本文關(guān)鍵詞：基于Markov過(guò)程的動(dòng)態(tài)云服務(wù)評(píng)估模型與QoS優(yōu)化方法研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：云計(jì)算以“一切皆為服務(wù)”的思想和形式向用戶(hù)提供虛擬化的應(yīng)用計(jì)算資源、開(kāi)放的標(biāo)準(zhǔn)、可伸縮的系統(tǒng)和面向服務(wù)的架構(gòu),使云服務(wù)提供商以靈活且實(shí)惠的方式提供可靠的、隨需應(yīng)變的服務(wù)給用戶(hù)。隨著社會(huì)的發(fā)展,單個(gè)服務(wù)已無(wú)法滿(mǎn)足人們對(duì)復(fù)雜功能的需求,而將若干個(gè)功能簡(jiǎn)單的服務(wù)通過(guò)一定的模型組織以實(shí)現(xiàn)更高的質(zhì)量、更復(fù)雜的功能,是云計(jì)算服務(wù)的根本特征和發(fā)展趨勢(shì)。由于服務(wù)組合是由不同組織發(fā)布、分布在Internet上、具有自治特征的軟件組件,在動(dòng)態(tài)、復(fù)雜、多變的云服務(wù)組合環(huán)境下,QoS(Quality of Service)成為影響服務(wù)組合能否成功的關(guān)鍵因素之一。由于用戶(hù)對(duì)于服務(wù)的需求已經(jīng)從功能單一云服務(wù)轉(zhuǎn)變?yōu)榉⻊?wù)類(lèi)聚合云服務(wù),如何在定性描述模型的基礎(chǔ)上考慮服務(wù)質(zhì)量指標(biāo)的量化建模,如何科學(xué)地設(shè)計(jì)高質(zhì)量的云服務(wù)及動(dòng)態(tài)、高效、客觀(guān)地評(píng)估云服務(wù)的服務(wù)質(zhì)量是云計(jì)算工程面臨的挑戰(zhàn)性課題。在云服務(wù)計(jì)算模式下,服務(wù)的超大規(guī)模性、高復(fù)雜性、失效類(lèi)型多樣性、虛擬化管理和資源動(dòng)態(tài)變化等特性,使得傳統(tǒng)的服務(wù)組合評(píng)估技術(shù)難以適應(yīng)云服務(wù)的新特點(diǎn)和新需求。云服務(wù)組合的本質(zhì)是提高服務(wù)質(zhì)量QoS,也是增強(qiáng)軟件的復(fù)用率和縮短軟件研發(fā)周期一種有效的可伸縮計(jì)算模式。QoS作為評(píng)價(jià)用戶(hù)服務(wù)適合度的重要內(nèi)在屬性,反映了網(wǎng)絡(luò)在保證信息傳輸和滿(mǎn)足服務(wù)要求方面的能力。本文針對(duì)云服務(wù)組合中QoS存在的問(wèn)題,深入分析傳統(tǒng)的服務(wù)組合評(píng)估方法,系統(tǒng)研究了云服務(wù)組合的體系架構(gòu)、模型建立、評(píng)估優(yōu)化、驗(yàn)證方法等關(guān)鍵技術(shù),構(gòu)建面向云用戶(hù)請(qǐng)求的服務(wù)質(zhì)量模型和相應(yīng)實(shí)現(xiàn)過(guò)程,通過(guò)對(duì)評(píng)估模型動(dòng)態(tài)規(guī)劃的優(yōu)化分析,提出一種改進(jìn)的優(yōu)化策略,實(shí)現(xiàn)用戶(hù)最佳的服務(wù)組合選擇。論文的主要工作具體分為四個(gè)方面:1.針對(duì)傳統(tǒng)云服務(wù)組合存在的業(yè)務(wù)邏輯與服務(wù)質(zhì)量的不確定性,以及時(shí)序、時(shí)間窗約束的限制性,基于云服務(wù)業(yè)務(wù)流程管理的特點(diǎn),給出了BPEL流程的云服務(wù)組合實(shí)現(xiàn)框架;在隨機(jī)Petri網(wǎng)理論的基礎(chǔ)上對(duì)云服務(wù)組合生命周期QoS進(jìn)行細(xì)粒度描述,探討了BPEL流程活動(dòng)向組合云服務(wù)流程網(wǎng)模型(CCSPNet)轉(zhuǎn)換的建模方法,并以此為基礎(chǔ),提出了基于馬爾科夫過(guò)程的動(dòng)態(tài)云服務(wù)QoS評(píng)估模型。2.針對(duì)云服務(wù)的具體特點(diǎn),分析了云服務(wù)組合的各項(xiàng)質(zhì)量指標(biāo)及其意義,提出了基于馬爾科夫過(guò)程的云服務(wù)組合QoS量化評(píng)估方法,實(shí)現(xiàn)了對(duì)性能、可靠性、代價(jià)等多維指標(biāo)的量化求解,在此基礎(chǔ)上,提出了六維多層次動(dòng)態(tài)云服務(wù)組合QoS計(jì)算方法,實(shí)現(xiàn)了在動(dòng)態(tài)云服務(wù)組合中按照用戶(hù)的QoS需求對(duì)組合服務(wù)中的服務(wù)類(lèi)進(jìn)行選擇,將組合服務(wù)提交給用戶(hù)執(zhí)行的服務(wù)流程;針對(duì)當(dāng)前服務(wù)質(zhì)量的不足,提出了組合云服務(wù)的QoS優(yōu)化設(shè)計(jì)方法。3.針對(duì)服務(wù)組合過(guò)程中的動(dòng)態(tài)性、不穩(wěn)定性以及多種QoS屬性限制等問(wèn)題,提出一個(gè)適應(yīng)服務(wù)組合的改進(jìn)蟻群算法WJ-I-ACO算法,WJ-I-ACO算法包括局部?jī)?yōu)化算法和全局優(yōu)化算法兩部分,局部?jī)?yōu)化算法利用聚類(lèi)分析的方法將服務(wù)屬性相同或相近的服務(wù)進(jìn)行類(lèi)聚,減少蟻群算法的搜尋節(jié)點(diǎn),實(shí)現(xiàn)算法的局部?jī)?yōu)化。全局優(yōu)化算法利用兩條路徑的動(dòng)態(tài)差分平方統(tǒng)計(jì)量將相近的路徑進(jìn)行合并,實(shí)現(xiàn)蟻群算法的全局優(yōu)化,兩種優(yōu)化算法使WJ-I-ACO算法能夠適應(yīng)服務(wù)組合優(yōu)化過(guò)程中發(fā)生的服務(wù)無(wú)效,以及自適應(yīng)服務(wù)中QoS變化等情況。4.通過(guò)Active BPEL執(zhí)行引擎獲得基于BPEL服務(wù)組合實(shí)例實(shí)際運(yùn)行的日志數(shù)據(jù),驗(yàn)證了基于馬爾科夫過(guò)程的動(dòng)態(tài)云服務(wù)組合評(píng)估模型的正確性,通過(guò)MATLAB仿真對(duì)一個(gè)服務(wù)組合實(shí)例的多次模擬迭代、循優(yōu)求解驗(yàn)證了WJ-I-ACO算法的有效性和可行性,并在實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)上對(duì)服務(wù)組合策略進(jìn)行了改進(jìn)。
【關(guān)鍵詞】：云計(jì)算 服務(wù)組合 QoS 馬爾科夫 WJ-I-ACO
【學(xué)位授予單位】：解放軍信息工程大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類(lèi)號(hào)】：TP393.09
【目錄】：

• 摘要7-9
• Abstract9-14
• 第一章 緒論14-24
• 1.1 研究背景及意義14-17
• 1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀17-20
• 1.2.1 云計(jì)算的研究現(xiàn)狀17-18
• 1.2.2 云服務(wù)的研究現(xiàn)狀18-20
• 1.3 主要的研究工作20
• 1.4 論文的組織結(jié)構(gòu)20-24
• 第二章 相關(guān)技術(shù)研究24-36
• 2.1 云服務(wù)的體系框架24-27
• 2.1.1 面向服務(wù)的體系結(jié)構(gòu)24-25
• 2.1.2 云服務(wù)QoS技術(shù)框架25-27
• 2.2 服務(wù)組合選擇研究27-29
• 2.2.1 服務(wù)組合分類(lèi)27
• 2.2.2 服務(wù)組合選擇27-29
• 2.3 評(píng)估優(yōu)化技術(shù)研究29-35
• 2.3.1 評(píng)估模型研究分析29-31
• 2.3.2 優(yōu)化技術(shù)研究分析31-33
• 2.3.3 蟻群算法相關(guān)研究33-35
• 2.4 本章小結(jié)35-36
• 第三章 基于馬爾科夫過(guò)程的動(dòng)態(tài)云服務(wù)組合QoS評(píng)估模型36-56
• 3.1 BPEL業(yè)務(wù)流程的規(guī)范描述36-41
• 3.1.1 云服務(wù)組合實(shí)現(xiàn)和管理框架36-38
• 3.1.2 BPEL業(yè)務(wù)流程規(guī)范38-41
• 3.2 隨機(jī)Petri網(wǎng)中間模型的建立41-50
• 3.2.1 云服務(wù)組合流程網(wǎng)模型的定義41-43
• 3.2.2 CCSPNet模型的轉(zhuǎn)換規(guī)則描述43-50
• 3.3 Markov過(guò)程的云服務(wù)組合建模50-55
• 3.4 本章小結(jié)55-56
• 第四章六維多層次的動(dòng)態(tài)云服務(wù)組合QoS評(píng)估與優(yōu)化方法56-78
• 4.1 服務(wù)組合質(zhì)量指標(biāo)及意義分析56-59
• 4.2 六維多層次QoS量化評(píng)估方法59-67
• 4.2.1 服務(wù)質(zhì)量指標(biāo)計(jì)算理論與方法59-61
• 4.2.2 六維多層次QoS屬性量化分析61-66
• 4.2.3 動(dòng)態(tài)感知的QoS屬性調(diào)整設(shè)計(jì)66-67
• 4.3 面向用戶(hù)請(qǐng)求的QoS模型實(shí)現(xiàn)67-68
• 4.4 組合云服務(wù)QoS優(yōu)化方法設(shè)計(jì)68-77
• 4.4.1 組合云服務(wù)QoS選擇優(yōu)化分析68-70
• 4.4.2 WJ-I-ACO算法狀態(tài)轉(zhuǎn)移概率70-71
• 4.4.3 WJ-I-ACO算法的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)71-76
• 4.4.4 服務(wù)組合QoS優(yōu)化動(dòng)態(tài)性設(shè)計(jì)76-77
• 4.5 本章小結(jié)77-78
• 第五章 模型評(píng)估與云服務(wù)組合優(yōu)化的數(shù)據(jù)分析及實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)78-90
• 5.1 動(dòng)態(tài)云服務(wù)組合評(píng)估模型數(shù)據(jù)分析及實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證78-83
• 5.1.1 實(shí)驗(yàn)平臺(tái)選定78-79
• 5.1.2 實(shí)驗(yàn)實(shí)例設(shè)計(jì)79
• 5.1.3 實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析79-82
• 5.1.4 理論結(jié)果檢驗(yàn)82-83
• 5.2 基于云服務(wù)組合優(yōu)化的MATLAB仿真分析83-88
• 5.2.1 仿真實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)83-85
• 5.2.2 有效性的實(shí)驗(yàn)85
• 5.2.3 可行性的實(shí)驗(yàn)85-87
• 5.2.4 優(yōu)化策略分析87-88
• 5.3 本章小結(jié)88-90
• 第六章 總結(jié)與展望90-92
• 6.1 主要工作總結(jié)90-91
• 6.2 下一步工作91-92
• 致謝92-94
• 參考文獻(xiàn)94-99
• 作者簡(jiǎn)歷99

【參考文獻(xiàn)】

中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前9條

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  本文關(guān)鍵詞：基于Markov過(guò)程的動(dòng)態(tài)云服務(wù)評(píng)估模型與QoS優(yōu)化方法研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

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本文編號(hào)：325096