【网格环境下信任QoS约束的满意度函数模型研究】 专职网格员宣传公共服务满意度测评
时间：2020-03-07 09:54:57 来源：雅意学习网 本文已影响 人 
摘 要： 为解决在网格环境下，网格资源信任机制与调度机制分离的问题，引入满意度函数，建立信任QoS约束的资源调度模型，为网格任务调度提供改进和优化模型。 关键词： 网格；信任QoS；满意度函数模型
中图分类号：TP393 文献标识码：A 文章编号：1671－7597（2011）1210087－01
0 引言
网格是一种旨在把分布在网络上各种资源结合起来，形成一个虚拟的逻辑整体，满足不断增长的计算、存储等需求，并使全球网络资源成为一个有机的整体的网络技术及管理方法[1]。针对目前服务网格资源管理中存在的信任机制与调度机制分离的缺陷，必须设计与改进信任QoS要求，以满足用户QoS需求的资源选择优化模型，使各节点能依据用户的即时要求和当前资源的使用情况，选择合适的服务组合以满足用户个性化服务需要。
本文研究信任QoS中的安全性（security）、可靠性（reliability），并将服务级别定义为三类服务级别：
1）刚性级（hard）具有这种级别的QoS需求必须得到满足。
2）弹性级（soft）任务获得的网格资源属性值如果高于任务本身请求值则获得最大效益；如果请求条件不被满足，任务的执行仍然有效，但其满意度相应降低。
3）尽力级（try）任务获得的网格资源属性值与任务本身请求值的大小结果对任务的执行没有影响，但该类约束的被满足时，也可获得的相应的满意度。
1 满意度函数的概念
在定义满意度函数之前，我们首先来研究满意度的含义。满意度用数字的方式来衡量和刻画客户的需求被满足后的愉悦感这一心理状态，量化为区间[0，1]内的实数，取值1表示用户需求得到完全满足；值0表示用户的最低需求未被满足。文章把满意度函数定义为：
满意度函数是满意度的数学表达式，它是客户的需求与需求得到满足后的愉悦感这一心理状态之间建立起的映射关系。数学描述为：
2 信任QoS参数描述与量化
实践生活中，信任被认为是一种相信、认可和依赖，带有较强的主观意识的心理活动。本文对信任的定义为：
信任是实体间在特定时间和条件下，基于信任级别（trust level）的身份和行为的认可性评估。网格信任模型主要由资源、任务信任属性及实体其相互间信任级别构成[2]。
本文研究的资源信任属性包含两个方面：
1）安全性：刻画网格资源对任务和数据的真实性、保密性和完整性的保障能力。保密性和完整性是安全性的两个重要度量。保密性是指网格资源确保数据只受当前任务的支配，其他任务无相应的获取权限，完整性是指网格资源保证任务运行全过程中数据始终准确。
2）可靠性：长时间执行的作业有可能因为某个资源失效导致运行失败甚至重启，造成系统资源浪费和系统性能低下[3]。任务的该类QoS约束主要包括其要求的最小成功完成概率等。资源的相应QoS描述为其单位时间失效率，本文量化可靠性（resource reliability value）为任务在给定时间内运行的失败率。
3 信任QoS满意度函数模型
3.1 可靠性满意度函数
可靠性效益函数表征将一个任务 分配到资源 上第 个执行时，在可靠性QoS上获得的满意度。设
运行获得的可靠性为 。
其中， 为任务 在资源 上期望执行时间， 为资源 的固有失效。
分别定义可靠性函数如下：
刚性级：
软性级：
尽力级：
3.2 安全性满意度函数
同理，服务级别为硬性级、软性级和尽力级时，任务 分配到资源
上第 个执行时安全性效益函数在定义为：
其中 分别表示任务 安全性需求及资源 提供的安全性水平。结合信任QoS和满意度函数理论，我们可以得到任务 分配到资源 上第 个执行时，在信任QoS上获得的信任满意度函数如下：
显然最终的信任满意度函数形式将可能有 种，其中 表示{刚性级、弹性级、尽力级}中的一种。
4 结论
通过对网格环境下信任机制与调度机制分离的缺陷，引入满意度函数，构建了信任QoS约束的满意度函数模型。对模型中的安全性与可靠性进行了描述，给出了满意度函数模型的具体数学公式，实现了改进型的信任QoS约束的网格资源调度模型。
基金项目：国家自然科学基金项目（71171062）
参考文献：
[1]I.Foster C K. The Grid:Bluepoint for a Future Computing Infra
Structure[M].Morgan Kaufmann Publishers,1999.
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