基于服务质量保障的云计算服务定价模型研究

程彩江　申英瑞　郭树行

摘 要：云计算行业在快速发展，对其定价机制的研究纷至沓来，然而已有的固定定价机制存在负载不均衡、资源利用率低等问题，新提出的动态定价机制也难以保证服务质量。为了更好地解决当前问题，本文定位于提出引入信任机制、基于服务质量保障的云服务定价模型，用以指导云计算企业与服务运营商更好地实现云计算业务的降本增效、提升用户满意度，以形成良性循环。并进一步，给出模型的应用步骤与框架。

关键词：公有云 定价模型 信任机制 服务质量保障

中图分类号：TP393.09 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2018）01（c）-0025-02

云计算自提出以来就获得了广泛关注与应用，各国政府纷纷推出了长期性的云计算政策、国内外大型企业也争相布局抢占市场。随着云计算技术逐步成熟、互联网环境日渐改善，云计算的各种应用实践正在快速发展。目前大多数云服务依旧采用早期的固定定价机制，但随着市场需求的变动，固定定价机制的缺点渐渐显露。为此，研究者提出动态定价机制。动态定价机制确定的价格能根据市场需求的变动进行调整，在一定程度上弥补了固定定价的不足，然而，提出的动态定价机制并非完美，按需与个性化的云用户需求需要特定具体的SLA提供实时的QoS参数来保障服务质量。针对服务质量保障问题，本文将信任机制引入动态定价模型，用以筛选资源提供商，同时也为平台与用户进行信用评估；再者，签订服务等级协议，将云SLA关键指标引入定价模型，保障云计算服务质量，提升用户满意度。

1 模型建立

1.1 基于云SLA关键指标的定价模型

通过分析各云计算服务提供商提供的不同服务类型以及对应的SLA，总结得到7个云SLA关键指标：响应时间、虚拟器类型、数据传输速度、处理速度、存储能力、服务可用性、服务安全性。

公计算服务提供商借鉴已有的产品或服务模块化方法，将资源共享池中的计算资源分成不同的模块，用户可以根据需求选择不同的模块组合以实现个性化定制。计算资源包的单位价格为P（R）=F（F1，F2，…，Fn），其中P（R）为计算资源包的单位价格，fi为云SLA关键指标的量化数值。在公共带宽资源的约束下，云服务提供商所能提供的吞吐量是有限的，将吞吐量利用率引入定价模型，实现对价格的动态调节：，其中THt为提供商该时刻下的吞吐量，THmax为提供商所能提供的最大吞吐量。于是，公有云服务的定价模型为：P=P（R）×（1+R）。

1.2 引入信任机制的定价模型

在本文提出的公有云服务定价模型中，云服务平台两端分别连接多个资源提供商和终端用户，平台作为响应请求、资源调度、信用评估的枢纽，为平台两端建立交易提供服务，并据交易情况收取交易费用。

在实际交易过程中，用户自行选择时机提交服务请求（SR）。同时，提交一份系统信任评估指标权值分配表（IWC）以及服务等级协议（SLA）。交易模型如图1所示。

1.2.1 预步骤

预步骤一：注册。用户注册，初始化用户信任值；资源提供商注册，提交自身实力评估报告。

预步骤二：平台计算系统信任。由实力评估报告得出评价向量Q=（q1，q2，…qn）。

1.2.2 交易流程

步骤一：确定需求。用户向平台发送请求，提交材料记为。平台根据SR分析所需要的资源Ri，根据Ri，平台在提供商注册的资源池中搜索出匹配的资源。

步骤二：得到信任资源池。结合Q与IWC计算系统信任，选出符合要求的资源提供商。

步骤三：计算提供商报价。由定价模型，有单位计算资源包价格为：Paskj=P（Ri）×（1+rj）。

步骤四：计算用户出价。平台计算动态价格给出用户报价：。

步骤五：匹配提供商。在用户出价不变的情况下，平台根据用户价格进行资源匹配调度。

步骤六：交易评价。交易达成后，平台对用户进行评分，影响用户信任值，进而影响服务优先级。同时，用户与提供商对此次交易平台提供的服务進行评分。

步骤七：平台收取交易费。交易费与服务成交的价格成正比，同时受平台信任值影响。

2 应用策略

目前细分云服务应用场景有政务云、游戏云、视频云、教育云、医疗云、金融云、工业云。针对细分云服务应用场景，在选择公有云服务时具有不一样的策略，签订的SLA协议也具有不同的侧重点。这些侧重点在用户提交的中体现为权重分配的倾向性。以政务云、金融云以及游戏云、视频云为例进行应用说明。（1）政务云、金融云：①SR，资源请求包括基础设施资源、应用平台资源、应用软件资源；②SLA，选择“高”等级，政务云与金融云对服务可靠性要求高；③IWC，为运营状况、业内经验、技术储备、灾难恢复4个指标分配高权重。（2）游戏云、视频云：①SR，资源请求主要为应用软件资源（SaaS）；②SLA，选择“高”等级，游戏云与视频云的并发性与弹性大，对服务性能要求高；③IWC，为4个指标分配中等权重，对提供商不挑剔。

3 结语

本文提出的定价模型，运用服务等级协议配合信任机制，实现资源的优化配置。为地方云计算平台、传统电信基础运营商以及互联网巨头打造的公有云平台，提供云服务定价方式的参考。为无力自行建设私有云的中小企业和广大用户，提供获得满意服务的有效保障。

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