算力验证方法。

根据本发明的又一方面，提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序，所述程序被处理器执行时实现上述可信算力验证方法。

5根据图1所示，具体步骤如下：

步骤S101，算力提供方和算力消费方在算力交易平台注册身份信息，其中算力提供方注册过程如图2所示：

第1步，算力提供方生成一对密钥{PU,PR}，其中PU是公钥，PR是私钥，算力提供方向数字证书授权中心申请数字证书；

0第2步，数字证书授权中心生成数字证书C{PU}，将数字证书签发给算力提供方；

第3步，算力提供方为算力提供方身份信息生成数字签名sig{PR,ID}，算力提供方将这些信息发送给算力交易平台，报文的内容如下

ID|sig{PR,ID}|C{PU}

第4步，算力交易平台将算力提供方的身份信息进行哈希计算，将哈希值在区块链系统上保存；

其中，第1步和第2步的数字证书申请，一般一个数字证书有比较长的有效期，这个数字证书也可以为算力提供方以后的信息发送继续使用。

算力消费方的注册过程与算力提供方的注册过程相似。

步骤S102，算力提供方将算力信息上报给算力交易平台，过程与注册相似，类似于图2的过程，不同的是在第3步中上传的是算力信息。

其中，算力信息可以是硬件计算资源，比如：CPU、GPU等，可以是云计算资源，比如：vCPU、vGPU等，可以是云平台服务，比如：数据库、PyTorch等；可以是云软件服务，比如：人脸识别、OCR识别等。

步骤S103，算力消费方使用算力，经过算力交易平台撮合后，算力消费方使用算力提供方的算力进行计算行为，并反馈可信指标结果，算力提供方也反馈可信指标结果。具体过程如图3所示。

算力交易平台将撮合结果反馈给算力提供方和算力消费方，同时，算力交易平台记录交易内容，包括使用算力的类型、数量、使用时长、计算任务等信息，交易内容经过哈希运算以后将哈希值保存在区块链系统上；

算力消费方使用算力执行计算任务，同时记录可信指标结果，算力提供方同时记录可信指标结果。硬件计算资源和云计算资源的可信指标，可以是计算任务的执行时长、计算任务的数量等；云平台服务的可信指标，可以是容器的数量，数据库的查询速度等；云应用服务的可信指标，可以是并发连接数、执行时间、结果准确率等。

算力提供方和算力消费方将可信指标结果分别反馈给算力交易平台，算力交易平台比较双方的结果的差异，如果在误差范围内，将指标数值记录在区块链上；如果相差非常大，需要和算力提供方和算力消费方进行协商并查找原因，最终找到一致的结果。

步骤S104，算力交易平台验证算力，算力交易平台根据算力可信指标结果，依据如下的规则进行算力可信评价。

算力提供方基础算力可信指标为C

C

其中α为当前可信指标的权重，累积可信指标为算力提供方的算力可信指标。

其中第i次算力可信指标计算方式如下：

如果算力是硬件计算资源和云计算资源，可信指标为C

如果算力是云平台服务，可信指标为C

如果算力是云应用服务，可信指标为C

那么，第i次可信指标计算方式为

C

其中w

步骤S105，算力交易平台反馈验证结果，算力可信指标在在区块链席上进行保存，公布算力提供方算力的可信指标，任何算力交易参与方都能够进行查询。

根据本发明的可信算力验证方法及系统，能够以最小的代价保证算力的真实性和可信性。在算力消费方使用算力的过程中，记录计算任务执行的相关数据，就能够计算出算力提供方算力的可信指标，因此验证过程不需要单独额外的计算开销。在算力的验证过程中，采用数字签名保证输出信息的不可篡改和信息的不可否认，采用区块链保证存储的信息不可篡改和不可抵赖。综上所述，通过被动监测的方法来验证算力，具有开销小、及时性、准确度高的特点。

本领域普通技术人员可以理解，上文中所公开方法中的全部或某些步骤、系统、装置中的功能模块/单元可以被实施为软件、固件、硬件及其适当的组合。在硬件实施方式中，在以上描述中提及的功能模块/单元之间的划分不一定对应于物理组件的划分；例如，一个物理组件可以具有多个功能，或者一个功能或步骤可以由若干物理组件合作执行。某些物理组件或所有物理组件可以被实施为由处理器，如中央处理器、数字信号处理器或微处理器执行的软件，或者被实施为硬件，或者被实施为集成电路，如专用集成电路。这样的软件可以分布在计算机可读介质上，计算机可读介质可以包括计算机存储介质(或非暂时性介质)和通信介质(或暂时性介质)。如本领域普通技术人员公知的，术语计算机存储介质包括在用于存储信息(诸如计算机可读指令、数据结构、程序模块或其他数据)的任何方法或技术中实施的易失性和非易失性、可移除和不可移除介质。计算机存储介质包括但不限于RAM、ROM、EEPROM、闪存或其他存储器技术、CD-ROM、数字多功能盘(DVD)或其他光盘存储、磁盒、磁带、磁盘存储或其他磁存储装置、或者可以用于存储期望的信息并且可以被计算机访问的任何其他的介质。此外，本领域普通技术人员公知的是，通信介质通常包含计算机可读指令、数据结构、程序模块或者诸如载波或其他传输机制之类的调制数据信号中的其他数据，并且可包括任何信息递送介质。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。