基于QoS的云計(jì)算資源分析算法.pdf

1、云計(jì)算作為一種新的計(jì)算服務(wù)模式,通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)相連接,利用開(kāi)放的技術(shù)和標(biāo)準(zhǔn)把硬件和軟件抽象為動(dòng)態(tài)的資源,對(duì)外以服務(wù)的形式提供給用戶(hù)。但作為新興發(fā)展領(lǐng)域,其大部分相關(guān)問(wèn)題仍未得到合理解決,資源調(diào)度便是其中的一個(gè)難題。本文研究了云計(jì)算技術(shù)及目前幾種資源分配解決方案,總結(jié)了其存在的問(wèn)題。傳統(tǒng)的資源調(diào)度算法大多以任務(wù)的完成時(shí)間最少或任務(wù)消費(fèi)最低為目標(biāo),而在云計(jì)算中,由于其商業(yè)化的用途,決定了其更多的關(guān)注點(diǎn)應(yīng)放在滿足用戶(hù)的差異性的QoS(Qualit

2、y of Service)需求上,而傳統(tǒng)算法是很難滿足用戶(hù)的差異性需求,并且傳統(tǒng)的資源分配算法已不適應(yīng)云計(jì)算模式的大規(guī)模性、異構(gòu)性以及資源分配的復(fù)雜性。另外,目前云計(jì)算中的資源分配方案大多以“機(jī)器”為中心,沒(méi)有真正做到以“用戶(hù)”為中心,滿足用戶(hù)多維的QoS需求。
　　 目前,基于云計(jì)算的服務(wù)越來(lái)越具有動(dòng)態(tài)性,資源的分配遇到了前所未有的挑戰(zhàn)性,我們不能簡(jiǎn)單地從成本或時(shí)間單一方面來(lái)衡量資源分配算法的優(yōu)劣,并且要有效解決多個(gè)任務(wù)對(duì)有限

3、資源的競(jìng)爭(zhēng)。針對(duì)以上問(wèn)題,提出了具有QoS限制的資源分配算法,在該算法中引入了博弈論相關(guān)理論,有效解決多個(gè)任務(wù)對(duì)有限資源的競(jìng)爭(zhēng),從用戶(hù)和資源提供者兩個(gè)方面來(lái)考慮資源的分配,在保證用戶(hù)任務(wù)的多維QoS需求的同時(shí),尋求用戶(hù)滿意度和資源利用率的綜合效用值的提升。該算法區(qū)別于以往云計(jì)算資源分配策略注重系統(tǒng)指標(biāo)的特點(diǎn),適用于多個(gè)任務(wù)競(jìng)爭(zhēng)有限資源的情況,對(duì)于商業(yè)化特征的云計(jì)算具有重要意義,主要體現(xiàn)于兩點(diǎn):第一,從消費(fèi)者和資源提供者兩個(gè)方面來(lái)考慮資源

4、的分配,提出了一個(gè)有效的博弈效用函數(shù),該函數(shù)涵蓋了任務(wù)的QoS需求,包括任務(wù)完成時(shí)間、任務(wù)花費(fèi)和任務(wù)能耗等參數(shù);第二,將博弈論的相關(guān)理論引入到云計(jì)算資源調(diào)度中,通過(guò)對(duì)資源進(jìn)行初始分配和重分配兩步,從而達(dá)到全局任務(wù)效用最優(yōu)的目的。
　　 在從理論上分析了合理性后,本文利用云計(jì)算仿真工具CloudSim模擬了云任務(wù)在任務(wù)最長(zhǎng)完成時(shí)間既定、任務(wù)最大花費(fèi)既定、資源最大能耗既定的條件下,分配云計(jì)算資源,實(shí)現(xiàn)了本文提出的基于QoS的云計(jì)算資