鄭建秋

（廈門城市職業(yè)學(xué)院，福建 廈門 361009）

云計(jì)算模式下服務(wù)器抗毀性能研究

鄭建秋

（廈門城市職業(yè)學(xué)院，福建 廈門 361009）

云計(jì)算下服務(wù)器的異構(gòu)性，由于在于云計(jì)算環(huán)境下服務(wù)器的設(shè)計(jì)規(guī)則較多，無(wú)法建立統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)的抗毀性評(píng)估標(biāo)準(zhǔn)，本文提出基于服務(wù)器容量的云計(jì)算下的服務(wù)器抗毀性估計(jì)方法。根據(jù)服務(wù)器的容量與權(quán)重的關(guān)系建立服務(wù)器的非線性負(fù)載容量模型；在進(jìn)行服務(wù)器抗毀性估計(jì)的過(guò)程中，根據(jù)服務(wù)器抗毀性的估計(jì)結(jié)果，通過(guò)調(diào)節(jié)服務(wù)器容量的方法能夠使服務(wù)器的抗毀性保持最優(yōu)。

云計(jì)算；服務(wù)器；抗毀性

云計(jì)算時(shí)代，信息呈現(xiàn)出爆炸式的增長(zhǎng)，人們對(duì)服務(wù)器的依賴性也越來(lái)越高［1］。服務(wù)器已經(jīng)滲透到社會(huì)的各個(gè)方面，與此同時(shí)，服務(wù)器毀傷的問(wèn)題也日益嚴(yán)重［2］。主要的云計(jì)算下的服務(wù)器抗毀性估計(jì)的方法包括基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的抗毀性估計(jì)方法、最常用的是基于模糊概率的云計(jì)算下的服務(wù)器抗毀性估計(jì)方法。利用傳統(tǒng)算法進(jìn)行云計(jì)算下的服務(wù)器抗毀性估計(jì)的過(guò)程中，沒(méi)有考慮云計(jì)算下的服務(wù)器具有異構(gòu)性、毀傷因素多樣性的特點(diǎn)，降低了抗毀性估計(jì)的準(zhǔn)確性。針對(duì)上述傳統(tǒng)算法存在的缺陷，提出一種基于服務(wù)器容量的云計(jì)算下的服務(wù)器抗毀性估計(jì)方法。

1 面向大數(shù)據(jù)的抗毀性過(guò)程與原理分析

以云計(jì)算環(huán)境下的設(shè)備調(diào)度耗能成本、設(shè)備調(diào)度時(shí)間為依據(jù)，以區(qū)間調(diào)度效率為約束構(gòu)建云計(jì)算環(huán)境下的多目標(biāo)設(shè)備調(diào)度優(yōu)化方程，融入模糊算法將能量損耗的多個(gè)目標(biāo)問(wèn)題轉(zhuǎn)換為單目標(biāo)問(wèn)題，再建立云計(jì)算環(huán)境下的設(shè)備調(diào)度能耗模型，并以任務(wù)完成最早開始與結(jié)束時(shí)間，最晚允許開始和結(jié)束時(shí)間為準(zhǔn)則搜索設(shè)備的空閑時(shí)間，以考慮能量損耗為前提對(duì)建立的設(shè)備調(diào)度能耗模型進(jìn)行優(yōu)化，進(jìn)而降低了云計(jì)算環(huán)境下的設(shè)備調(diào)度的整體耗能?；诙嗄繕?biāo)模糊算法的考慮能量損耗的云計(jì)算環(huán)境下的設(shè)備調(diào)度建模方法建模精確度高，節(jié)能效果比較理想。

2 基于服務(wù)器容量的抗毀性估計(jì)方法

傳統(tǒng)算法沒(méi)有考慮云計(jì)算下的服務(wù)器具有異構(gòu)性、毀傷因素多樣性的特點(diǎn)，降低了抗毀性估計(jì)的準(zhǔn)確性。為此，提出一種基于服務(wù)器容量的

云計(jì)算下的服務(wù)器抗毀性估計(jì)方法。

2.1 建立服務(wù)器的非線性負(fù)載容量模型

在云計(jì)算下，會(huì)有很多不同結(jié)構(gòu)的服務(wù)器協(xié)同工作，但是不同服務(wù)器的實(shí)際容量會(huì)受到使用硬件和存儲(chǔ)資源的約束，因此，在通常的情況下，假設(shè)服務(wù)器的容量與其權(quán)重成正比，即，其中為服務(wù)器的容量參數(shù)，為服務(wù)器的負(fù)載，為服務(wù)器上的冗余空間，表示該服務(wù)器承受額外負(fù)載的性能。將采集節(jié)點(diǎn)檢測(cè)到的事件類型哈希映射至相應(yīng)的存儲(chǔ)位置，采用混合型數(shù)據(jù)存儲(chǔ)算法，對(duì)查詢類型進(jìn)行判斷，分析網(wǎng)格中節(jié)點(diǎn)的剩余能量確定是否對(duì)其進(jìn)行保護(hù)，獲取網(wǎng)格中所有節(jié)點(diǎn)的影響因子，得到合理的存儲(chǔ)節(jié)點(diǎn)，使數(shù)據(jù)保存在一個(gè)最合理的位置，實(shí)現(xiàn)大數(shù)據(jù)的云儲(chǔ)存。實(shí)行大數(shù)據(jù)云存儲(chǔ)過(guò)程中運(yùn)用的采集節(jié)點(diǎn)、哈希位置和查詢節(jié)點(diǎn)，分別對(duì)應(yīng)于HDS算法系統(tǒng)中設(shè)定的保存數(shù)據(jù)、網(wǎng)格擴(kuò)展以及查詢數(shù)據(jù)三種數(shù)據(jù)包。依據(jù)上述分析的節(jié)點(diǎn)所處網(wǎng)格ID表達(dá)式，能夠獲取哈希位置所處的網(wǎng)格ID號(hào)，并給予節(jié)點(diǎn)發(fā)送和接收的能耗，該獲取網(wǎng)格中節(jié)點(diǎn)的剩余能量，并分析該剩余能量是否超過(guò)閥值，將數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在剩余能量低于閥值的節(jié)點(diǎn)中，實(shí)現(xiàn)大數(shù)據(jù)云存儲(chǔ)。

2.2 對(duì)服務(wù)器抗毀性進(jìn)行準(zhǔn)確估計(jì)

云計(jì)算下的服務(wù)器抗毀性與服務(wù)器的權(quán)重、容量等參數(shù)存在著密切的關(guān)系。由于服務(wù)器毀傷的因素比較復(fù)雜，難以進(jìn)行準(zhǔn)確估計(jì)，因此改進(jìn)算法采用數(shù)值模擬的方法對(duì)服務(wù)器的抗毀性進(jìn)行分析。在云計(jì)算下，對(duì)服務(wù)器中失效節(jié)點(diǎn)的搜尋采用了廣度優(yōu)先的法則，節(jié)點(diǎn)的失效條件為該節(jié)點(diǎn)的負(fù)載不超過(guò)其最大容量，即當(dāng)節(jié)點(diǎn)受到毀傷時(shí)，節(jié)點(diǎn)的上的負(fù)載將會(huì)被重新分配，然后對(duì)負(fù)載的分配情況進(jìn)行判斷，假設(shè)有相鄰的節(jié)點(diǎn)負(fù)載超過(guò)其容量，就將該節(jié)點(diǎn)斷開連接，斷開后的負(fù)載重新進(jìn)行分配，不斷持續(xù)這一過(guò)程，直至沒(méi)有分?jǐn)嗟墓?jié)點(diǎn)為止。

2.3 不同容量服務(wù)器對(duì)抗毀性的影響

服務(wù)器的抗毀性會(huì)隨著的提高而減少，隨著的不斷提高，服務(wù)器的抗毀性也不斷提高，當(dāng)時(shí)，抗毀性存在一個(gè)臨界值，當(dāng)繼續(xù)提高時(shí)，服務(wù)器的抗毀性最高。參數(shù)對(duì)服務(wù)器的抗毀性的影響與相似。因此，在這兩個(gè)參數(shù)都已知的情況下，服務(wù)器的抗毀性會(huì)隨著的提高而減少。當(dāng)時(shí)，服務(wù)器具有較強(qiáng)的抗毀性，當(dāng)?shù)闹道^續(xù)提高時(shí)，服務(wù)器的毀傷速度迅速增加，當(dāng)時(shí)，該服務(wù)器會(huì)完全崩潰。不同容量服務(wù)器的在權(quán)重較小時(shí)，會(huì)顯示出較強(qiáng)的抗毀性，隨著服務(wù)器容量的不斷提高，服務(wù)器的冗余空間也在不斷提高，服務(wù)器的使用成本也在不斷加大。在進(jìn)行云計(jì)算下的服務(wù)器抗毀性估計(jì)時(shí)，需要不斷調(diào)整服務(wù)器的權(quán)重與服務(wù)器容量之間的關(guān)系，達(dá)到服務(wù)器的抗毀性最優(yōu)。

2.4 不同密度節(jié)點(diǎn)對(duì)抗毀性的影響

云計(jì)算下的服務(wù)器中節(jié)點(diǎn)的密度對(duì)服務(wù)器抗毀性的影響與參數(shù)有關(guān)。服務(wù)器的抗毀性與參數(shù)的關(guān)系如下所述：服務(wù)器的抗毀性會(huì)隨著的不斷提高而提高，并且不同的值針對(duì)服務(wù)器的抗毀性對(duì)參數(shù)的依賴程度相差較大，值越小，節(jié)點(diǎn)密度越低，而服務(wù)器對(duì)值的依賴程度也越低。

2.5 成本與性能相結(jié)合的抗毀性優(yōu)化方法

根據(jù)服務(wù)器抗毀性的估計(jì)結(jié)果，能夠使服務(wù)器的抗毀性保持最優(yōu)。云計(jì)算下的服務(wù)器抗毀性模型能夠用服務(wù)器使用成本與性能的函數(shù)進(jìn)行描述，其中，為服務(wù)器的抗毀性目標(biāo)函數(shù)，為服務(wù)器的權(quán)重系數(shù)，用來(lái)描述服務(wù)器容量影響使用成本的重要性。服務(wù)器的容量成本對(duì)于服務(wù)器的抗毀性具有更大的影響，通過(guò)改變服務(wù)器的容量來(lái)調(diào)節(jié)云計(jì)算下服務(wù)器的抗毀性相對(duì)改變?cè)朴?jì)算下服務(wù)器密度的方法更容易實(shí)現(xiàn)。

通過(guò)上面闡述的方法，根據(jù)服務(wù)器的容量與權(quán)重的關(guān)系建立服務(wù)器的非線性負(fù)載容量模型，為服務(wù)器的抗毀性估計(jì)提供準(zhǔn)確依據(jù)；在進(jìn)行服務(wù)器抗毀性估計(jì)的過(guò)程中，考慮到不同容量和不同密度服務(wù)器抗毀性的影響，得到準(zhǔn)確的抗毀性估計(jì)結(jié)果；根據(jù)服務(wù)器抗毀性估計(jì)結(jié)果，通過(guò)調(diào)節(jié)服務(wù)器容量的方法能夠使服務(wù)器的抗毀性保持最優(yōu)。

3 結(jié)束語(yǔ)

根據(jù)服務(wù)器的容量與權(quán)重的關(guān)系建立服務(wù)器的非線性負(fù)載容量模型；在進(jìn)行服務(wù)器抗毀性估計(jì)的過(guò)程中，考慮到不同容量和不同密度服務(wù)器對(duì)抗毀性的影響，得到準(zhǔn)確的抗毀性估計(jì)結(jié)果；根據(jù)服務(wù)器抗毀性的估計(jì)結(jié)果，通過(guò)調(diào)節(jié)服務(wù)器容量的方法能夠使服務(wù)器的抗毀性保持最優(yōu)。仿真結(jié)果表明，改進(jìn)算法能夠提高云計(jì)算下服務(wù)器抗毀性估計(jì)準(zhǔn)確性，為服務(wù)器的數(shù)據(jù)安全提供了可靠保障。

［1］毛文彬.面向大數(shù)據(jù)的分布式系統(tǒng)設(shè)計(jì)關(guān)鍵技術(shù)研究［J］.無(wú)線互聯(lián)科技，2014（11）：210-210.

［2］趙鐵柱，鄧見(jiàn)光.面向大規(guī)模數(shù)據(jù)備份的云存儲(chǔ)網(wǎng)關(guān)研究［J］.計(jì)算機(jī)光盤軟件與應(yīng)用，2013（12）：43-44.

Cloud computing mode server anti-destroying ability performance study

ZHENG Jian-qiu
（Xiamen city university，Xiamen Fujian 361009）

Cloud computing server heterogeneity，as in cloud computing environment for server design rules more，unable to establish uniform standards of invulnerability evaluation criteria，this paper presents estimation method based on server capacity of cloud computing server survivability.Server capacity and weight of relationship building server nonlinear load capacity model based on；in the process server invulnerability to estimate the.According to the estimation results for the server invulnerability，through regulating server capacity method can make the survivability of the server to maintain optimal.

Cloud computing；server；survivability

TE319

A

10.3969/j.issn.1672-7304.2015.04.058

1672-7304（2015）04-0120-02

（責(zé)任編輯：黃 密）

鄭建秋（1980-），女，吉林人，講師，研究方向：計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)、云計(jì)算、網(wǎng)絡(luò)安全。