[发明专利]基于博弈的云计算资源分配方法和系统

说明书

本发明公开了一种基于博弈的云计算资源分配方法和系统，该方法和系统引入博弈均衡充分考虑用户和资源提供者的利益问题，给予用户和资源提供者相应的激励，增加二者交易满意度，将组合双向拍卖机制应用到云资源分配过程中有效解决云资源交易过程中一方处于垄断地位的问题，同时满足云计算资源需求的多样性，并且在最后分配过程优化分配方案，在满足用户和资源提供者双方利益的前提下，寻求最接近的报价和要价达成交易，每次撮合多项成交，大大减少拍卖次数，节省交易时间，从而在达成让二者都能够满意的云资源分配方案的基础上，最大限度的提高云资源利用率，云资源分配系统通过资源调度管理达到资源负载均衡，减少闲置资源优化了资源配置。

技术领域

本发明涉及基于博弈的云计算资源分配方法和系统，属于通信技术领域。

背景技术

云计算作为一种新型的商业计算模型，使用户能够按需获取计算力、存储空间和信息服务，其目的就是为了提高资源的利用率，提升平台的服务质量。现如今，随着云计算资源市场越来越火热，云计算资源的分配与定价已成为热点问题。

目前，在云计算资源市场是通过对云数据中心的资源进行虚拟化，然后通过互联网以服务的形式租用给用户使用，用户能够以按需租用的方式来付费使用这些云资源。然而这样云计算资源市场完全由云资源提供者所主导，而没有充分考虑到用户的权益。我们注意到，云资源分配过程中，云用户一方希望在截止时间前以最小的花费获得资源来完成自己的计算任务，云资源提供者则希望通过提供云资源来获取最大的利益，这样二者就有了利益冲突。因此，我们需要研究如何平衡好用户和资源提供者双方的利益，达成让二者都能够满意的云资源分配方案，并且最大限度的提高云资源利用率。

Hesam Izakian等人提出了一种基于双向拍卖机制的云计算资源分配，该策略验证了双向拍卖满足优势策略激励相容等特性，但是，他们并没有考虑云用户和资源提供者之间的博弈问题。Dawei Sun等人提出了一种基于纳什均衡的双向拍卖云计算资源分配方法，该策略引入纳什均衡来平衡云用户和资源提供者之间利益，然而云用户提供的报价是通过预留时间和预留资源两个方面来考虑的，而这两个方面的信息则是通过资源提供一方获取的，由于涉及到利益问题，这样剩余资源信息的可信度则值得商榷。

发明内容

针对现有技术中云计算资源分配方法和系统存在的上述不足，本发明提供一种基于博弈的云计算资源分配方法和系统，该方法和系统引入博弈均衡充分考虑用户和资源提供者的利益问题，给予用户和资源提供者相应的激励，增加二者交易满意度，并且在最后分配过程优化分配方案，在满足用户和资源提供者双方利益的前提下，寻求最接近的报价和要价达成交易，每次撮合多项成交，大大减少拍卖次数，提高资源利用率，云资源分配系统通过资源调度管理达到资源负载均衡，减少闲置资源优化了资源配置。

本发明解决技术问题所采用的解决方案是：一种基于博弈的云计算资源分配方法和系统，该方法根据对云资源分配的学习研究，将组合双向拍卖机制应用到分配过程中，有效地解决了云资源交易过程中一方处于垄断地位的问题，能够满足云计算资源需求的多样性，加入博弈充分平衡用户和资源提供者双方的利益，最后交易成交过程采用价格就近成交大大提高资源利用率。

方法步骤如下：

步骤1：明确云计算资源分配市场的架构；

确定云计算资源分配过程的参与者，即代表用户的云用户代理、代表资源提供者的资源代理以及云市场拍卖代理。

步骤2：云用户代理根据对云资源需求的时间紧迫度给出对所需云资源的估价；

确保云用户在任务截止时间内获取资源，云用户根据当前时刻的任务完成时间紧迫度对资源完成估价，呈报给云用户代理。

步骤3：云资源代理根据资源池中的资源利用率给出对云资源的成本估计；