武警工程大學電子技術系 劉大福
云服務環境下的服務選擇排序研究
武警工程大學電子技術系 劉大福
由于云服務的動態性、不確定性、分布性和開放性的特點,客戶從云服務商提供的、互聯網上搜索得到的和其他客戶推薦的各類信息錯綜復雜。客戶既不能保證這些信息的可靠性和完整性,也沒有足夠條件對信息進行高計算量的決策分析。本文總結了現有的云服務選擇研究,歸納了兩類屬性賦權方法,而后介紹了準則權系數信息不完全確定的服務方案排序方法,對云服務環境下的服務選擇研究具有一定指導意義。
云服務選擇;賦權法;排序方法
隨著云服務產業不斷發展壯大,用戶對云服務應用需求也越來廣。不同云服務商提供的云服務功能屬性相同,非功能屬性各異。用戶從云服務商提供折、互聯網上搜索得到的和其它用戶推薦的各類信息錯綜復雜。在滿足功能屬性需求的基礎上,如何在眾多云服務中選擇高效、準確地選擇即可信又能滿足自身個性化需求的云服務,成為用戶的一項難題[1]。找到科學的云服務選擇方法為用戶選擇提供參考成為云服務研究的熱點。
目前云服務選擇的研究主要集中在兩個方向[2]:基于服務質量(quality of service,QoS)的云服務選擇和基于信譽的云服務選擇。
前者借鑒Web服務選擇,對云服務商提供的QoS屬性數據進行處理,將云服務選擇問題轉化為多準則決策(multi-criteria decision making,MCDM)和或多目標優化(multi-objective optimization,MOO)問題,通過建立數學模型找到QoS值最大化的服務組合并將其推薦給用戶。后者借鑒電子商務,從用戶反饋的角度,通過構建信任模型來反映云服務的可信程度,從而來提供用戶選擇的云服務聲譽參考。
基于決策優化的云服務選擇研究大多是基于QoS的,由于不同類型的客戶對云服務有不同的需求,加上網絡故障等不確定性因素,使云服務商難以對QoS進行精準描述。因此如果云服務商所提供的各類功能、性能和安全能力參數中存在虛報,就難以保證云服務選擇結果的可信性。
基于信譽評估的云服務選擇方式滿足了客戶的各類需求,并能夠遏制云服務中惡意實體的欺詐行為。但是基于信譽的信任度評估方法在綜合利用各方面信息的過程中,將這些數據統一處理為信任度數值,這些信息的數據類型不盡相同,數據間存在相當程度上的不可公度性,在數據轉換過程中不可難免地會造成信息損失。并且,僅憑信譽好壞進行云服務選擇的方式顯然是片面的,客戶在實際的云服務選擇過程必然要對包括信譽在內的多個因素進行折衷考慮。
對云服務進行選擇前,還要確定進行選擇所依據的屬性權重,確定屬性權重的方法主要有主觀和客觀賦權兩種方式。主觀賦權法是基于決策者直接給出偏好信息的方法,如特征向量法、最小平方法和Delphi法等;客觀賦權法是基于決策矩陣信息的方法,如熵法、多目標最優化方法、主成分分析法。目前,將主觀權重和客觀權重相結合,既考慮用戶主觀判斷,又能在客觀數據構造的基礎上進行權重差異定制的綜合賦權方式也得到廣泛研究。
當前云服務選擇研究在綜合利用各方面信息的過程中,普遍假設屬性權重系數信息不完全確定而排序準則值確定。然而實際云服務選擇中,準則權系數信息可能并不完全確定,需要找到科學的方案排序方法為服務選擇提供支撐。
準則值可能確定為許多種類,包括模糊數、直覺模糊數、區間直覺模糊數、語言值。從1980年Satty提出經典的層次分析法(AHP,Analytic Hierarchy Process)到后來的PROMETHEE方法、ELECTRE方法和VIKOR方法,學界在準則權系數未知的排序方法上已經進行許多研究。PROMETHEE方法能夠使客戶根據自己的偏好為每一準則選擇或定義偏好函數,求出每一方案的優序級別的正方向和負方向,進而確定方案的一個排序或分類。ELECTRE方法基于優序關系,通過兩個方案之前的比較來確定方案的優劣,并最終得到全部方案的排序。VIKOR方法通過最大群體效用和最小個體遺憾進行排序,能夠巧妙地解決數據間的不可公度性,找到最佳折衷方案。
本文歸納了基于QoS和基于信譽的云服務選擇研究和確定權重的相關知識,并介紹了準則權系數信息可能并不完全確定的方案排序方法,以降低決策風險、提高決策質量從而指導云服務選擇有一定意義。
[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,周建濤。一種社團信任驅動的云服務選擇方法研究[J]。華中科技大學學報:自然科學版,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.