一種面向qos的云計(jì)算資源可用度監(jiān)控模型及其實(shí)現(xiàn)方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及云計(jì)算模型【技術(shù)領(lǐng)域】，特別涉及一種面向QOS的云計(jì)算資源可用度監(jiān)控模型及其實(shí)現(xiàn)方法。其面向QoS對(duì)云計(jì)算中資源的可用度進(jìn)行分析，建立云計(jì)算資源可用度監(jiān)控模型，根據(jù)客戶對(duì)云計(jì)算的服務(wù)質(zhì)量需求，按照云計(jì)算中的動(dòng)態(tài)服務(wù)模型，分析云計(jì)算中資源的可用度。利用該模型可以有效的監(jiān)控云計(jì)算中資源的可用性，確定問(wèn)題所在位置，并解決。
【專利說(shuō)明】一種面向QOS的云計(jì)算資源可用度監(jiān)控模型及其實(shí)現(xiàn)方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及云計(jì)算模型【技術(shù)領(lǐng)域】，特別涉及一種面向QOS的云計(jì)算資源可用度監(jiān)控模型及其實(shí)現(xiàn)方法。
【背景技術(shù)】
[0002]伴隨著科學(xué)的進(jìn)步，計(jì)算機(jī)軟件和硬件技術(shù)都在飛速的發(fā)展，這也使得計(jì)算模型得到了不斷的演化。在分布式計(jì)算、并行計(jì)算、網(wǎng)格計(jì)算等計(jì)算概念與模型的不斷推出以后，計(jì)算機(jī)工業(yè)界和學(xué)術(shù)界又引入了云計(jì)算的概念，云計(jì)算發(fā)展速度迅猛，正在走進(jìn)千家萬(wàn)戶了。按照在云計(jì)算中提供的服務(wù)類型，云計(jì)算分為基礎(chǔ)架構(gòu)即服務(wù)(Infrastructure asa Service, IaaS)、平臺(tái)即服務(wù)(Platform as a Service, PaaS)和軟件即服務(wù)(Softwareas a Service, SaaS)。其中，IaaS是指以服務(wù)的形式提供虛擬基礎(chǔ)資源；PaaS是指提供應(yīng)用服務(wù)引擎，如互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用編程接口和運(yùn)行平臺(tái)等，用戶基于該應(yīng)用服務(wù)引擎，可以構(gòu)建該類應(yīng)用，SaaS是指用戶通過(guò)Internet來(lái)按需租用軟件。各個(gè)知名廠商都加入云計(jì)算的發(fā)展浪潮當(dāng)中。
[0003]目前，大規(guī)模計(jì)算有兩個(gè)重要的發(fā)展趨勢(shì)，一方面是高性能計(jì)算，一方面是高可用計(jì)算。在科學(xué)計(jì)算方面高性能顯得更加重要，但是隨著云計(jì)算發(fā)展的如火如荼，在云計(jì)算中已經(jīng)承擔(dān)了很多關(guān)鍵應(yīng)用和業(yè)務(wù)。尤其是很多商務(wù)業(yè)務(wù)已經(jīng)運(yùn)行在云計(jì)算當(dāng)中，高可用對(duì)于云計(jì)算越來(lái)越重要。對(duì)可用性的研究來(lái)自工業(yè)界對(duì)RAS (Remote Access Service的縮寫，意為遠(yuǎn)程訪問(wèn)服務(wù))理論的研究，包括可靠性(Reliability)、可用性(Availability)和可維護(hù)性(Serviceability)。目前RAS理論主要應(yīng)用在設(shè)備當(dāng)中對(duì)這個(gè)系統(tǒng)的研究,對(duì)云計(jì)算的可用性研究較少。
[0004]可用度(Availability):系統(tǒng)在規(guī)定條件下使用時(shí)，完成規(guī)定功能的概率。
[0005]對(duì)可用度的研究根據(jù)設(shè)備是故障率的類型使用的數(shù)據(jù)模型，分為概率模型和統(tǒng)計(jì)模型兩類。概率模型是指，從系統(tǒng)結(jié)構(gòu)出發(fā)及部件的壽命分布、修理時(shí)間分布等等有關(guān)的信息出發(fā)，來(lái)推斷出與系統(tǒng)壽命有關(guān)的可靠性數(shù)量指標(biāo)，進(jìn)一步可討論系統(tǒng)的最優(yōu)設(shè)計(jì)、使用維修策略等。其中概率模型根據(jù)系統(tǒng)相關(guān)時(shí)間的概率分布的不同又分為馬爾科夫模型和非馬爾科夫模型。統(tǒng)計(jì)模型是指，從觀察數(shù)據(jù)出發(fā)，對(duì)部件或系統(tǒng)的壽命、可靠性指標(biāo)等進(jìn)行估計(jì)和檢驗(yàn)。
[0006]云計(jì)算作為一個(gè)IT界的發(fā)展的必然趨勢(shì)，必然具有其獨(dú)特的特點(diǎn)。云計(jì)算中的主要特點(diǎn)包括:
1、分布性:云計(jì)算中的資源分布在不同的管理域中，屬于不同的個(gè)人或組織，并且有些資源的使用與具體環(huán)境無(wú)關(guān)；
2、異構(gòu)性:云計(jì)算中的資源種類繁多、功能各異、體積接口、訪問(wèn)接口等不盡相同，資源的本地管理系統(tǒng)、管理策略與共享規(guī)則等存在差異；
3、動(dòng)態(tài)性:云計(jì)算中的資源是在不斷更新變化的，支持資源動(dòng)態(tài)伸縮和流轉(zhuǎn)。
[0007]在云計(jì)算中，供應(yīng)商以服務(wù)的方式利用其云計(jì)算資源為客戶提供服務(wù)。隨著服務(wù)模式的興起，云計(jì)算中的服務(wù)能夠完成的功能越來(lái)越多并且越來(lái)越復(fù)雜，并且在云計(jì)算中支持的關(guān)鍵服務(wù)也越來(lái)越多，所以服務(wù)的質(zhì)量顯得越來(lái)越重要。
[0008]根據(jù)云計(jì)算的特點(diǎn)，來(lái)對(duì)云計(jì)算中資源的可用性進(jìn)行研究，傳統(tǒng)的可用度的研究沒(méi)有針對(duì)云計(jì)算動(dòng)態(tài)、異構(gòu)、分布的特點(diǎn)的可用性研究，另一方面云計(jì)算以服務(wù)的方式來(lái)提供服務(wù)，但是針對(duì)服務(wù)質(zhì)量的研究又很少研究云計(jì)算資源的可用性。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0009]為了解決現(xiàn)有技術(shù)的問(wèn)題，本發(fā)明提供一種面向QoS的云計(jì)算資源可用度監(jiān)控模型及其實(shí)現(xiàn)方法，來(lái)根據(jù)QoS監(jiān)控云計(jì)算中資源的可用度。
[0010]本發(fā)明所采用的技術(shù)方案如下:
一種面向QOS的云計(jì)算資源可用度監(jiān)控模型，包括串聯(lián)模型，并聯(lián)模型，混合模型，在串聯(lián)模型中，每個(gè)資源節(jié)點(diǎn)都需要符合客戶的QoS需求即云計(jì)算資源可用，并且整體也需要滿足客戶的QoS需求；
在并聯(lián)模型中，至少有一條分支上的資源節(jié)點(diǎn)滿足客戶需求并達(dá)到可用度，這樣就能滿足其整體也達(dá)到可用度；
在混合模型中應(yīng)按照
【發(fā)明內(nèi)容】
中說(shuō)明的方法，從小粒度向大粒度計(jì)算各個(gè)資源節(jié)點(diǎn)的可用度，從而得到整個(gè)可用度。
[0011]一種面向QOS的云計(jì)算資源可用度監(jiān)控模型的實(shí)現(xiàn)方法，是根據(jù)云計(jì)算中資源的特點(diǎn)來(lái)建立云計(jì)算中資源的共有屬性，然后識(shí)別在該云計(jì)算環(huán)境中資源的種類，為每種云計(jì)算資源建立專有屬性，將共有屬性和專有屬性合并在一起就形成面向QoS的云計(jì)算資源可用度監(jiān)控模型。
[0012]根據(jù)獲取到客戶對(duì)所需要的云計(jì)算服務(wù)提供的QoS需求作為依據(jù)來(lái)衡量云計(jì)算中資源的可用度，監(jiān)控云計(jì)算資源的可用度是否滿足客戶的需求，根據(jù)云計(jì)算資源的種類所建立的面向QoS的云計(jì)算資源可用度監(jiān)控模型分為串聯(lián)模型，并聯(lián)模型和混合模型；
在串聯(lián)模型中，每個(gè)資源節(jié)點(diǎn)都需要符合客戶的QoS需求即云計(jì)算資源可用，并且整體也需要滿足客戶的QoS需求；
在并聯(lián)模型中，至少有一條分支上的資源節(jié)點(diǎn)滿足客戶需求并達(dá)到可用度，這樣就能滿足其整體也達(dá)到可用度；
在混合模型中應(yīng)按照
【發(fā)明內(nèi)容】
中說(shuō)明的方法，從小粒度向大粒度計(jì)算各個(gè)資源節(jié)點(diǎn)的可用度，從而得到整個(gè)可用度。
[0013]在云計(jì)算中的資源是異構(gòu)的，分布的，動(dòng)態(tài)的。我們定義云計(jì)算中資源最小單位為一個(gè)節(jié)點(diǎn)，云計(jì)算的資源用來(lái)提供云計(jì)算中的服務(wù)，例如計(jì)算服務(wù)，存儲(chǔ)服務(wù)等。
[0014]本發(fā)明首先對(duì)云計(jì)算中單個(gè)節(jié)點(diǎn)面向QoS的可用度進(jìn)行分析，然后，對(duì)整個(gè)云計(jì)算系統(tǒng)中的多個(gè)節(jié)點(diǎn)集合的情況進(jìn)行分析，并對(duì)各個(gè)情況進(jìn)行建模分析，建立一種面向QoS的云計(jì)算資源可用度監(jiān)控模型，來(lái)對(duì)云計(jì)算中的資源的可用度進(jìn)行監(jiān)控。改模型能夠解決粒度相鄰的兩個(gè)層次之間的可用度問(wèn)題，從而可以解決多個(gè)層次的問(wèn)題。
[0015]云計(jì)算中的資源具有異構(gòu)性，不同的資源完成不同能功能具有不同的特點(diǎn)和屬性。所以需要對(duì)云計(jì)算中的每一種資源能夠提供的服務(wù)質(zhì)量進(jìn)行描述，所以設(shè)計(jì)一種QoS模型來(lái)描述云計(jì)算中的資源節(jié)點(diǎn)的服務(wù)質(zhì)量。通過(guò)QoS模型對(duì)云計(jì)算中的資源的服務(wù)的服務(wù)質(zhì)量(QoS)進(jìn)行描述，同時(shí)，客戶也通過(guò)設(shè)置QoS模型中的指標(biāo)，來(lái)表達(dá)其希望獲取的服務(wù)。只有云計(jì)算中的資源能夠滿足客戶的需求的時(shí)候，才定義這個(gè)云計(jì)算中的資源對(duì)客戶可用。
[0016]盡管，云計(jì)算中的資源是異構(gòu)的，但是其提供的服務(wù)還是擁有一些服務(wù)所具有的共有屬性，例如，服務(wù)資源能夠提供的服務(wù)時(shí)間，提供服務(wù)的費(fèi)用，以及該資源的信譽(yù)等級(jí)，還有該服務(wù)資源能夠提供的可靠性等，而不同的云計(jì)算資源又具有其專有屬性，例如云計(jì)算中的存儲(chǔ)資源，可能更加關(guān)心存儲(chǔ)資源的存儲(chǔ)容量，而云計(jì)算中的計(jì)算資源就更關(guān)心云計(jì)算中計(jì)算資源的性能和準(zhǔn)確性。
[0017]本發(fā)明提供的技術(shù)方案帶來(lái)的有益效果是:
在一個(gè)云計(jì)算器服務(wù)系統(tǒng)中，具有不同節(jié)點(diǎn)，在不同負(fù)載運(yùn)行時(shí)，客戶可以利用面向QoS的云計(jì)算資源可用度監(jiān)控模型對(duì)其享用的服務(wù)提供QoS需求，面向QoS的云計(jì)算資源可用度監(jiān)控模型可以根據(jù)客戶提出的QoS需求來(lái)衡量云計(jì)算中的資源的可用性。根據(jù)這種面向QoS的云計(jì)算資源可用性監(jiān)控模型能夠結(jié)合云計(jì)算和服務(wù)模型的特點(diǎn)，能夠根據(jù)客戶對(duì)其需要的服務(wù)的質(zhì)量需求，來(lái)監(jiān)控服務(wù)的可用性。當(dāng)云計(jì)算中的資源能夠滿足客戶對(duì)服務(wù)質(zhì)量的需求時(shí)，則云計(jì)算中的服務(wù)資源對(duì)于該客戶就是可用的，所以利用該模型可以有效的監(jiān)控云計(jì)算中資源的可用性，確定問(wèn)題所在位置，并解決。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0018]圖1為本發(fā)明的一種面向QOS的云計(jì)算資源可用度監(jiān)控模型及其實(shí)現(xiàn)方法的方法流程圖；
圖2為本發(fā)明的一種面向QOS的云計(jì)算資源可用度監(jiān)控模型及其實(shí)現(xiàn)方法的串聯(lián)模型結(jié)構(gòu)圖；
圖3為本發(fā)明的一種面向QOS的云計(jì)算資源可用度監(jiān)控模型及其實(shí)現(xiàn)方法的并聯(lián)模型結(jié)構(gòu)圖；
圖4為本發(fā)明的一種面向QOS的云計(jì)算資源可用度監(jiān)控模型及其實(shí)現(xiàn)方法的混合模型結(jié)構(gòu)圖。
【具體實(shí)施方式】
[0019]為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明實(shí)施方式作進(jìn)一步地詳細(xì)描述。
[0020]實(shí)施例一:
一種面向QOS的云計(jì)算資源可用度監(jiān)控模型，包括串聯(lián)模型，并聯(lián)模型，混合模型，在串聯(lián)模型中，每個(gè)資源節(jié)點(diǎn)都需要符合客戶的QoS需求即云計(jì)算資源可用，并且整體也需要滿足客戶的QoS需求；
在并聯(lián)模型中，至少有一條分支上的資源節(jié)點(diǎn)滿足客戶需求并達(dá)到可用度，這樣就能滿足其整體也達(dá)到可用度；
在混合模型中應(yīng)按照
【發(fā)明內(nèi)容】
中說(shuō)明的方法，從小粒度向大粒度計(jì)算各個(gè)資源節(jié)點(diǎn)的可用度，從而得到整個(gè)可用度。
[0021]實(shí)施例二: 如附圖1所示，一種面向QOS的云計(jì)算資源可用度監(jiān)控模型的實(shí)現(xiàn)方法，是根據(jù)云計(jì)算中資源的特點(diǎn)來(lái)建立云計(jì)算中資源的共有屬性，然后識(shí)別在該云計(jì)算環(huán)境中資源的種類，為每種云計(jì)算資源建立專有屬性，將共有屬性和專有屬性合并在一起就形成面向QoS的云計(jì)算資源可用度監(jiān)控模型。
[0022]云計(jì)算資源QoS模型一方面能夠描述云計(jì)算中的資源提供的服務(wù)質(zhì)量，另一方面可以供客戶提出其對(duì)云計(jì)算中資源服務(wù)質(zhì)量需求。
[0023]如附圖2-4所示，云計(jì)算中服務(wù)很少由一個(gè)單獨(dú)的資源節(jié)點(diǎn)提供，而是由眾多資源節(jié)點(diǎn)協(xié)同提供服務(wù)，在協(xié)同提供服務(wù)的時(shí)候不同資源根據(jù)鏈接方式分為串聯(lián)模型，并聯(lián)模型，混合模型。
[0024]串聯(lián)模型:指在完成一個(gè)服務(wù)時(shí)，云計(jì)算中的資源節(jié)點(diǎn)串聯(lián)在一起按照順序提供服務(wù)。
[0025]串聯(lián)模型中由于要完成服務(wù)，必須每個(gè)資源節(jié)點(diǎn)都可用，所以，串聯(lián)模型中的要完成整個(gè)服務(wù)，必須是所有云計(jì)算資源都可用。
[0026]并聯(lián)模型:指在完成一個(gè)服務(wù)時(shí)，云計(jì)算中的資源節(jié)點(diǎn)并聯(lián)在一起同時(shí)提供服務(wù)。
[0027]并聯(lián)模型中要完成服務(wù)，至少有一條分支上的資源完成服務(wù)并且滿足可用性。
[0028]混合模型:指在完成一個(gè)服務(wù)時(shí)，云計(jì)算中的資源節(jié)點(diǎn)有的串聯(lián)在一起按照順序完成服務(wù)，有的并聯(lián)在一起同時(shí)提供服務(wù)。
[0029]混合模型中，即包括串聯(lián)模型又包括并聯(lián)模型，所以要對(duì)整個(gè)模型進(jìn)行拆分，如附圖4整個(gè)流程屬于串聯(lián)模型，(R1，R2，R3)和R4組成的串聯(lián)模型，其中(R1，R2，R3)組成的是有(Rl，R2)和R3組成的并聯(lián)模型，(Rl，R2)是由Rl和R2組成的串聯(lián)模型，從最小粒度向大粒度計(jì)算各個(gè)資源節(jié)點(diǎn)的可用度。
[0030]以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種面向QOS的云計(jì)算資源可用度監(jiān)控模型，包括串聯(lián)模型，并聯(lián)模型，混合模型，其特征在于， 在串聯(lián)模型中，每個(gè)資源節(jié)點(diǎn)都需要符合客戶的QoS需求即云計(jì)算資源可用，并且整體也需要滿足客戶的QoS需求； 在并聯(lián)模型中，至少有一條分支上的資源節(jié)點(diǎn)滿足客戶需求并達(dá)到可用度，這樣就能滿足其整體也達(dá)到可用度； 在混合模型中應(yīng)按照
【發(fā)明內(nèi)容】
中說(shuō)明的方法，從小粒度向大粒度計(jì)算各個(gè)資源節(jié)點(diǎn)的可用度，從而得到整個(gè)可用度。
2.一種面向QOS的云計(jì)算資源可用度監(jiān)控模型的實(shí)現(xiàn)方法，是根據(jù)云計(jì)算中資源的特點(diǎn)來(lái)建立云計(jì)算中資源的共有屬性，然后識(shí)別在該云計(jì)算環(huán)境中資源的種類，為每種云計(jì)算資源建立專有屬性，將共有屬性和專有屬性合并在一起就形成面向QoS的云計(jì)算資源可用度監(jiān)控模型。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種面向QOS的云計(jì)算資源可用度監(jiān)控模型的實(shí)現(xiàn)方法，其特征在于，根據(jù)獲取到客戶對(duì)所需要的云計(jì)算服務(wù)提供的QoS需求作為依據(jù)來(lái)衡量云計(jì)算中資源的可用度，監(jiān)控云計(jì)算資源的可用度是否滿足客戶的需求，根據(jù)云計(jì)算資源的種類所建立的面向QoS的云計(jì)算資源可用度監(jiān)控模型分為串聯(lián)模型，并聯(lián)模型和混合模型； 在串聯(lián)模型中，每個(gè)資源節(jié)點(diǎn)都需要符合客戶的QoS需求即云計(jì)算資源可用，并且整體也需要滿足客戶的QoS需求； 在并聯(lián)模型中，至少有一條分支上的資源節(jié)點(diǎn)滿足客戶需求并達(dá)到可用度，這樣就能滿足其整體也達(dá)到可用度； 在混合模型中應(yīng)按照
【發(fā)明內(nèi)容】
中說(shuō)明的方法，從小粒度向大粒度計(jì)算各個(gè)資源節(jié)點(diǎn)的可用度，從而得到整個(gè)可用度。
【文檔編號(hào)】H04L12/26GK103595579SQ201310546497
【公開(kāi)日】2014年2月19日 申請(qǐng)日期:2013年11月7日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月7日
【發(fā)明者】王恩東, 胡雷鈞, 張東, 吳楠, 何志平 申請(qǐng)人:浪潮電子信息產(chǎn)業(yè)股份有限公司