# Angel的架构设计

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Angel的整体设计比较简约，层次鲜明，容易上手，没有过多复杂的设计，关注模型和机器学习相关特性，追求高维度模型下的最佳性能。它的架构设计，从整体可以分为3大模块：


1. **Parameter Server层**：提供通用的`参数服务器`服务，负责模型的分布存储，通讯同步和协调计算，并通过PSAgent提供`PS Service`


2. **Worker层**： 基于Angel自身模型设计的分布式运行节点，自动读取并划分数据，局部训练出模型增量，通过`PS Client`和`PS Server`通信，完成模型训练和预测。一个Worker包含一个或者多个Task，Task是Angel计算单元，这样设计的原因是可以让Task共享Worker的许多公共资源。


3. **Model层**： 这是一层虚拟抽象层，并非真实存在的物理层。关于Model的Push和Pull，各种异步控制，模型分区路由，自定义函数……是连通Worker和PSServer的桥梁。

除了这3大模块，还有2个很重要的类，在图上没有显示，但是值得关注，它们是：

1. **Client**：Angel任务运行的发起者

	* 启动和停止PSServer
	* 启动和停止Angel的Worker
	* 加载和存储模型
	* 启动具体计算过程
	* 获取任务运行状态


2. **Master**：Angel任务运行的守护者

	* 原始计算数据以及参数矩阵的分片和分发
	* 向Gaia申请Worker和ParameterServer所需的计算资源
	* 协调，管理和监控Worker以及PSServer

通过如上的设计，Angel的整体架构，有着相对良好的可扩展性

* **PSServer层：** 通过PS-Service，提供灵活的多框架PS支持
* **Model层：** 提供PS必备的功能，并支持对性能进行针对性优化
* **Worker层：** 能基于Angel自主API，进行算法开发和创新的需求

因此，分布式计算工程师，可以对核心层进行各种优化；而算法工程师和数据科学家，则可以充分复用这些成果，致力于各种学术界算法技巧的实现，达到最佳的性能和最好的准确率。

[1]: ../img/angel_architecture_1.png