互聯雲環境中基於效用模型的跨雲協同服務最佳化研究

《互聯雲環境中基於效用模型的跨雲協同服務最佳化研究》是依託北京科技大學，由劉麗擔任項目負責人的面上項目。

基本介紹

• 中文名：互聯雲環境中基於效用模型的跨雲協同服務最佳化研究
• 依託單位：北京科技大學
• 項目負責人：劉麗
• 項目類別：面上項目

項目摘要

課題以多雲服務組成的互聯雲環境套用為背景，以提高互聯雲服務性能為切入點，探索互聯雲的服務等級管理和協同最佳化方法。互聯雲作為雲計算服務形式的重要發展趨勢，因集成了大量多種雲服務，並包含了複雜業務流程，其服務等級目標管理和協同最佳化尤為複雜，給服務計算研究帶來新的挑戰。已有Web服務協同最佳化的研究成果套用於互聯雲環境面臨著大規模套用和大粒度服務的問題，協同機制的適用性不強、缺乏對協同上下文的考慮。課題擬基於博弈論和效用理論，建立互聯雲服務需求與供給效用模型，並基於效用模型研究互聯雲協同服務最佳化問題。形成以互聯雲協同服務最佳化為目標、以跨雲服務互操作的服務等級依賴性知識表示和監控為基礎、基於用戶和服務的情境信息選擇服務、進一步對選擇的多服務進行組合和協同最佳化的相互銜接逐級深入的研究過程。課題研究將提高互聯雲服務的互操作能力和服務等級，為在互聯雲環境實現按需協同服務模式提供理論、模型、方法和技術支持。

結題摘要

如何提高雲服務協作能力是雲計算面臨的重要課題，以提高QoS為目標的多雲服務組合最佳化問題尚未有效解決。已有的Web服務發現與組合的研究成果套用於雲環境面臨著大規模套用導致的性能瓶頸、組合機制的適應性不強、缺乏對組合上下文的考慮等問題。互聯雲包含了複雜業務流程和複雜網路結構，使得其服務的協同管理和組合最佳化尤為複雜，給服務計算研究帶來了新的挑戰。 基於上述研究背景和需求，本項目以互聯雲服務QoS提升為導向、以提高雲服務協作能力為目標，研究互聯雲環境下跨雲服務組合最佳化的機理。主要研究內容與成果有：1、建立了互聯雲經濟機制的框架模型，研究了提高雲服務收益的資源定價策略；2、研究了互聯雲組合服務QoS的效用模型。提出基於多維QoS效用模型的最佳化方法，設計了用來評估互聯雲組合服務性能的效用函式，建立了組合服務的QoS指標體系及模型；3、提出了基於本體語義描述、語義相似度匹配的的服務發現方法，提高了服務發現的準確率、召回率和時間性能；4、深入研究了互聯雲環境下的服務協作架構，以及雲間網路環境對組合服務QoS的影響。研究效用模型驅動的服務協同最佳化策略以及協同服務的多目標最佳化算法，並提出了多種效用驅動的互聯雲服務協同組合最佳化算法。最後建立科研雲平台驗證研究成果。 本課題組已在國際刊物和有影響的國際會議中發表高質量學術論文 24篇，其中 SCI 檢索系統收錄11篇，EI檢索系統收錄 24篇；與墨爾本大學Rajkumar Buyya教授合作出版專著1部，申請發明專利 2項。本課題的研究將會為互聯雲網路環境下跨雲服務協同提供良好的理論和實踐支撐，具有深遠的科學意義與廣闊的套用前景。