高性能計算服務環(huán)境應用編程接口①

和 榮, 肖海力, 王小寧, 盧莎莎, 遲學斌

1(中國科學院 計算機網(wǎng)絡信息中心, 北京 100083)

2(中國科學院大學, 北京 100049)

高性能計算能力是國家綜合實力和創(chuàng)新能力的重要體現(xiàn), 是支撐我國科技持續(xù)發(fā)展的關(guān)鍵技術(shù)之一. 高性能計算服務環(huán)境[1], 又稱中國國家網(wǎng)格(China national grid, CNGrid), 在國家科技發(fā)展中具有重要推動作用.高性能計算服務環(huán)境一直受到國家的高度重視與國家重點研發(fā)計劃的持續(xù)支持. 歷經(jīng)10多年的發(fā)展, 高性能計算服務環(huán)境已經(jīng)接入包括中國科學院計算機網(wǎng)絡信息中心結(jié)點、國家超級計算天津中心結(jié)點、國家超級計算廣州中心結(jié)點、國家超級計算深圳中心結(jié)點、國家超級計算無錫中心結(jié)點等在內(nèi)的22個結(jié)點; 提供涉及量子化學、分子模擬、高能物理、生物科學等領(lǐng)域的開源軟件、商業(yè)軟件和自主研發(fā)軟件. 高性能計算服務環(huán)境屏蔽了作業(yè)管理系統(tǒng)、接入方式以及管理制度等方面的異構(gòu)性, 為科研人員提供具有統(tǒng)一訪問入口、統(tǒng)一使用方法和用戶技術(shù)支持的高水平高性能計算應用服務.

高性能計算服務環(huán)境作為一個服務環(huán)境, 其主要目標為吸引更多的用戶和科研團隊來使用. 目前, 高性能計算服務環(huán)境主要提供3類用戶接口: 第1類命令行, 主要是面向傳統(tǒng)的高性能計算用戶, 支持程序編譯等多種靈活的交互命令操作; 第2類高性能計算環(huán)境通用計算平臺[2], 主要面向領(lǐng)域用戶, 通過計算門戶即可提交作業(yè)并管理各類計算任務; 第3類應用編程接口, 主要面向應用社區(qū)和業(yè)務平臺的建設提供支撐. 隨著環(huán)境的發(fā)展, 接入的超算中心以及應用社區(qū)和業(yè)務平臺越來越多, 希望超算中心以及社區(qū)和業(yè)務平臺用戶能夠以原有賬號登錄高性能計算環(huán)境使用資源. 現(xiàn)有的高性能計算環(huán)境僅支持通過lightweight directory access protocol (LDAP)[3]認證的網(wǎng)格賬號登錄, 應用社區(qū)和業(yè)務平臺都有自己的用戶且認證方式各不相同,同時集群用戶也想直接訪問環(huán)境中資源.

為了更好地支持社區(qū)與業(yè)務平臺, 我們開發(fā)設計了新版高性能計算服務環(huán)境應用編程接口. 該接口支持環(huán)境認證與授權(quán)服務系統(tǒng), 允許社區(qū)或業(yè)務平臺用戶通過認證授權(quán)后可直接調(diào)用接口訪問國家高性能計算環(huán)境. 新版接口增加了網(wǎng)關(guān)模塊來實現(xiàn)接口的訪問控制、流量監(jiān)測等, 增強了接口的易用和安全性.

本文圍繞國家高性能計算服務環(huán)境應用編程接口展開敘述, 重點介紹接口的整體結(jié)構(gòu)、關(guān)鍵技術(shù)、功能實現(xiàn)以及部署測試, 最后進行總結(jié)和展望.

1 整體結(jié)構(gòu)

圖1為接口的整體結(jié)構(gòu)圖, 外部應用社區(qū)和業(yè)務平臺通過訪問高性能計算服務環(huán)境應用編程接口網(wǎng)關(guān)與系統(tǒng)核心服務交互獲取并使用高性能計算環(huán)境資源.

圖1 接口整體結(jié)構(gòu)圖

1.1 應用社區(qū)和業(yè)務平臺

應用社區(qū)和業(yè)務平臺是高性能計算專項或高性能計算領(lǐng)域內(nèi)的社區(qū)和業(yè)務平臺, 包括生物醫(yī)藥社區(qū)、教育實踐平臺等. 他們發(fā)送HTTP請求到接口網(wǎng)關(guān), 網(wǎng)關(guān)響應后返回數(shù)據(jù)給社區(qū)或業(yè)務平臺.

1.2 接口網(wǎng)關(guān)

接口網(wǎng)關(guān)的基本功能之一是轉(zhuǎn)發(fā)客戶端的請求至后臺軟件核心服務. 為了保證轉(zhuǎn)發(fā)過程的安全性, 網(wǎng)關(guān)需要完成以下操作:

1) 身份認證檢測, 確保用戶身份信息的有效性.

2) 接口訪問權(quán)限管理與鑒別, 判斷用戶是否具有訪問該接口的權(quán)限.

3) 參數(shù)合法性檢測和接口安全防護, 主要用于保護后端系統(tǒng)和數(shù)據(jù)不被惡意侵犯和篡改. 合法性主要是檢測用戶請求路徑或參數(shù)是否有錯誤; 對接口調(diào)用進行完整性、有效性、唯一性鑒定, 包括對請求參數(shù)加密、參數(shù)攜帶的時間戳是否正確.

4) 對訪問的請求進行流量控制與管理, 對最大連接數(shù)、HTTP連接以及每秒請求數(shù)的限制. 設置一定的流量控制策略實現(xiàn)請求的最大化滿足, 以盡快的速度對用戶請求做出響應.

1.3 系統(tǒng)核心軟件服務

系統(tǒng)軟件核心服務包括系統(tǒng)核心軟件SCE[4,5]、SCEAPI開發(fā)庫[6]和SCE轉(zhuǎn)發(fā)服務.

SCE實現(xiàn)了資源的統(tǒng)一管理和調(diào)度, 采用包括應用層、由中央服務(center service, CS)和前端服務(front service, FS)構(gòu)成的服務層和由分布在全國各地的高性能計算機(high performance computer, HPC)構(gòu)成的資源層在內(nèi)的單中心3層架構(gòu)部署. FS是SCE的前端服務, 主要用于資源的接入與監(jiān)控. 通過定義HPC的各種驅(qū)動, 有效的屏蔽底層系統(tǒng)的差異; 系統(tǒng)服務層CS是SCE最核心的模塊, 提供了用戶使用超級計算環(huán)境所必需的最基本的功能以及若干擴展功能; 面向用戶提供命令行、Web Portal、GUI等多種使用方式.

SCEAPI開發(fā)庫是一套利用Java代碼開發(fā)的代碼庫, 通過與SCE交互提供作業(yè)管理服務、文件傳輸服務、應用管理服務以及用戶管理服務.

SCE轉(zhuǎn)發(fā)服務提供訪問SCE的API, 提供多線程、多用戶的服務功能, 從而支持大量用戶的訪問.SCE轉(zhuǎn)發(fā)服務通過調(diào)用SCEAPI開發(fā)庫完成具體的功能、組裝JSON返回結(jié)果等信息.

2 關(guān)鍵技術(shù)

高性能計算服務環(huán)境應用編程接口主要面向應用社區(qū)和業(yè)務平臺提供方便可用的接口訪問高性能計算環(huán)境. 設計實現(xiàn)過程中主要涉及身份認證檢測、接口訪問控制、安全加固、流量控制4個方面的關(guān)鍵技術(shù).

2.1 身份認證檢測

用戶身份認證檢測是接口網(wǎng)關(guān)檢測請求消息的第一道關(guān)卡, 負責檢測用戶通過認證的有效性. 客戶端需接入高性能計算環(huán)境認證與授權(quán)服務[7], 通過認證之后使用訪問令牌(后面簡稱access_token)訪問接口網(wǎng)關(guān)服務. 接口網(wǎng)關(guān)對用戶身份的認證檢測實際上就是判斷access_token 的有效性. 圖2表示接口網(wǎng)關(guān)進行身份認證檢測的流程.

圖2 接口網(wǎng)關(guān)身份認證檢測流程圖

1) 判斷消息頭是否具有access_token

網(wǎng)關(guān)接收到消息請求后判斷消息頭中是否含有access_token, 沒有則提示用戶需要登錄.

2) 檢測數(shù)據(jù)庫

根據(jù)獲取到的access_token與數(shù)據(jù)庫已經(jīng)存儲的信息進行比對, 若該access_token已有對應的用戶信息且處于有效狀態(tài)進行下一步權(quán)限判斷; 否則與認證授權(quán)服務交互.

3) 與認證與授權(quán)服務交互

發(fā)送https請求給認證與授權(quán)服務, 通過返回的數(shù)據(jù)判斷access_token是否有效并記錄用戶信息.

環(huán)境認證與授權(quán)服務系統(tǒng)主要用來實現(xiàn)標記不同用戶的身份信息并根據(jù)用戶需求授予權(quán)限. 認證授權(quán)系統(tǒng)基于OAuth2、 OpenID Connect (OIDC)[8,9]協(xié)議設計實現(xiàn), 包括用戶登錄認證和授權(quán)兩個功能模塊. 具體結(jié)構(gòu)圖如圖3所示. 目前已實現(xiàn)環(huán)境網(wǎng)格賬號認證、集群賬號中的“元”以及人工智能系統(tǒng)賬號的認證,授權(quán)主要是允許第三方客戶端獲取用戶信息.

圖3 認證與授權(quán)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖

第三方客戶端通過認證與授權(quán)系統(tǒng)獲取訪問令牌具體流程圖如圖4所示.

圖4 認證授權(quán)流程圖

1) 初始化一個OAuth2流程

客戶端按照接入認證與授權(quán)服務的文檔要求構(gòu)建登錄請求, 攜帶相關(guān)參數(shù).

2) 認證

OAuth2認證服務自動判斷用戶是否已經(jīng)登錄并跳轉(zhuǎn)到相應的頁面. 若未登錄根據(jù)用戶的選擇進入登錄頁面, 用戶在登錄頁面輸入相應賬號和密碼進行驗證.

3) 授權(quán)

用戶登錄成功后, 跳轉(zhuǎn)至授權(quán)頁面. 用戶點擊授予的權(quán)限發(fā)送給授權(quán)服務, 授權(quán)服務獲取授權(quán)后客戶端可獲取授權(quán)碼.

4) 獲取訪問令牌

客戶端利用返回的授權(quán)碼從認證與授權(quán)服務獲取訪問令牌.

2.2 接口訪問控制

用戶身份認證檢測之后是接口訪問授權(quán)檢測. 高性能計算環(huán)境中, 不同的客戶端不同的用戶身份被授權(quán)訪問不同的API組. 網(wǎng)關(guān)系統(tǒng)獲取用戶的認證身份信息之后, 可以根據(jù)預設置的分組信息檢測對目標接口服務訪問的權(quán)限. 目前環(huán)境對接口的訪問控制主要是基于角色的授權(quán)訪問和第三方應用授權(quán)策略相結(jié)合來實現(xiàn).

1) 基于角色的授權(quán)訪問

環(huán)境普通網(wǎng)格用戶: 根據(jù)賬號申請初期用戶的需求給出所需權(quán)限. 利用機器學習算法分析用戶的使用習慣并適應性更改權(quán)限;

環(huán)境技術(shù)支持者: 除具備普通用戶權(quán)限外, 可查看所有用戶的作業(yè)、修改作業(yè)狀態(tài)、查看下載作業(yè)文件;

環(huán)境管理員: 可訪問所有接口, 包括修改用戶信息等;

第三方應用用戶: 根據(jù)用戶初次通過認證與授權(quán)服務登錄系統(tǒng)時所選擇的權(quán)限為用戶分配權(quán)限, 初期用戶可能只具有查看和個別集群使用權(quán)限, 后續(xù)會根據(jù)用戶的使用習慣動態(tài)調(diào)配.

2) 第三方應用授權(quán)策略

初步申請接入環(huán)境時給所有應用開通查看資源的權(quán)限, 根據(jù)應用針對的用戶常用的軟件或資源開通某一集群的使用權(quán)限, 保證用戶可以訪問環(huán)境并提交任務. 后續(xù)根據(jù)應用用戶自身的需求可增加權(quán)限.

用戶發(fā)送訪問請求, 根據(jù)用戶類型決定通過哪些訪問策略為用戶請求做出響應. 環(huán)境賬號發(fā)送的請求,根據(jù)是否滿足角色的訪問控制做出拒絕或者滿足的響應. 第三方應用賬號首先判斷是否滿足第三應用的授權(quán), 然后判斷用戶角色策略做出拒絕或者滿足的響應.

2.3 安全加固

為了保證API請求的安全, 客戶端需要對發(fā)送的API進行加密, 將加密后的簽名串作為請求頭的一部分傳到接口網(wǎng)關(guān). 為防止請求的重放性, 請求參數(shù)還加入了時間戳等.

接口網(wǎng)關(guān)安全檢查流程如圖5所示. 網(wǎng)關(guān)首先對接收到的API請求進行跨域檢查, 避免跨域訪問引起的安全問題. 其次, 檢測請求所攜帶的應用標識appid是否是有效的. 再次, 對請求參數(shù)做加密簽名, 并判斷與請求參數(shù)攜帶的簽名串是否相同, 如果簽名串相同,則通過API完整性檢查; 否則提示用戶簽名錯誤. 最后進行權(quán)限檢查, 結(jié)合應用標識appid和用戶自己的權(quán)限做出判斷.

圖5 接口網(wǎng)關(guān)安全檢查流程圖

網(wǎng)關(guān)安全檢查可有效避免用戶的惡意攻擊, 使得用戶的請求在網(wǎng)關(guān)層就被阻斷, 有效提高了SCE轉(zhuǎn)發(fā)服務的健壯性.

2.4 流量控制

流量監(jiān)控與管理是網(wǎng)關(guān)系統(tǒng)的常用功能, 可根據(jù)運維需求對通過的請求流量做分流或熔斷等處理. 流量監(jiān)控包括對最大連接數(shù)、HTTP連接以及每秒請求數(shù)的限制.

根據(jù)以往接口運行經(jīng)驗, 設置一定的流量控制策略實現(xiàn)請求的最大化滿足, 以盡快的速度對用戶請求做出響應.

1) 用戶流量限制

對用戶單位時間內(nèi)的調(diào)用次數(shù)設定最大訪問值.避免用戶頻繁調(diào)用接口, 設置用戶每小時訪問接口的最大值, 每訪問一次接口, 訪問次數(shù)累計, 達到最大之后直接拒絕用戶的請求.

2) 接口流量限制

對于作業(yè)提交接口, 為避免用戶批量提交作業(yè), 同一時間限制用戶提交作業(yè)數(shù)目; 對于需要與核心服務SCE交互才能獲取數(shù)據(jù)的接口, 受SSH最大連接數(shù)的限制, 對接口設定最大訪問次數(shù).

3) 應用流量限制

對調(diào)用接口的應用(應用社區(qū)、業(yè)務平臺)設置一個總的最大訪問次數(shù), 避免應用被攻擊后持續(xù)訪問接口, 造成接口服務無法正常服務.

4) 其他措施

對于統(tǒng)計類的接口, 借助緩存等服務來存儲數(shù)據(jù),避免接口一直與后臺服務交互; SCE轉(zhuǎn)發(fā)服務采用微服務的方式部署, 避免相互之間的影響, 對訪問可做到分流限制.

3 功能實現(xiàn)

3.1 接口網(wǎng)關(guān)

1) 接口設計原則

為了盡量保持與現(xiàn)有的高性能計算環(huán)境應用接口設計一致, 訪問參數(shù)跟原有接口一樣, 每個接口都攜帶應用標識字段; 請求消息頭增加兩個字段: 環(huán)境認證與授權(quán)系統(tǒng)簽發(fā)的access_token, 用戶來源字段: usersource. 通過這兩個字段可有效判斷用戶的登錄信息并獲取用戶身份信息.

2) 合法性以及權(quán)限檢測

通過過濾器實現(xiàn)合法性以及權(quán)限檢測等功能, 任何發(fā)送到網(wǎng)關(guān)的請求都要經(jīng)過過濾器中定義的各種檢測規(guī)則方可轉(zhuǎn)發(fā)至SCE轉(zhuǎn)發(fā)服務. 如時間戳檢查未通過時提示用戶“時間戳錯誤”; 簽名驗證未通過時提示“簽名錯誤”; 權(quán)限檢測未通過時提示“API授權(quán)錯誤”;跨域訪問判斷未通過時提示“訪問被拒絕”. 設置清晰的錯誤提示方便用戶快速定位錯誤源頭, 盡快修復問題.

3) 接口轉(zhuǎn)發(fā)模塊

為方便網(wǎng)關(guān)層快速增加修改接口, 所有后臺接口通過配置文件來管理. 后臺接口地址需要存儲在配置文件中, 網(wǎng)關(guān)收到請求信息并經(jīng)過安全診斷后按照配置中的路徑進行轉(zhuǎn)發(fā).

當接口服務新增一個接口時, 只需在配置文件中國增加一條轉(zhuǎn)發(fā)配置, 網(wǎng)關(guān)會自動感知配置文件的變化, 方便接口的快速發(fā)布.

3.2 SCE轉(zhuǎn)發(fā)服務

SCE轉(zhuǎn)發(fā)服務真正服務于用戶請求提供返回數(shù)據(jù). 在實現(xiàn)上為了與核心軟件SCE交互, 需要每一個API接口都包括用戶名和應用標識兩個字段. 下面就訪問高性能計算環(huán)境資源相關(guān)的作業(yè)管理服務、文件傳輸服務和資源管理服務展開論述.

3.2.1 作業(yè)管理服務

作業(yè)管理服務主要提供用戶查詢、修改作業(yè)狀態(tài)、提交作業(yè). 表1是作業(yè)管理服務包含的接口, 用戶可提交作業(yè)并根據(jù)自己的需求查詢以及修改作業(yè)狀態(tài).

表1 作業(yè)管理服務接口

3.2.2 文件傳輸服務

文件傳輸服務主要用于上傳、下載作業(yè)的文件信息, 也包括查看作業(yè)文件目錄信息、作業(yè)文件內(nèi)容. 接口同時提供了可直接調(diào)用無需落地傳輸?shù)臄?shù)據(jù)中轉(zhuǎn)傳輸服務mcp[10]進行文件的上傳和下載.

表2是文件傳輸服務所包含的接口, 目前用戶比較常用的就是通過mcp服務實現(xiàn)的文件查看和上傳.調(diào)用此接口時可不必指定查看文件的位置, 服務器會首先查看集群服務器是否存在文件, 沒有的話再去網(wǎng)格服務器查看文件. 用戶通過調(diào)用一次接口即可獲取到自己的作業(yè)文件內(nèi)容, 增強了用戶的體驗度.

表2 文件傳輸服務接口

3.2.3 資源管理服務

資源管理服務主要用于查詢環(huán)境中所有的集群和應用信息. 表3是資源管理服務的所有接口, 用戶在提交作業(yè)之前需要先查看可提交此應用的集群信息, 然后選擇可用的集群提交作業(yè).

表3 資源管理服務接口

4 部署測試

高性能計算環(huán)境通用計算平臺作為調(diào)用接口的第三方應用程序, 同時由我們自己研發(fā)實現(xiàn). 下面以高性能計算環(huán)境通用計算平臺(簡稱Portal服務)為例來說明新版接口的工作流程.

圖6是接口的具體部署圖, 其中, 環(huán)境認證與授權(quán)服務、Portal服務、接口網(wǎng)關(guān)服務和SCE轉(zhuǎn)發(fā)服務都是以Docker容器的方式部署, 方便后期維護時服務之間不會相互影響. 接口網(wǎng)關(guān)收到請求后通過相關(guān)預處理轉(zhuǎn)發(fā)至SCE轉(zhuǎn)發(fā)服務中內(nèi)部訪問接口.

圖6 接口部署圖

4.1 各項服務功能及對應數(shù)據(jù)庫

表4介紹了接口部署時涉及到的各個服務以及對應的數(shù)據(jù)庫的功能.

表4 服務系統(tǒng)功能及對應數(shù)據(jù)庫

1) 環(huán)境認證與授權(quán)服務

通過設置環(huán)境認證與授權(quán)服務對應的數(shù)據(jù)庫可為接入到認證與授權(quán)服務端的應用和接口網(wǎng)關(guān)提供用戶信息, 驗證訪問令牌access_token的有效性.

2) Portal服務

通過Portal服務數(shù)據(jù)庫存儲用戶的操作記錄顯示用戶首頁的常用列表、存儲用戶的登錄信息可方便用戶在登錄有效期內(nèi)直接利用接口獲取數(shù)據(jù).

3) 接口網(wǎng)關(guān)服務

接口網(wǎng)關(guān)服務通過數(shù)據(jù)存儲的數(shù)據(jù)可用于判斷用戶的權(quán)限、訪問接口時攜帶的access_token信息有效性等, 避免一直與認證與授權(quán)服務交互換取用戶登錄信息.

4) SCE轉(zhuǎn)發(fā)服務

SCE轉(zhuǎn)發(fā)服務數(shù)據(jù)庫主要存儲用戶的作業(yè)信息、用戶信息、環(huán)境中的資源信息. 通過此數(shù)據(jù)庫才能實現(xiàn)獲取用戶在環(huán)境中的作業(yè)數(shù)據(jù).

4.2 用例

通過用例Portal服務介紹接入環(huán)境認證與授權(quán)服務以及調(diào)用接口的流程.

4.2.1 接入環(huán)境認證與授權(quán)服務

按照認證與授權(quán)服務頒發(fā)文檔中的流程接入環(huán)境認證與授權(quán)服務系統(tǒng), 主要進行如下操作:

1) 申請接入賬號

主要包括申請應用唯一標識、授權(quán)類型、授權(quán)范圍、回調(diào)地址.

2) 網(wǎng)站接入開發(fā)

構(gòu)造登錄認證請求、用戶完成認證授權(quán)后瀏覽器跳轉(zhuǎn)到回調(diào)地址, 后臺獲取code碼然后換取訪問令牌和身份令牌. 具體實現(xiàn)流程如前面圖3所示, 這里不再重復介紹.

3) 部署上線

Portal服務接入環(huán)境認證與授權(quán)服務后, 點擊登錄可跳轉(zhuǎn)到認證與授權(quán)服務提供的登錄頁面, 如圖7所示, 用戶輸入登錄信息, 驗證通過后Portal后端通過獲取到的code換取訪問令牌和身份令牌, 之后Portal端通過調(diào)用接口即可獲取相應的數(shù)據(jù). 發(fā)送給網(wǎng)關(guān)的訪問請求需要攜帶訪問令牌和用戶來源以便網(wǎng)關(guān)服務可以判斷用戶的有效性.

圖7 環(huán)境認證與授權(quán)服務登錄頁面

4.2.2 接口工作流程

用戶從發(fā)送請求到獲取到接口返回的數(shù)據(jù)需要經(jīng)過以下5個步驟, 圖8為作業(yè)接口示例.

圖8 作業(yè)接口示例

1) Portal發(fā)送請求

Portal按照對外公布的接口使用方法, 拼接請求所需參數(shù), 對參數(shù)進行加密處理, 加上當前時間戳信息,消息頭添加認證與授權(quán)服務頒發(fā)的access_token, 給網(wǎng)關(guān)發(fā)送HTTP請求.

2) 網(wǎng)關(guān)進行身份認證檢測

網(wǎng)關(guān)按照第2.1節(jié)身份認證檢測流程檢測此次請求用戶的身份, 若未通過檢測提示用戶請先登錄然后訪問.

3) 網(wǎng)關(guān)合法性及權(quán)限檢測

網(wǎng)關(guān)對此請求的參數(shù)以及權(quán)限進行檢測, 保證接口的安全性.

4) 網(wǎng)關(guān)轉(zhuǎn)發(fā)接口

網(wǎng)關(guān)把用戶的請求信息轉(zhuǎn)發(fā)至SCE轉(zhuǎn)發(fā)服務.

5) 接口返回數(shù)據(jù)

接口返回數(shù)據(jù)給網(wǎng)關(guān), 網(wǎng)關(guān)對數(shù)據(jù)處理后轉(zhuǎn)發(fā)給用戶.

4.3 測試

接口部署完成后, 我們對接口的正確性、響應時間等進行了測試.

1) 正確性測試

先后調(diào)用新版接口與原有接口返回數(shù)據(jù)對比, 檢測結(jié)果是否正確; 不用用戶同時登錄下調(diào)用接口檢測是否出現(xiàn)數(shù)據(jù)混亂等錯誤現(xiàn)象.

2) 響應時間

圖9為Portal調(diào)用查詢應用、查詢作業(yè)、提交作業(yè)、上傳文件、查看文件、下載文件等常用接口的平均響應時間, 橫坐標為不同的接口、縱坐標為響應時間 (s). 由圖9可以看出接口基本上在0.2 s內(nèi)可返回結(jié)果, 提交作業(yè)模塊受作業(yè)參數(shù)、加載作業(yè)文件的影響響應時間略長, 大約在0.5 s左右.

圖9 常用接口響應時間

5 總結(jié)與展望

本文介紹了高性能計算服務環(huán)境應用編程接口的總體結(jié)構(gòu)圖、關(guān)鍵技術(shù)以及如何設計實現(xiàn)和部署, 并通過用例高性能計算環(huán)境通用計算平臺Portal說明了如何調(diào)用接口訪問國家高性能計算環(huán)境. 重點突出了接口網(wǎng)關(guān)在用戶身份認證檢測、對接口的訪問控制、安全性方面的加固以及流量控制方面的重要性.

應用社區(qū)和業(yè)務平臺無須再新申請網(wǎng)格賬號, 只需接入環(huán)境認證與授權(quán)服務即可通過新版接口訪問高性能計算環(huán)境資源, 大大提高了用戶的使用便捷性. 其他應用也可以通過接入環(huán)境認證與認證服務系統(tǒng)訪問國家高性能計算環(huán)境, 環(huán)境網(wǎng)格賬號與應用社區(qū)、業(yè)務平臺賬號真正實現(xiàn)了互聯(lián)互通并相互訪問資源.

目前接口部署在測試環(huán)境中, 后續(xù)會進一步對接口進行測試優(yōu)化, 并盡快部署到正式環(huán)境中推廣給各大社區(qū)和業(yè)務平臺使用.