一种基于MAS的多云服务管理技术架构及模型制造技术

本发明专利技术属于多云服务管理技术领域，公开了一种基于MAS(Multi‑Agent System)的多云服务管理技术架构及模型；根据多云服务管理过程中自主、灵活、适应性的需求，提出多云服务管理方法和基于MAS的多云服务管理模型。该管理模型由三部分组成：云用户层、MAS管理层、云服务层，并能够利用自组织的方法对多云服务以一种统一、有序的方式来进行组织和汇聚，同时能够针对用户的需求及其变化自主透明的向用户提供服务。使用该方法和模型能更好的应对多云服务管理汇聚和提供过程中的内在和外在变化，使得基于MAS的多云服务管理更加的高效。

A cloud based service management technology architecture and model based on MAS

This invention belongs to the multi cloud service management technology field, and discloses a multi cloud service management technology architecture and model based on MAS (Multi Agent System). According to the independent, flexible and adaptable requirements in the multi cloud service management process, the multi cloud service management method and the multi cloud service management model based on MAS are proposed. The management model consists of three parts: cloud user layer, MAS management layer, cloud service layer, and can organize and assemble multi cloud services in a unified and orderly manner by self organizing method, and can provide services to users for their own needs and changes. The use of this method and model can better cope with the internal and external changes in the process of multi cloud service management convergence and delivery, making the multi cloud service management based on MAS more efficient.

【技术实现步骤摘要】
一种基于MAS的多云服务管理技术架构及模型
本专利技术属于多云服务管理
，尤其涉及一种基于MAS的多云服务管理技术架构及模型。
技术介绍
假设有一个用户请求某种类型的服务，该用户关于服务的需求主要体现在服务的响应时间上；假设有三个云提供相应的服务，分别为Cloud1、Cloud2和Cloud5，其中Cloud1上的S12、Cloud2上的S21和Cloud5的S52都是用户所需要的服务类型。当用户只通过Cloud2上的S21实现服务的请求时，如果S21发生变化而不能满足用户需求，那么Cloud2会重新调整S21运行所需的云资源来降低它的响应时间，但是在同一个云内部的服务会受到影响，例如，S22，S23或者S2k。然而，从多云服务提供的角度出发，可以发现S12和S52都能够满足用户需求的，但是用户通过Cloud2是无法了解或获取到这两个服务的。然而用户如果能够通过某种方法获取到S12和S52，那么用户就可以保证他的持续稳定运行，而在Cloud2中的其他服务所受的影响也会被降低。多云服务提供方法能够解决云服务提供阶段的动态不确定性问题，然而用户的需求往往是多样和变化的，导致多云服务提供过程中，由于服务的动态变化性，用户与服务间的关系会变得更加复杂难控。最根本的原因是，当前互联网上的云服务管理多数以发散的方式实现的，而且云服务的管理是由提供商自身在其云内部管理实现的。此外，云及其部署环(如互联网)境通常是开放的，而随着云技术的普及应用，将会有越来越多的云和各种类型的云服务被部署和发布到互联网上，随着云用户的规模及数量急剧地扩大，这将导致多云服务的管理和提供变得愈发困难和复杂，而针对这种管理的复杂性，完全由人工的方式实现是不现实和低效的。因此，需要一种能够对分布在多个云上的服务(简称多云服务)管理的方法，该方法的目的是使得多云服务被统一、有序、自主地管理，进而使得云服务能够以一种自主透明方式提供给用户，降低管理和提供过程的复杂性。当前多云服务的管理所面临的挑战可以解释为下三方面子问题：如何以自主的方式汇聚分散于互联网上的云服务并对多云服务的变化进行管控，使得所汇聚的云服务的管理变得更加有序，保证多云服务能够以透明的方式被提供？针对服务状态的变化情况，如何快速发现并准确地提供满足用户多样需求的云服务，即如何优化提供多云服务？针对用户需求及其变化，如何提供多云服务并保证多云应用的持续稳定运行？综上所述，现有技术存在的问题是：多云服务能够解决云服务动态不确定性所产生的管理问题，但是频繁的服务切换会增加多云服务管理的代价，同时降低应用运行性能，而用户需求的多样和变化性特征，将使得用户与服务间关系变得复杂难控。此外，云及其部署环境(如，互联网)的开放性会使得越来越多的云服务被部署和发布到互联网上，而云用户的规模及数量也会急剧地扩大，将使得多云服务的管理的复杂性和困难性进一步提升。针对这种管理的复杂性，完全由人工的方式解决是不现实和低效的。因此，需要一种能够对分布在多个云上的服务(简称多云服务)管理的方法，该方法的目的是使得多云服务被自主、有序地管理，进而使得云服务能够以一种透明方式提供给用户，降低管理过程的复杂性。
技术实现思路
针对现有技术存在的问题，本专利技术提供了一种基于MAS的多云服务管理技术架构及模型。本专利技术是这样实现的，一种基于MAS的多云服务管理方法，所述基于MAS的多云服务管理方法包括：将多云服务按照规则分类，指定相应管理者对服务管理，管理者向用户服务自主提供服务；基于多云服务的自主汇聚结果，构建多云服务的场模型，利用模型对同类型的云服务精化分类；基于博弈的服务优化提供方法，根据多云服务场模型中服务的发现结果，分析服务动态不确定性对用户选择影响，同时将用户的选择行为因素引入多云服务竞争博弈决策过程；根据用户的需求，自主汇聚和提供的服务会在服务场模型和优化提供方法优化处理后提供给多云应用。本专利技术的另一目的在于提供一种所述的基于MAS的多云服务管理方法的基于MAS的多云服务管理系统，所述基于MAS的多云服务管理系统包括：多云服务自主汇聚和提供模块，用于将多云服务按照规则分类，指定相应的管理者对服务进行管理，管理者向用户服务自主提供服务；服务场模型及服务发现模块，用于基于多云服务的自主汇聚结果，构建多云服务的场模型，利用模型对同类型的云服务进行精化分类，使得多云服务的动态演化性变化能够被直观地刻画；服务优化提供模块，用于根据多云服务场模型中服务的发现结果，分析服务动态不确定性对用户选择影响；云应用ARE2模式模块，用于根据用户的需求，自主汇聚和提供的服务会在服务场模型和优化提供方法优化处理后提供给多云应用。本专利技术的另一目的在于提供一种所述基于MAS的多云服务管理方法的管理模型，所述管理模型包括：用户层，是管理模型的最上一层，用户是实际的云服务的使用者，包括人和软件应用；当用户请求某一服务时，用户与负责服务管理的软件agent，软件agent会根据用户的需求获取服务并向用户提供相应的服务功能；云服务层，位于管理模型的底层，由一系列的云组成，每个云中包含着服务，服务会被一系列的软件agent所管理；MAS管理层，位于管理模型的中间层，实现用户和多云服务间连接、沟通和管理的一层；由一组软件agent构成，根据软件agent自身所管理的服务类型和职责，将他们自主的划分成若干的服务管理组，当服务管理组中软件agent数量太多或者有新类型的服务被管理，服务管理组就会自动的分裂或创建新的服务管理组。进一步，所述管理模型MAS管理层，从云服务层的角度看负责对动态不确定性云服务的管理，通过对云服务动态方面的感知，根据服务的功能和状态对多云服务聚合、组织和分类，实现对多云服务的聚合和组织的目的就是使得发散的云服务能够以统一、有序的方式被整合和管理；从用户层的角度看负责完成高质量服务的高效透明提供的任务，以自主的方式向用户提供服务。本专利技术的另一目的在于提供一种所述管理模型的软件agent，所述软件agent包括：服务管理者，根据给定的规范管理一组服务，每一个管理者通常被设计来管理一组具有相似功能的服务并向用户提供其所管理的服务；当服务管理者接收到用户的服务请求后，管理者根据用户的需求搜索并选择恰当的服务，然后返回给用户；服务请求代理，应用的用户需求管理和服务请求发现，包括：分析和管理用户所请求服务的功能和非功能需求。本专利技术的另一目的在于提供一种所述管理模型MAS层运行机制，所述机制采用自组织的思想，该思想的本质是在没有明确的外部控制情况下运行态系统能改变自身的组织结构。在MAS管理模型中运用自组织管理思想，从云服务层的角度看，关注多云服务的汇聚组织；从用户层的角度看，关注多云服务提供变化。服务的汇聚和组织发生在新服务部署阶段和服务管理平衡阶段。在新服务部署阶段，新服务将会被分配给对应的服务管理者进行管理，如果该管理者不负责管理这个新服务，则会与其它管理者交互协商，直到找到对应职责的服务管理者来管理该新服务。在服务平衡阶段，服务管理者对服务管理关系进行调整，在发生服务失效或不可访问的情况下，通过对服务管理结构的调整和重组保证服务的平衡。服务提供变化发生在用户需求变化或用户需求不可满足时，需求变化情况下，服务请求代理通过重新搜本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于MAS的多云服务管理方法，其特征在于，所述基于MAS的多云服务管理方法包括：将多云服务按照规则分类，指定相应管理者对服务管理，管理者向用户服务自主提供服务；基于多云服务的自主汇聚结果，构建多云服务的场模型，利用模型对同类型的云服务精化分类；基于博弈的服务优化提供方法，根据多云服务场模型中服务的发现结果，分析服务动态不确定性对用户选择影响，同时将用户的选择行为因素引入多云服务竞争博弈决策过程；根据用户的需求，自主汇聚和提供的服务会在服务场模型和优化提供方法优化处理后提供给多云应用。

【技术特征摘要】
1.一种基于MAS的多云服务管理方法，其特征在于，所述基于MAS的多云服务管理方法包括：将多云服务按照规则分类，指定相应管理者对服务管理，管理者向用户服务自主提供服务；基于多云服务的自主汇聚结果，构建多云服务的场模型，利用模型对同类型的云服务精化分类；基于博弈的服务优化提供方法，根据多云服务场模型中服务的发现结果，分析服务动态不确定性对用户选择影响，同时将用户的选择行为因素引入多云服务竞争博弈决策过程；根据用户的需求，自主汇聚和提供的服务会在服务场模型和优化提供方法优化处理后提供给多云应用。2.一种如权利要求1所述的基于MAS的多云服务管理方法的基于MAS的多云服务管理系统，其特征在于，所述基于MAS的多云服务管理系统包括：多云服务自主汇聚和提供模块，用于将多云服务按照规则分类，指定相应的管理者对服务进行管理，管理者向用户服务自主透明的提供服务；服务场模型及服务发现模块，用于基于多云服务的自主汇聚结果，构建多云服务的场模型，利用模型对同类型的云服务进行精化分类，使得多云服务的动态演化性变化能够被直观地刻画；服务优化提供模块，用于根据多云服务场模型中服务的发现结果，分析服务动态不确定性对用户选择影响；云应用ARE2模式模块，用于根据用户的需求，自主汇聚和提供的服务会在服务场模型和优化提供方法优化处理后提供给多云应用。3.一种如权利要求1所述基于MAS的多云服务管理方法的管理模型，其特征在于，所述管理模型包括：用户层，是管理模型的最上一层，用户是实际的云服务的使用者，包括人和软件应用...

【专利技术属性】
技术研发人员：毛新军，侯富，刘佩妮，张帅，
申请(专利权)人：中国人民解放军国防科技大学，
类型：发明
国别省市：湖南,43