基于博弈模型的云服务资源调度技术研究

来源 :解放军信息工程大学 | 被引量 : 4次 | 上传用户:idcxinrui
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由于云计算规模日趋庞大,云资源具有海量化和动态性的特点,如何合理设计云计算的服务资源调度机制是亟待解决的关键问题。本文在构建云计算服务资源调度框架的基础上,针对用户服务需求,重点研究了服务资源调度技术和虚拟资源调度技术,以提高云计算服务资源调度的效率与公平性。本文主要研究内容及贡献如下:1.针对云计算的特点,设计了一种云计算服务资源调度框架,该框架包含了服务资源调度、虚拟资源调度两个阶段,提出了采用博弈理论进行云计算服务资源调度技术研究的思路,并对两个阶段的关键技术进行了重点分析。2.针对用户同时请求云服务资源的情况,基于静态博弈理论设计了云计算服务资源调度方法。该方法针对传统资源调度仅单方面考虑调度效率,忽略资源分配公平性的缺点,引进静态贝叶斯博弈理论,从用户角度出发,分析资源调度中多用户竞争与资源分配问题,使资源调度方案兼顾效率与公平。3.针对多用户先后请求云服务资源的情况,借鉴动态博弈模型设计了云计算服务资源调度方法。该方法针对传统资源调度技术存在的问题,应用动态博弈理论,对资源调度过程进行形式化描述分析和博弈建模,在收益量化计算的基础上实现博弈均衡求解,并设计资源调度算法,实现了公平的资源调度。4.针对云服务虚拟资源调度的特点和要求,设计了基于改进多目标粒子群算法的虚拟资源调度方法。将虚拟资源调度问题转化为带约束条件的多目标寻优求解,当种群多样性较低时,引入混沌扰动机制并采用Sigma方法确定粒子全局最优位置,避免算法进入局部寻优困局,改进后的多目标粒子群算法与传统算法比较,具有更快的求解速度和全局寻优能力,对提高云服务虚拟资源调度的效率具有重要意义。
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