基于信任的云服務(wù)管理模型和調(diào)度算法的研究.pdf

1、云計(jì)算(CloudComputing)被視為未來提供互聯(lián)網(wǎng)服務(wù)的一種重要形式。然而目前云計(jì)算面臨嚴(yán)峻的安全問題。提出合理的云安全解決方案是目前云計(jì)算研究的熱點(diǎn)。信任是分布式互聯(lián)網(wǎng)環(huán)境中一種重要安全替代手段。信任機(jī)制的引入為解決同樣分布、異構(gòu)和動(dòng)態(tài)的云計(jì)算環(huán)境的安全問題找到了一條有效途徑。盡管研究者對(duì)信任及其在傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中的應(yīng)用進(jìn)行了諸多有益的探索。但云計(jì)算有別于傳統(tǒng)其他平臺(tái)的特點(diǎn)，比如超大規(guī)模、資源完全虛擬化、注重提供按需服務(wù)等使得傳

2、統(tǒng)的信任管理策略可以借鑒但無法直接使用。為此，本文選擇以云計(jì)算安全為主要研究對(duì)象，重點(diǎn)研究了實(shí)現(xiàn)云安全的信任管理模型、云服務(wù)發(fā)現(xiàn)模型和基于信任的安全解決方案，包括基于信任的云計(jì)算元任務(wù)調(diào)度策略和基于信任的云工作流調(diào)度策略。本文主要取得以下研究成果。
　　 (1)提出了一種基于信任域的推薦交易反饋云信任管理模型。該模型將云計(jì)算系統(tǒng)劃分為若干個(gè)信任域，使用可信的第三方信任管理機(jī)構(gòu)或在域中設(shè)置信任代理的方式幫助云實(shí)體管理信任關(guān)系。同時(shí)

3、，首次將信任推薦作為一種云交易行為來進(jìn)行管理。通過推薦交易行為增加了云實(shí)體之間發(fā)生作用的次數(shù)，能夠更快速地建立信任關(guān)系。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，該模型較之同類模型能夠更早擺脫交易伊始的混沌狀態(tài)，幫助云系統(tǒng)更快地建構(gòu)起信任關(guān)系網(wǎng)，并且在抵制惡意攻擊以及確保交易成功率上具備一定的優(yōu)勢。
　　 (2)提出了一種基于信任模糊綜合評(píng)價(jià)的云服務(wù)發(fā)現(xiàn)模型。該模型使用信任多維向量來表示云服務(wù)商在提供不同類型服務(wù)時(shí)的誠信度，使用模糊綜合評(píng)價(jià)方法對(duì)提供商進(jìn)行

4、信任綜合評(píng)級(jí)，同時(shí)依據(jù)用戶的服務(wù)需求為其尋找在對(duì)應(yīng)交易上下文中具備優(yōu)勢的提供商。該模型強(qiáng)調(diào)了提供商的綜合服務(wù)能力和按需提供服務(wù)的云宗旨，因而較之傳統(tǒng)方法能夠獲得更為準(zhǔn)確的服務(wù)質(zhì)量評(píng)價(jià)。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，新模型能夠幫助云用戶更準(zhǔn)確地搜索到主營其所需服務(wù)的提供商，交易成功率也較高。
　　 (3)提出一種基于信任的資源模糊聚類兩級(jí)云任務(wù)調(diào)度算法。該算法首先將云任務(wù)調(diào)度問題劃分為:用戶調(diào)度和任務(wù)調(diào)度兩個(gè)等級(jí)。在以用戶為單位的整體調(diào)度中引入信

5、任機(jī)制。為了縮小資源選擇的范圍，使用模糊聚類方法將資源事先劃分為計(jì)算、傳輸和存儲(chǔ)三種類型。同時(shí)，根據(jù)用戶的資源需求偏好為其在對(duì)應(yīng)資源池中進(jìn)行選擇。新的任務(wù)調(diào)度算法強(qiáng)調(diào)了調(diào)度的安全性，同時(shí)通過劃分調(diào)度級(jí)別和資源聚類方法減小了任務(wù)調(diào)度問題的規(guī)模，有利于實(shí)踐云計(jì)算提供按需服務(wù)的宗旨。理論分析和仿真實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，新算法在時(shí)間效率和用戶滿意度上高于傳統(tǒng)的其他類似算法。
　　 (4)提出了一種基于信任的可定制云工作流調(diào)度算法。新算法將云工作