协作式云资源博弈分配.pdf

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1、JournalofComputerApplicationsISSNloo1．90812014．07．10计算机应用，2014，34(7)：1848—1851，1889CODENJYIIDUhttp：／／www．joca．cn文章编号：1001-9081(2014)07-1848-04doi：10．11772／j．issn．1001—9081．2014．07．1848协作式云资源博弈分配张小庆，岳强，(1．武汉轻工大学数学与计算机学院，武汉430023；2．中国科学院云计算产业技术创新与育成中心，广东东莞523808；3．国云科技股份有限公司，广东东

2、莞523808)($通信作者电子邮箱zxqtzy@126．corn)摘要：Or对用户对云资源的异构性需求和竞争问题，提出了一种协作式资源分配博弈策略。建立了资源分配的协作式博弈模型，定义了协作博弈的用户效用函数和评估函数，证明了在该效用函数下协作博弈存在唯一Nash均衡，并讨论了用户组建联盟对协作特征函数和整体效用的影响。实验结果表明，在该协作博弈策略下，个体用户通过组建联盟集体出价的方式，能够为联盟用户带来更大效用，以收敛方式实现Pareto改进。关键词：云计算；资源分配；协作博弈；效用函数；Nash均衡中图分类号：TP393．1文献标志码：AC

3、loudresourcegameallocationbasedoncooperationZHANGXiaoqing，YUEQiang’(1．SchoolofMathematicsandComputerScience，WuhanPolytechnicUniversity,WuhanHubei430023，China；2．CloudComputingCenter,ChineseAcademyofSciences，DongguanGuangdong523808，China；3．G·CLOUDCompanyLimited,DongguanGnangdong

4、523808，China)Abstract：Fortheheterogeneityofuserrequirementsandthecompetitioninclouds，acooperativeresourceallocationgamestrategywaspresented．Thecooperativegamemodelofresourceallocationwasestablishedandtheutilityfunctionandtheevaluationfunctionofusersweredefined．Meanwhile，itwasp

5、rovedthatthereexistsuniqueNashequilibriumofcooperativegameinutilityfunction，andhowuselu3coalitioneffectedonthecharateristicfunctionandthewholeutilitywasdiscussed．Theexperimentalresultsshowthatinthiscooperativegamestrategy，theindividualuserinthecoalitioncouldgainmoreutilityanda

6、Paretoimprovementisimplementedwithaconvergencethroughbuildingausercoalitionwithmultipleusers．Keywords：cloudcomputing；resourceallocation；cooperativegame；utilityfunction；Nashequilibrium济学中的博弈论成为解决资源分配的常用方法。目前的研0引言究主要从相互竞争的角度，以非合作博弈对资源分配进作为Internet的新兴计算模式，云计算I。提供了动态灵行建模，忽略了用户来自同一

7、组织从而建立用户联盟竞争资活的架构和服务质量(QualityofService，QoS)服务，通过它可源的可能性。本文从群体协作的角度出发，针对这种云资源以将IT设备能力以服务的方式提供给用户，用户无需了解细竞争问题，提出了基于市场经济模型的协作式博弈资源优化节，也不必具有专业知识及设备操作能力，整个运行方式类似分配策略。云环境下，部分个体用户可能存在着相互的利益电网J。云计算拥有超大规模、虚拟化、数据存储可靠、高度关系，这促使部分用户可以通过组建用户联盟的协作方式竞共享、可扩展及廉价等特点。目前，应用较广泛的云计算争资源以获得更大的整体效益。本文

8、从用户协作的角度出设施包括：GoogleAppEngine、AmazonEC2。。、IBMBlue发，研究了用户联盟与外部