云服务环境下的服务选择排序研究

武警工程大学电子技术系 刘大福

云服务环境下的服务选择排序研究

武警工程大学电子技术系 刘大福

由于云服务的动态性、不确定性、分布性和开放性的特点,客户从云服务商提供的、互联网上搜索得到的和其他客户推荐的各类信息错综复杂。客户既不能保证这些信息的可靠性和完整性,也没有足够条件对信息进行高计算量的决策分析。本文总结了现有的云服务选择研究,归纳了两类属性赋权方法,而后介绍了准则权系数信息不完全确定的服务方案排序方法,对云服务环境下的服务选择研究具有一定指导意义。

云服务选择;赋权法;排序方法

随着云服务产业不断发展壮大,用户对云服务应用需求也越来广。不同云服务商提供的云服务功能属性相同,非功能属性各异。用户从云服务商提供折、互联网上搜索得到的和其它用户推荐的各类信息错综复杂。在满足功能属性需求的基础上,如何在众多云服务中选择高效、准确地选择即可信又能满足自身个性化需求的云服务,成为用户的一项难题[1]。找到科学的云服务选择方法为用户选择提供参考成为云服务研究的热点。

1 云服务选择

目前云服务选择的研究主要集中在两个方向[2]:基于服务质量(quality of service,QoS)的云服务选择和基于信誉的云服务选择。

前者借鉴Web服务选择,对云服务商提供的QoS属性数据进行处理,将云服务选择问题转化为多准则决策(multi-criteria decision making,MCDM)和或多目标优化(multi-objective optimization,MOO)问题,通过建立数学模型找到QoS值最大化的服务组合并将其推荐给用户。后者借鉴电子商务,从用户反馈的角度,通过构建信任模型来反映云服务的可信程度,从而来提供用户选择的云服务声誉参考。

基于决策优化的云服务选择研究大多是基于QoS的,由于不同类型的客户对云服务有不同的需求,加上网络故障等不确定性因素,使云服务商难以对QoS进行精准描述。因此如果云服务商所提供的各类功能、性能和安全能力参数中存在虚报,就难以保证云服务选择结果的可信性。

基于信誉评估的云服务选择方式满足了客户的各类需求,并能够遏制云服务中恶意实体的欺诈行为。但是基于信誉的信任度评估方法在综合利用各方面信息的过程中,将这些数据统一处理为信任度数值,这些信息的数据类型不尽相同,数据间存在相当程度上的不可公度性,在数据转换过程中不可难免地会造成信息损失。并且,仅凭信誉好坏进行云服务选择的方式显然是片面的,客户在实际的云服务选择过程必然要对包括信誉在内的多个因素进行折衷考虑。

对云服务进行选择前,还要确定进行选择所依据的属性权重,确定属性权重的方法主要有主观和客观赋权两种方式。主观赋权法是基于决策者直接给出偏好信息的方法,如特征向量法、最小平方法和Delphi法等;客观赋权法是基于决策矩阵信息的方法,如熵法、多目标最优化方法、主成分分析法。目前,将主观权重和客观权重相结合,既考虑用户主观判断,又能在客观数据构造的基础上进行权重差异定制的综合赋权方式也得到广泛研究。

2 服务方案排序

当前云服务选择研究在综合利用各方面信息的过程中,普遍假设属性权重系数信息不完全确定而排序准则值确定。然而实际云服务选择中,准则权系数信息可能并不完全确定,需要找到科学的方案排序方法为服务选择提供支撑。

准则值可能确定为许多种类,包括模糊数、直觉模糊数、区间直觉模糊数、语言值。从1980年Satty提出经典的层次分析法(AHP,Analytic Hierarchy Process)到后来的PROMETHEE方法、ELECTRE方法和VIKOR方法,学界在准则权系数未知的排序方法上已经进行许多研究。PROMETHEE方法能够使客户根据自己的偏好为每一准则选择或定义偏好函数,求出每一方案的优序级别的正方向和负方向,进而确定方案的一个排序或分类。ELECTRE方法基于优序关系,通过两个方案之前的比较来确定方案的优劣,并最终得到全部方案的排序。VIKOR方法通过最大群体效用和最小个体遗憾进行排序,能够巧妙地解决数据间的不可公度性,找到最佳折衷方案。

3 结语

本文归纳了基于QoS和基于信誉的云服务选择研究和确定权重的相关知识,并介绍了准则权系数信息可能并不完全确定的方案排序方法,以降低决策风险、提高决策质量从而指导云服务选择有一定意义。

[1]Sun L,Dong H,Hussain F K,et al。Cloud service selection:Stateof-the-art and future research directions[J]。Journal of Network & Computer Applications,2014,45(10):134-150.

[2]王燕,周建涛。一种社团信任驱动的云服务选择方法研究[J]。华中科技大学学报:自然科学版,2015(5):11-16.

[3]Khezrian M,Kadir WMNW,Ibrahim S,etal。Service Selection based on VIKOR method[J]。International Journal of Research & Reviews in Computer Science,2011.