基于云计算仿真平台的Web Service探究

王 勃，徐 静

(1.陕西国防工业职业技术学院电子信息学院,陕西西安,710302；2.陕西国防工业职业技术学院经济管理学院,陕西西安,710302)

基于云计算仿真平台的Web Service探究

王 勃1，徐 静2

(1.陕西国防工业职业技术学院电子信息学院,陕西西安,710302；2.陕西国防工业职业技术学院经济管理学院,陕西西安,710302)

本文主要介绍了基于云计算仿真平台的Web Service研究，提出了与计算仿真平台的建立及体系架构，以及在该平台下采用虚拟化技术对子云层进行整合，为Web Service提供服务的关键技术，发挥了平台的可用性、协同性、扩展性等特点。

云计算；仿真平台; Web Service

0 引言

随着互联网技术的快速发展，网络数据量也逐日激增，Web Service提供的服务，使用传统方式已逐渐不能满足网络的需要。如何快速实现Web Service间的数据存储与交换，已成为互联网产业的一个急于解决的问题。目前，主要问题集中在P2P网络下，Web Service的超规模存储与交换问题，而云计算（cloud computing）是在互联网的基础上，提供动态易扩展的一种虚拟化的资源服务模式。基于云计算的Web Service仿真可将互联网用户的使用置于开发平台之外，使用云计算方式能够较为理想的解决上述问题。

1 云计算仿真平台功能

云计算仿真平台是基于互联网技术的一种新型的仿真技术，该平台应具备以下基本功能：

(l)能够建立起基本的云计算仿真平台，正确使用P2P网络协议，建立完整的仿真环境，充分运行Web Service。该平台是由定制环境，仿真计算和保存结果三部分组成的。在仿真过程中动态产生大量的数据，应当能够完整的保存，并随时提供给Web Service。

（2）云计算仿真平台在保证底层协议安全技术上，可对其余各层协议加以利用、扩展，为Web Service对外提供良好、统一的接口，保证数据流交换的良好性、快速性、安全性。

（3）通过云计算仿真平台的云的特征，可以加大原有协议库的容量，使该平台增加协议数，为Web Service提供的各种软件的兼容性越强，利用、推广的价值也就越大。

2 云计算仿真平台的体系架构

云计算仿真平台应当为Web Service搭建起具有交互层、计算控制中心和存储中心体系的架构。这三部分既可以成为独立的子云，也可以通过接口成为互相连接、数据安全交换的整云。其体系架构如图1所示：

图1 仿真平台体系架构图

交互层通过接口，连接客户端与计算控制中心、存储中心，并提供相关数据的交换。该层与Web Service建立仿真平台的业务逻辑关系。计算控制中心作为云计算仿真平台的核心部分，承担着为Web Service计算、调度等功能，同时与各子云层保持数据交换联系。存储中心接收、存储中心拥有多台Web Service，存储仿真平台提供的仿真结果，并随时给客户提供查询结果等功能。

Web Service提供客户与平台的连接服务关系，该服务关系可用如下公式（1）表示：

其服务的最大权可用如下公式（2）表示：

3 云计算仿真平台的关键技术

3.1仿真信息调度技术

云计算仿真平台的仿真信息调度技术具有信息选择的适应性、协同性、网络通讯的及时性、传输性等特点。其网络通讯的及时性、传输性可用如下公式（3）表示：

3.2HLA/RTI 分布仿真技术

云计算仿真平台的仿真技术不同于其他的仿真平台，在网络中需要对Web Service的服务提出多次迭代调用的请求，同时对各子云端的协同性也有较高的要求。因此，该平台在Web Service采用了HLA/RTI 分布仿真技术，使用网络组件添加服务端口，增加通讯及时性。该技术适应网络运行，各子云层端协同性、动态调度各类信息，实现即时通讯的功能。如图2所示：

图2 分布仿真技术

3.3标准粒子群优化算法（PSO）

云计算仿真平台使用标准粒子群优化算法，该算法适用于各子云层端间的相互协调，使子层之间达到最快捷、最优化的解决方案。在算法使用中，首先云平台初始化一群粒子，粒子在各子云层空间中都有一个对应的坐标，并且被相关的优化函数设置相关的稳定性，而粒子的飞行位置是由一个当前速度来设置。可用公式（4）表示当前速度：

公式（5）表示当前位置：

4 仿真实验及研究

该实验使用Million Instructions Per Second，也就是通过每秒处理机器指令数来模拟云计算仿真平台，是用来处理大量交互层的数据请求，指令数取值范围800—40000，内存空间取值范围256—4096MB。

在实验过程中模拟自定义仿真，可使用三个节点来描述仿真过程，源节点1的目标节点是2，源节点2的目标节点是1，源节点3的目标节点是2。三个节点直接是互相联通的，在运行过程中，以广播行为，添加自定义的信息，可以得到任意时间点的节点信息。

在实验中，设置子云层中粒子群大小为40、70、120，迭代对应频率为300、500、700、900，在此条件下，CPU时间损耗，由图3可知，随着粒子群大小、迭代对应频率的增加，CPU时间损耗并不是很明显，完全可以满足大部分子云层和Web Service的调用需要。

图3 粒子群迭代频率

5 结束语

本文提出了基于云计算仿真平台的Web Service研究，在使用该平台的过程中，采用虚拟化技术对子云层进行整合，支持客户端随机访问Web Service提供大量有效资源，建立新型的云仿真服务模型，最大限度发挥了平台的可用性、协同性、扩展性等特点。

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王勃(1979年11月),男,陕西省西安市人,讲师，硕士研究生,主要研究领域为计算机仿真、算法分析、数据库管理。

徐静（1980年11月),女, 陕西省西安市人,讲师，硕士研究生, 讲师,主要研究领域为计算机仿真、数据库管理。

Web Service study of simulation platform based on Cloud Computing

Wang Bo1,Xu Jing2
(1.Software Teaching and Research Section， Electrical Engineering Department，Shaanxi Instaitute of Technology，Xi’an Shaanxi,710300,China；2.Software Teaching and Research Section， Electrical Engineering Department，Shaanxi Instaitute of Technology，Xi’an Shaanxi,710300,China)

This paper mainly introduces the study of Web Service simulation platform based on cloud computing,proposed and established and the structure of simulation platform,and integrate the dyad virtualization clouds in the platform,the key technology to provide services for the Web Service,played a platform availability,compatibility,expandability.

Cloud computing;simulation platform;Web Service

TP312

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