多租戶系統(tǒng)中基于拍賣的服務選擇策略研究.pdf

1、云計算(Cloud Computing)作為一種新興的商業(yè)模式，為用戶提供無處不在、按需訪問的網(wǎng)絡計算資源，具有便捷性、可靠性、伸縮性以及低成本等優(yōu)勢，正逐步被企業(yè)、機構(gòu)等廣泛應用。面向服務系統(tǒng)(Service-Oriented System，SOS)是軟件工程的主要范例之一。SOS可以在運行時通過動態(tài)組合，提供復雜的自適應功能，被廣泛應用于電子商務、電子政務等。
　　多租戶技術是實現(xiàn)云計算商業(yè)模式的核心技術之一，通過多個租戶共享

2、同一堆棧的硬件、軟件資源，降低分攤在每個租戶上的交付和運維成本，實現(xiàn)規(guī)模經(jīng)濟。為了給多租戶提供具有成本效益的解決方案，SOS必須實現(xiàn)多租戶。
　　基于質(zhì)量感知的服務選擇是面向服務系統(tǒng)中的一個關鍵問題。單租戶SOS的服務選擇問題是一個NP問題。為了構(gòu)建多租戶SOS，系統(tǒng)開發(fā)人員需要選擇適當?shù)姆諄頋M足所有租戶多維質(zhì)量(Quality-of-Service QoS)約束（吞吐量、響應時間、可靠性、信譽和可用性等），同時還要實現(xiàn)SOS系

3、統(tǒng)的優(yōu)化目標（最小化系統(tǒng)成本或最大化系統(tǒng)效用）。因此，多租戶SOS的服務選擇更復雜。在過去十年，針對單租戶SOS和多租戶SOS的服務選擇已有許多研究。然而，現(xiàn)有方法都沒有系統(tǒng)的考慮三個關鍵問題來提高服務選擇的成功率:1）多租戶，SOS同時服務多個租戶的能力;2）服務提供商之間的競爭性，沒有充分挖掘服務提供商之間的競爭關系;3）服務的互補性，多個服務質(zhì)量之間的互補關系。拍賣是一種有效高效的一對多談判方法，能夠有效地提高服務選擇效率和增加社

4、會效益，特別是能夠互補的服務。因為拍賣能夠很好地捕捉買賣雙方的偏好，并確保客戶的滿意度。我們提出拍賣來支持多租戶SOS有效和高效的服務選擇。本文的主要工作如下:
　　1、云中存在大量個性化租戶，不同租戶所需要的服務不一樣，不同租戶對服務多維質(zhì)量約束也不一樣。為了給租戶提供具有成本效益的服務選擇方案，SOS必須實現(xiàn)多租戶，即同時服務多個租戶的能力。第二級成熟度多租戶模型中，服務選擇的性能很好，且第二級成熟度多租戶模型啟用的數(shù)據(jù)隔離，

5、為租戶提供最佳的數(shù)據(jù)安全性和隱私性。
　　在服務選擇過程中，SOS開發(fā)者應該與服務提供商基于服務協(xié)議(Service Level Agreements SLA)進行談判然后選擇出同時滿足所有租戶質(zhì)量約束并實現(xiàn)SOS開發(fā)者優(yōu)化目標的方案。協(xié)商加劇了服務提供商之間的競爭。協(xié)商對于服務提供者是種激勵，促使能夠提供多種屬性服務的服務提供商，為了以贏得更多的服務合同，提供更有競爭力QoS并不斷改進他們的標。然而，現(xiàn)有的多租戶SOS的服務選擇

6、方法未能充分挖掘服務提供商之間的競爭性來增加找到最優(yōu)解的可能性。因此，我們關注多租戶的第二成熟度，提出多租戶系統(tǒng)的基于迭代拍賣的服務選擇方法。
　　2、服務提供商的利潤隨著服務合同數(shù)量的增加而增加?？紤]到服務之間的互補性，允許服務提供商根據(jù)服務質(zhì)量屬性以結(jié)構(gòu)化方式組合競標。這一特點允許服務提供者利用服務質(zhì)量QoS屬性，進行捆綁銷售，對組合的服務QoS提供折扣或溢價。在談判過程中，相較于其他服務提供者，能夠提供互補服務的服務提供者能

7、夠獲得更大優(yōu)勢，因為他們能夠以較低的價格提供更好的服務質(zhì)量。然而，現(xiàn)有的服務選擇方法未能充分考慮服務提供商之間的競爭性和服務之間的互補性來增加服務選擇的成功率。因此，我們關注多租戶的第二成熟度，提出多租戶系統(tǒng)的基于組合拍賣的服務選擇方法。
　　3.考慮到服務提供商的競爭性、服務互補性能很好提高面向服務的多租戶系統(tǒng)中服務選擇的成功率。對于四級成熟度的多租戶模型，我們提出基于組合拍賣的方法構(gòu)建SOS，解決第三和第四成熟度多租戶模型的服