云計算服務(wù)信任度的探索

李逸博　肖輝

摘 要：該文根據(jù)云計算平臺的主要特點分析了實際應(yīng)用中用戶需求和云服務(wù)資源之間的矛盾，提出了具有信任度評價的云計算三層服務(wù)結(jié)構(gòu)平臺，為實時到來的用戶給出了基于服務(wù)信任度的服務(wù)選擇方法。

關(guān)鍵詞：云計算 服務(wù) 信任度

中圖分類號：TP309 文獻標(biāo)識碼：A 文章編號：1674-098X（2017）05（a）-0141-02

計算機技術(shù)的迅猛發(fā)展和大量的復(fù)雜需求，使得對計算資源（服務(wù)器）的需要越來越多。實際中即便擁有高性能計算資源，大多數(shù)時候卻處于閑置狀態(tài)，其利用率并不高；另外，由于購買高性能服務(wù)器需要高昂的費用，很多單位無法承受。因此，如何有效地將閑置計算能力收集起來，提供給所有用戶利用，成為有效降低成本的有效手段。云計算[1]這種新型計算模式便產(chǎn)生了。

云計算平臺接收到用戶提交的請求后，在所管理的服務(wù)池中選擇最合適的服務(wù)分配給該用戶；完成用戶請求后，云計算平臺向用戶返回服務(wù)結(jié)果，并回收相應(yīng)資源。用戶向云計算平臺提交自己的請求，是基于對云計算平臺提供的服務(wù)充分信任的前提下進行的。但是，云計算平臺面向的是大量用戶，盡管理論上講云計算資源是無限的，可實際中不可能具有無限的資源，也就是說云計算平臺將有限的資源虛擬化和服務(wù)化后，對用戶透明，用戶以為面向的是無限資源。大量用戶需求要在有限資源上完成，必然會導(dǎo)致部分請求不能及時得到響應(yīng)，降低了用戶對服務(wù)的信任度。因此，探索云計算平臺中的服務(wù)信任度就很有必要。

1 云計算及其主要特點

當(dāng)用戶需要服務(wù)器進行計算時，只需向云平臺提交請求，云平臺就可提供跟真實的服務(wù)器功能相同的虛擬服務(wù)器。當(dāng)用戶不再需要時就可發(fā)出相應(yīng)請求，云平臺回收相應(yīng)的服務(wù)器資源。同時，如果用戶需要存儲大量的文檔、圖片、音樂、視頻等時，如果本地的磁盤空間不足，也可通過打開瀏覽器上傳到云磁盤里。目前提供云服務(wù)的公司很多，如谷歌、亞馬遜、微軟、阿里、百度、華為等，云計算也已經(jīng)被應(yīng)用于很多領(lǐng)域。

云計算主要包括用戶、云計算平臺和具體的物理設(shè)備資源等角色，其中云計算平臺是管理用戶需求和分布式物理資源的核心，它包括3個層面基礎(chǔ)架構(gòu)即服務(wù)（IaaS），平臺即服務(wù)（PaaS）、應(yīng)用即服務(wù)（SaaS）。IaaS層也稱作硬件即服務(wù)層，通過虛擬化技術(shù)將服務(wù)器等計算、存儲和網(wǎng)絡(luò)資源打包成服務(wù)。PaaS構(gòu)建于IaaS上層，提供業(yè)務(wù)軟件的運行環(huán)境，主要為網(wǎng)頁應(yīng)用管理、應(yīng)用設(shè)計、應(yīng)用虛擬主機、存儲和安全以及應(yīng)用開發(fā)協(xié)作工具等提供服務(wù)。SaaS是目前較成熟的云計算服務(wù)模型，其目標(biāo)是將業(yè)務(wù)運行需要的后臺環(huán)境放置云端，通過客戶端訪問，通常采用Web瀏覽器為終端用戶提供服務(wù)，用戶只需向云端請求服務(wù)，不用在本地維護任何基礎(chǔ)架構(gòu)與軟件環(huán)境。SaaS與PaaS的主要區(qū)別：SaaS主要面向用戶而PaaS主要面向軟件開發(fā)人員。云計算的基本架構(gòu)如圖1所示。

云計算的主要特點是：（1）資源虛擬化：構(gòu)成云計算環(huán)境的資源多、地理位置分布廣，資源都虛擬化，對用戶透明，用戶不需要關(guān)心資源的物理位置，用戶就像使用電一樣不需要關(guān)心發(fā)電廠的位置；（2）按需服務(wù)：云計算平臺根據(jù)用戶的需求選擇合適的服務(wù)資源提供給用戶，完成用戶需求后回收相應(yīng)的資源；（3）低成本：云計算環(huán)境可由大量低配置的節(jié)點搭建，也可包含高配置服務(wù)器，采用虛擬化集成技術(shù)，既可實現(xiàn)低成本前提下提供相同的服務(wù)，也可為用戶大大降低購買昂貴服務(wù)器的成本；（4）資源服務(wù)化：資源以服務(wù)的方式提供給用戶，用戶只需要購買這些服務(wù)就可以使用這些資源。

2 云計算平臺的服務(wù)信任度評價

云計算平臺在為用戶選擇服務(wù)資源時，需要優(yōu)先選擇服務(wù)信任度高的服務(wù)。同時，由于云計算平臺提供的服務(wù)分別處于IaaS、PaaS與SaaS等3個層面上，所以需要分別對相應(yīng)的3個層面的服務(wù)進行評價，具有服務(wù)信任度評價的云計算平臺架構(gòu)如圖2所示。

實際上，服務(wù)管理員得到的信任度評價結(jié)果主要依賴于用戶和云計算平臺之間的行為交互，即用戶對服務(wù)的評價，包括每個用戶自身對云計算平臺服務(wù)的評價，也包括其他用戶對云計算平臺服務(wù)的評價。因此，服務(wù)信任度的計算應(yīng)該包含直接信任和推薦信任兩個方面[2]，其中直接信任是用戶對云計算服務(wù)提供商的信任評估，是用戶與云計算服務(wù)提供商間的直接交易體驗；推薦信任指來自于與云計算服務(wù)提供商有直接信任關(guān)系的其他用戶的推薦。服務(wù)j的直接信任采用Dj表示，即用戶根據(jù)歷史的交易體驗得到直接信任度；服務(wù)j的推薦信任用Ij表示，指其他用戶對服務(wù)j信任度的評價。

3 基于信任度的服務(wù)選擇

云計算平臺服務(wù)管理員根據(jù)用戶和云計算平臺之間的交互行為實時評價其所管理的所有服務(wù)的信任度。在收到用戶提交的請求時，根據(jù)請求的具體配置要求，在服務(wù)池中篩選滿足配置條件的服務(wù)，將篩選出的所有服務(wù)按照信任度由高到低排序，選擇信任度最高的服務(wù)j分配給當(dāng)前用戶。用戶使用完服務(wù)j后對其進行評價。假設(shè)服務(wù)池中有M個服務(wù)，為當(dāng)前用戶分配服務(wù)資源的具體流程如圖3所示。

4 結(jié)語

文章根據(jù)目前云計算中實際用戶需求量大和有限服務(wù)資源的矛盾，探索了在云計算平臺的三層服務(wù)結(jié)構(gòu)中引入信任度評價的架構(gòu)，給出了基于服務(wù)信任度的服務(wù)選擇方法，為面向應(yīng)用的實際云計算平臺提供新思路。

參考文獻

[1] 云計算的概念和內(nèi)涵[EB/OL].（2014-02-24）.http： //www.chinacloud.cn/shoe.aspx？id=14668&cid=17.

[2] 丁濤勇.基于服務(wù)信任度的多約束云環(huán)境工作流調(diào)度方法[D].東南大學(xué)，2016.