基于组合双向拍卖的云资源分配研究

发布时间：2017-07-20 19:14

  本文关键词：基于组合双向拍卖的云资源分配研究

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【摘要】：在云计算环境下,由于资源的超大规模、异构性、动态性等特点,传统的资源分配方式在云计算中并不适用,而基于组合双向拍卖模型的分配方式可对用户和资源提供商进行调节。但是,以用户和资源提供商在资源分配中竞争获取资源或者竞争提供资源的前提下,如何在确保资源有效分配的同时,兼顾到资源分配的安全性和服务质量,从而保护整个网络环境不受到危害,成了急需解决的问题。本文通过对现有的资源分配进行分析,主要进行了以下几方面的研究工作:(1)提出一种基于组合双向拍卖和信任的资源分配模型RACDA-T。传统的组合双向拍卖模型在云资源分配的过程中并没有考虑多方面因素对服务质量的影响以及安全性的问题,不能很好解决云计算环境下的资源分配。针对这一问题,提出了RACDA-T资源分配模型,该模型在组合双向拍卖模型的基础上引入信任模型的概念。分析表明,该模型考虑价格和信任度两方面因素,不仅使资源能够顺利分配,还进一步兼顾了服务质量和安全性的问题。(2)提出一种基于RACDA-T模型的资源分配算法CDA+。该算法针对以价格为基础的拍卖算法存在的安全性低、服务质量差等问题,作出进一步的优化改进。CDA+算法从价格和信任度两方面考虑影响资源分配结果的因素,并且通过参与者投票机制鉴别恶意参与者、引入时间衰减因子和评价相似度对信任度进行更新,使得在资源有效分配的情况下,还能够强调安全性和提升服务质量。(3)扩展了云计算仿真平台CloudSim,对提出的CDA+算法进行仿真模拟。本文对CloudSim的资源分配机制进行研究与分析后在此平台上重新编译,实现了CDA+算法的仿真程序。针对CDA+算法设计仿真实验并进行结果分析,实验证明了CDA+算法的有效性。
【关键词】：云计算 资源分配 组合双向拍卖 信任
【学位授予单位】：华北水利水电大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：F49;TP301.6
【目录】：

• 摘要4-5
• ABSTRACT5-9
• 1 绪论9-15
• 1.1 研究背景及意义9-10
• 1.2 国内外研究现状10-11
• 1.3 本文研究内容11-12
• 1.4 本文组织结构12-15
• 2 相关技术研究15-29
• 2.1 引言15
• 2.2 云计算概述15-18
• 2.2.1 云计算的特点15-17
• 2.2.2 云计算的体系结构17-18
• 2.3 现有的资源分配研究18-23
• 2.3.1 资源分配遇到的问题18-19
• 2.3.2 基于双向拍卖的资源分配19-21
• 2.3.3 基于组合双向拍卖的资源分配21-23
• 2.4 典型的信任模型研究23-27
• 2.4.1 基于贝叶斯理论的信任模型24-25
• 2.4.2 基于模糊逻辑的信任模型25-26
• 2.4.3 基于多维历史向量的信任模型26-27
• 2.5 本章小结27-29
• 3 云资源分配模型RACDA-T29-35
• 3.1 引言29
• 3.2 RACDA-T模型的设计29-33
• 3.2.1 RACDA-T模型29-30
• 3.2.2 RACDA-T模型的资源分配流程30-32
• 3.2.3 RACDA-T模型的形式化定义32-33
• 3.3 RACDA-T模型的分析33-34
• 3.4 本章小结34-35
• 4 基于RACDA-T模型的云资源分配算法CDA+35-43
• 4.1 引言35
• 4.2 CDA+算法的设计思路35-36
• 4.3 CDA+算法的关键技术36-40
• 4.3.1 恶意参与者鉴别机制36
• 4.3.2 组合资源包定价机制36-37
• 4.3.3 参与者综合竞争力判定37-38
• 4.3.4 信任评估机制38-40
• 4.4 CDA+算法描述40-42
• 4.5 本章小结42-43
• 5 仿真测试与结果分析43-53
• 5.1 系统工具介绍43-44
• 5.1.1 CloudSim简介43
• 5.1.2 CloudSim体系结构43-44
• 5.2 仿真参数设置44-45
• 5.3 仿真步骤45-46
• 5.4 仿真结果分析46-52
• 5.4.1 针对安全性的分析46-48
• 5.4.2 针对资源分配效率的分析48-52
• 5.5 本章小结52-53
• 6 总结与展望53-55
• 6.1 总结53
• 6.2 展望53-55
• 攻读学位期间参加的科研项目及发表的学术论文55-57
• 致谢57-59
• 参考文献59-62

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