[发明专利]一种构建多云环境下基于QoS的应用优化部署方案的方法

权利要求书

1.一种构建多云环境下基于QoS的应用优化部署方案的方法，其特征在于，其包括，

(1)提出基于QoS需求的应用部署系统设计

提供通用的、功能全面的中间代理架构设计，其接受用户功能性及非功能性的QoS请求输入，代表用户利益，启用服务组合匹配算法，为用户提供最优的解决方案；

(2)提出针对该系统的QoS实体模型

将用户的请求以及服务的交付进行量化，建立用户请求QoS实体，以及服务交付实体；解决QoS参数的度量问题；屏蔽现存SLA机制的弊端，从用户的角度客观的定义一套测定标准；

(3)提出多云环境下应用部署请求模型

建立一套相应的请求模型以支持应用的部署请求，同时构建一套基于图的多云环境下的应用部署请求模型，在多云环境下，提出服务组合匹配算法，选取对用户来说最为合适的云服务组合部署。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所构建的方案的运行流程包括，首先，用户根据自己的服务属性，提出具体的服务要求，包括：有多少server节点，每一节点上需要装有的服务软件，以及各节点之间的网络连接情况；其次，用户提出相应的服务质量水平，如，预算情况、服务响应能力、服务可用性的服务质量要求，继而，方案依据用户提出的服务部署情况，通过方案系统的服务部署请求建模模块，对用户的请求进行建模，最终形成一张部署请求图G(V,E)，其中节点表示用户需要的各服务节点，最后。方案系统根据用户提出的具体QoS要求以及预算情况，调用QoS建模模块与成本预算模块进行建模，为优化部署决策提供决策依据数据。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，方案系统调用持久化库中存贮的云服务提供商实体的详细信息，依据QoS以及预算模型，进行过滤筛选，然后调用启发式回溯算法，寻找最优化服务部署方案。

4.根据权利要求2或3所述的方法，其特征在于，针对云供应商提供不同种类、不同服务质量的云服务，提供云服务供应商实体模型，通过以下步骤：

首先，针对QoS模型，给出相关性质，可用性，可靠性，响应能力的相关定义与度量标准，其中，可用性是指云服务的一段时间间隔内，正常运行时间的百分比，t与t_s分别表示正常运行时间以及一个运行周期，则计算公式表示为：可靠性是指云服务免于硬件故障、软件报错以及其他可导致云服务宕掉的一种保证，n与n_s分别表示导致云服务宕掉的操作，以及在一个时间周期中总操作次数，则可靠性可表示为响应能力是指一定时间间隔内，云服务对于请求的相应速度，t_i表示第i个请求从提交到完成的时间间隔，n为在一定时间周期内提交的请求数目，t_max表示可接受的最长响应时间(t_i≤t_max)，则响应能力可表示为：

其次针对多云服务供应商模型，用a，vm，Cdata_in(P_k)，Cdata_out(P_k))分别表示服务供应商P_k提供的虚拟应用装置，虚拟机，内部网络间数据传输的成本以及外部网络间的数据传输成本，虚拟装置应用a用四个元素表示：应用类型，价格，许可证书类型以及应用装置大小，表示的数学具体公式是：a:{ApplianceType；Cost；LicenseType；Size}；

虚拟机vm，用两个元素进行表示：虚拟机类型以及价格，具体公式表示为：vm:{MachineType；Cost}；

最后针对用户服务部署请求模型，将它抽象为一个图结构G(V,E)，图中的顶点表示用户应用部署需要的server节点(运行应用装置的虚拟机)，用公式表示为：边e{v,v'}表示服务器节点v与v’之间相互连通，相连顶点之间的数据交流用“D”表示。对于服务节点Sv，假设其appliance租用自P_k，虚拟机租用自P_l，那么对于Sv的费用，包括租用appliance的费用cost(av,pk)，以及租用虚拟机的费用cost(vmv,pl)，如果两者不是来自同一服务提供商还要加上appliance的数据传输费用，整体费用的计算公式表示为：

当服务节点Sv＝{a_v,P_k,vm_v,p_l}与Sv'＝{a_v',P_k',vm_v',p_l'}之间存在网络连接时，节点间的占用的网络资源的租用的费用表示为：

DSize(e)*CData_in(pl)*T if l＝l'

所以一个用户的所有部署成本表示为：