[發明專利]一種云計算系統服務的量化和評估方法

有效

• 申請號: 202011592364.5
• 申請日: 2020-12-29
• 公開（公告）號: CN112600936B
• 公開（公告）日: 2023-01-31
• 發明（設計）人: 王繼彬;張賢明;郭瑩;徐照崗;楊美紅
• 申請（專利權）人: 山東省計算中心(國家超級計算濟南中心)
• 主分類號: H04L67/51
• 分類號: H04L67/51;H04L41/50;H04L41/14;H04L43/50;G06F9/455
• 代理公司: 北京華際知識產權代理有限公司 11676
• 代理人: 褚慶森

1.一種云計算系統服務的量化和評估方法，其特征在于，通過以下步驟來實現：

步驟1：獲取服務注冊信息，首先獲取用戶在云計算系統平臺上所注冊、登記的云服務產品的服務集合S＝{S_i|i＝1,2,3,...,n}，共計有n個服務，S_i為云計算系統平臺所能提供的基礎服務；

步驟2：服務集合解析，將步驟1中獲取的服務集合S＝{S_i|i＝1,2,3,...,n}進行解析處理，如果服務S_i能夠量化為若干個服務因子，則進行服務因子化處理，服務集合S＝{S_i|i＝1,2,3,...,n}進行服務因子化處理后，S₁＝{S₁A_i|i＝1,2,3,...,o}，表示服務S₁是由o個服務因子組成，S₁A_i表示服務S₁中的一個服務因子；S₂＝{S₂A_i|i＝1,2,3,...,p}，表示服務S₂是由p個服務因子組成，S₂A_i表示服務S₂中的一個服務因子；……，S_n＝{S_nA_i|i＝1,2,3,...,q}，表示服務S_n是由q個服務因子組成，S_nA_i表示服務S_n中的一個服務因子；

如果服務S_i不能量化為服務因子，則將整個服務S_i作為服務因子進行服務因子化處理；

步驟3：建立服務因子集合，將步驟2中的因子化處理后的服務S＝{S_i|i＝1,2,3,...,n}分解成單獨的服務因子，其中：

然后將這些服務加入到同一集合中，形成服務因子集合A：

其中，A_j表示服務因子集合A中的一個服務因子，m表示服務因子集合A中服務因子的個數，j＝1,2,3,...,m，1≤m≤o+p+...+q，其中o+p+...+q表示服務集合S＝{S_i|i＝1,2,3,...,n}中所有服務因子的總和；

步驟4：服務因子的加權或約束處理，通過采集服務注冊數據信息，獲取影響服務因子的服務質量的因子，形成服務因子的權重或約束條件集合W：

W＝{W_i|i＝1,2,3,...,n} (3)

n表示影響服務因子的權重或約束條件數量；

根據服務因子集合A與權重或約束條件集合W，對服務因子做加權或約束條件過濾處理，獲取服務因子處理后的指標集合T；

T＝A×W＝{T_i,j＝(A_i,W_j)|A_i∈A,W_i∈W} (4)

其中，T_i,j表示服務因子A_i在條件集合W中權重或約束條件W_j下的指標；

步驟5：重定義服務，根據步驟4中獲取的指標集合T重定義服務集合S，重定義的服務集合表示為RS：

RS＝{RS_i|i＝1,2,3,...,c} (5)

其中，RS_i為服務S_i的重定義服務，c表示重定義服務集合RS中的重定義服務的數量；

步驟6：重定義集合RS的模型評估，將步驟5中重定義的服務集合RS＝{RS_i|i＝1,2,3,...,c}進行模型評估檢測，如果服務RS_i滿足檢測條件，說明服務是可靠、穩定的，則執行步驟7進行服務描述；如果服務RS_i不滿足檢測條件，則說明服務RS_i是不可靠的，則返回步驟1重新描述并定義服務或者直接將服務RS_i標識為不可用；

步驟7：服務描述，重定義服務RS_i是由一個或多個服務因子A_i組成，其中，不同服務因子A_i之間的邏輯關系為順序結構、選擇結構、并行結構和循環結構中的一種，根據不同服務因子A_i之間的邏輯關系來評估服務中所包含的服務因子組合是否合規、是否可服務化組裝和編排，如果服務因子組合合規且可服務化組裝和編排，則表明服務因子組合通過評估，并將通過評估的服務組合置為待發布狀態，執行步驟8；如果服務因子組合不合規或者不可服務化組裝和編排，則表明服務因子組合未通過評估，未通過評估的服務組合則重復執行步驟5至步驟7進行迭代優化；

步驟8：發布服務，步驟7中被置為待發布狀態的服務，表明其服務可業務化，準許其在云計算系統平臺上發布該服務；

步驟6中所述的服務集合RS＝{RS_i|i＝1,2,3,...,c}的模型評估檢測通過以下步驟來實現：

步驟6-1：服務可達性檢測，服務可達性用于衡量在限制條件下的服務間相互調用或組合的可行性，其可達性檢測方式如下：

服務可達性S_AC＝∪A_i|f(A_i,C_i)＝True,其中，

其中，f(A_i,C_i)為檢測方法，C_i為服務RS_i的條件集合，其表示針對服務RS_i在條件集合C_i下的檢測結果，針對不同的RS_i服務，其可達性檢測結果只有兩個，為True或False，分別表示可達性檢測通過和未通過；l₁,l₂,...,l_m分別為條件集合C_i中的不同限制性條件；如果可達性檢測通過，則執行步驟6-2，如果可達性檢測未通過，則說明服務RS_i不可靠的，則返回步驟1重新描述并定義服務或者直接將服務RS_i標識為不可用；

步驟6-2：服務可用性檢測，服務可用性用于描述服務經過服務可達性檢測后的服務集合S_AC，在約束條件下的服務請求成功率，服務可用性檢測方法表示如下：

服務可用性其中

服務請求包括API調用、網絡性能測試和輸出傳輸性能測試，服務可用性指標QS_AV通過n次請求調用得分的平均值計算求得，請求成功或失敗的約束條件r通過在時間區間(t_i,t_j)內是否滿足大于設定的指標值P_k來確定；

步驟6-3：對步驟6-2中所獲取的服務可用性QS_AV的得分進行排序，對于服務可用性得分高于設定值K的服務來說，其服務可用性通過評估，執行步驟7；對于服務可用性得分低于設定值K的服務來說，服務可用性不通過，則返回步驟1重新描述并定義服務或者直接將服務RS_i標識為不可用；

步驟1中用戶在云計算系統平臺上所注冊、登記的云服務產品為虛擬機服務的情況下，則步驟2中所量化的服務因子包括CPU架構、CPU數量、CPU插槽數、CPU核心數、CPU線程數、內存大小、系統硬盤大小、操作系統指令集類型、操作系統類型、網絡類型、網卡數量、網卡多隊列、網絡、防火墻策略、硬盤數量、硬盤大小、高可用策略、計費模型、訂購數量、登錄方式、用戶數據；步驟4中所述的服務因子的權重或約束條件集合W包括：CPU數量＝CPU插槽數*CPU核心數*CPU線程數，若操作系統指令集類型為32位，則其內存大小最大為3TB，用戶數據上傳量最大為64KB。