【摘要】：隨著企業(yè)和個人用戶對計算資源的需求越來越大,云計算作為可以高效提供計算資源和服務的按需付費模式變得越來越受歡迎,云計算提供商也層出不窮。云計算提供商的典型目標是最大化其利潤,用戶的主要目標是獲得自己滿意的服務價格和服務質(zhì)量,而且每個用戶對于服務價格和服務質(zhì)量都有自己的偏好。作為資源的提供者,云計算提供商應該了解不同個性的用戶對服務價格和服務質(zhì)量的不同偏好,并根據(jù)用戶的個性化偏好進行服務請求的分配和調(diào)度以在用戶滿意的前提下最大化利潤。本文考慮了用戶的個性化偏好,設計了新穎的實時服務請求調(diào)度算法,在用戶滿意度的約束條件下,優(yōu)化了云計算提供商的利潤。具體來說,1.本文提出了用戶個性的概念,并實現(xiàn)了對不同個性用戶滿意度的精準建模。本文建立了一個統(tǒng)計模型來估計用戶對于給定服務價格和服務質(zhì)量的滿意度,該統(tǒng)計模型能夠預測到不同個性的用戶對于服務價格和服務質(zhì)量的個性化需求,從而讓用戶得到滿意的服務。2.本文設計了基于整數(shù)線性規(guī)劃(Integer Linear Programming,ILP)的云提供商利潤優(yōu)化方案。本文基于ILP對個性用戶服務請求的分配和調(diào)度進行建模和求解,以獲得用戶滿意度約束下云提供商的最優(yōu)利潤方案,并且提出了基于ILP的方法的不足。3.本文提出了基于價值評估和交叉熵的啟發(fā)式利潤優(yōu)化算法。為了克服基于ILP的方法的缺點,本文提出了一個啟發(fā)式利潤優(yōu)化算法,用于個性用戶服務請求的實時分配和調(diào)度。該算法可以得到用戶服務請求的近似最優(yōu)分配與執(zhí)行順序,從而實現(xiàn)用戶滿意度約束下云提供商的利潤優(yōu)化。實驗結果表明,本文提出的用戶滿意度模型能夠準確預測出用戶的滿意度分數(shù)。相比于其他三個已有的服務請求調(diào)度方案,所提出的基于ILP的利潤優(yōu)化方案能夠?qū)崿F(xiàn)高達97.06%、42.45%和23.58%的平均利潤提升,所提出的啟發(fā)式利潤優(yōu)化算法能夠?qū)崿F(xiàn)高達84.76%、31.22%和10.35%的平均利潤提升。
【學位授予單位】：華東師范大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2019
【分類號】：TP393.09
【圖文】：

華東師范大學碩士學位論文 第一章 引言1.3 論文的研究目標和內(nèi)容本文的研究目標是在存在個性用戶的云環(huán)境中最大化云提供商的利潤，同時保證用戶的滿意度。也就是說本文的研究目標有兩個：保證用戶滿意度和最大化云提供商的利潤。針對保證用戶滿意度方面，本文主要研究了用戶個性對于用戶滿意度的影響，即不同用戶對服務質(zhì)量和服務價格的偏好。針對最大化云提供商利潤方面，本文主要研究了個性用戶服務請求分配和調(diào)度對云提供商利潤的影響。所以本文的研究目標可以更詳細的總結為：在云環(huán)境中，設計一套實時調(diào)度算法，確定個性用戶服務請求在多服務器系統(tǒng)上的分配，以及在每個服務器上的執(zhí)行順序，能夠在保證用戶滿意度的前提下最大化云提供商的利潤。本文的研究框架如圖 1.1 所示。

云提供商模型包括云服務平臺模型、多服務器系統(tǒng)模型、收入模型和成本模型�；谶@些模型，本章在最后給出了用戶滿意度約束下的云提供商利潤優(yōu)化問題的問題定義。2.1 系統(tǒng)架構模型如圖 2.1 所示，在傳統(tǒng)的云計算環(huán)境中一共包含了三個角色，基礎設施服務提供商、云服務提供商和用戶[5]。其中基礎設施服務提供商負責維護服務器集群并通過虛擬化技術將服務器資源池化，以向云服務提供商按需的提供存儲、計算和帶寬等資源；云服務提供商從基礎設施服務提供商處租賃虛擬機并根據(jù)自己的服務類型構建服務環(huán)境，以向用戶提供各種云服務，如科學計算、圖像處理、大數(shù)據(jù)分析等；用戶則根據(jù)自己的需求選擇對應的云服務提供商并發(fā)送服務請求，然后根據(jù)服務等級協(xié)議 SLA 和云服務提供商的返回結果繳納費用[6]。

令單價的乘積，即應付的全款金額。果用戶 的服務請求 的實際完成時間 ( )大于用戶希望的 但是不大于服務請求的截至日期 ，那么用戶則認為得到了量，并且根據(jù)實際完成時間 ( )決定最終付款金額。公式中 示全款金額， ( ) 表示因低服務質(zhì)量導致的懲罰金額，該由 ( )、 和用戶對于低服務質(zhì)量的容忍度 共同決定， ( ) 為最終用戶所需要支付的金額。選擇 作為上界 ( )大于 時，用戶的滿意度降為0，將拒絕支付此次服務請求的次服務請求被視為請求超時。果用戶 的服務請求 的實際完成時間 ( )大于服務請求的 ，則該用戶認為此次服務請求延遲了過長時間，對此次服務極提供商應該免費提供此服務，這也是云提供商嚴重違反 SLA 的

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7 本報駐紐約記者 王心見;科技為市政服務添力量[N];科技日報;2013年

8 本報記者　 裴s

本文編號：2798432