可靠性约束下的高收益云服务提供机制研究

In multi-tenant cloud computing systems, due to the diversity and large scale of cloud service, the existing cloud service provision mechanism cannot adapt to it, and lead to the dramatically added operation cost. At the same time, the high uncertainty leads to a sharp decline in the reliability of cloud service. All these bring new challenges to the existing cloud service mechanisms. To cope with these challenges, the study focuses on combining revenue with reliability for cloud service provision mechanism. Based on cost-effective real-time cloud service request scheduling algorithm, profit-driven virtual resources scheduling algorithm for cloud services wiht SLA constraints and reliability assessment algorithm of cloud service provision mechanism, the study intends to build a high revenue cloud service provision mechanism with reliablity constraints, which will provide theoretical foundation and technical support for the future cloud computing platform construction. In terms of the research results, 12 or more SCI papers, and 2 or more conference papers of Rank A/B/C will be published.

在多租户云计算系统中，由于云服务请求的多样性与大规模性，使得已有的云服务提供机制不堪重负，导致云服务提供商的运营成本急剧上升；同时由于云服务请求的高度不确定性，导致云服务的可靠性急剧下降，这对已有的云服务提供机制带来新的挑战。为此，本项目重点解决如何在云服务提供机制中兼顾收益和可靠性。通过对成本有效的实时云服务请求调度算法、SLA约束下利润驱动的云服务动态虚拟资源调度算法、云服务提供机制的可靠性评估算法等研究，构建一种可靠性约束下的高收益云服务提供机制，为未来的云计算平台建设提供理论支撑和技术支持。基于该研究，发表SCI论文12篇以上，Rank A/B/C类国际会议论文2篇以上。

在云计算环境中，由于云服务请求的多样性与大规模性，使得已有的云服务虚拟资源供应不堪重负，导致云服务提供商的运营成本急剧上升；同时由于云服务请求的高度不确定性，导致云服务的可靠性急剧下降，这为云服务虚拟资源供应平台带来了新的挑战。为此，本项目对能耗感知的虚拟机放置智能优化方法，云数据中心资源损耗最小化的可靠性保障方法，云服务可靠性增强的虚拟机冗余放置方法、及网络感知云服务组合方法进行了深入研究，取得了以下成果。.1）提出了一种能耗感知的虚拟机放置智能优化算法，在保障用户需求的前提下降低数据中心能耗成本，相关研究成果发表在The Computer Journal(CCF B类) SCI期刊、IEEE ICPADS 2013 CCF C类国际会议上。.2）提出了一种云数据中心资源损耗最小化的可靠性保障方法，在保障可靠性的同时，降低云数据中心网络资源和存储资源消耗成本，相关研究成果发表在IEEE TCC、IJWGS，和MTA等SCI期刊上。.3）提出了一种云服务可靠性增强的虚拟机冗余放置方法，在保障可靠性的同时，降低对核心层网络资源消耗成本，相关研究成果发表在IEEE TSC (一区, CCF B类), JIT等SCI期刊及IEEE TCC期刊上。.4）提出了一种网络感知的云服务组合方法，保障组合服务质量的前提下，最小化数据中心网络资源消耗成本，相关研究成果发表在ISF、JIT、JoS、FGCS、PUC、IJWGS等SCI期刊及IEEE TCC、IEEE SCC 2016 (CCF C类)上。.总之，基于上述研究，实现了一种具有低成本性和高可靠性保障的云服务虚拟资源供应机制，为未来的云计算平台建设提供理论支撑和技术支持。实现了原型系统www.webcloudsim.org；协助培养研究生9人（博士研究生7人）；共发表论文21篇，其中SCI论文15篇，EI会议论文3篇，EI期刊论文3篇。本项目超额完成各项预定指标。