【基于双向组合拍卖的云计算资源动态定价模型算例分析及仿真1700字】

基于双向组合拍卖的云计算资源动态定价模型算例分析及仿真综述1.1Matlab(2020b)仿真工具简介Matlab是matrix&laboratory两个词的组合，意为矩阵工厂（矩阵实验室），软件主要面对科学计算、可视化以及交互式程序设计的高科技计算环境。它将数值分析、矩阵计算、科学数据可视化以及非线性动态系统的建模和仿真等诸多强大功能集成在一个易于使用的视窗环境中，为科学研究、工程设计以及必须进行有效数值计算的众多科学领域提供了一种全面的解决方案，并在很大程度上摆脱了传统非交互式程序设计语言（如C、Fortran）的编辑模式。它具有以下4个优点：1)高效的数值计算及符号计算功能，能使用户从繁杂的数学运算分析中解脱；2)具有完备的图形处理功能，实现计算结果和编程的可视化；3)友好的用户界面及接近数学表达式的自然化语言，使学者易于学习和掌握；4)功能丰富的应用工具箱(如信号处理工具箱、通信工具箱等)，为用户提供了大量方便实用的处理工具。1.2模型算例仿真与计算假设云市场处于供需平衡状态，云市场中存在m=10个云用户代理、n=10个云资源提供商代理、w种云资源，其中一个云用户代理提交一个云任务，云任务(云资源提供商)的焦急程度load=0.5(资源负载Anxiety=0.5)，焦急影响程度取p=0.6(负载影响程度q=0.6)，云任务(云资源提供商)的出价(要价)随机取[40,60]，云任务每种云资源所需数量随机取[0,10]，云提供商每种资源提供数量随机取[0，20]，双方信用等级随机取[0,1]，优先级随机取[2,3]，对云提供商所承诺服务质量进行量化，将可用性(Availability)，履行服务水平协议(SLA)和响应时间(Anxiety)随机取[0,1.5]。首先由于本文引入了信用等级和Qos（服务质量）反馈机制，所以首先设置一个随机的信用等级和Qos（服务质量），如表5-1所示:表5-1云资源提供商初始信用等级和Qos云资源提供12345678910信用等级0.320.650.990.870.310.490.760.370.600.52Qos1.121.480.540.860.340.470.200.841.381.43最终获胜的云用户和云资源提供商的价格表如表5-2所示：表5-2交易成功情况获胜云用户代理要价(ask)获胜云资源提供商代理出价(bid)Qos（服务质量）最终交易价格378.45471.570.6677.01784.98868.340.7176.66672.58291.540.7684.06492.83771.650.4582.24根据以上的表可得知，获胜的云用户代理分别为3、4、6、7，云资源提供商代理为2、4、7、8。1.3仿真实验结果分析与讨论本文从两个方面对双向组合拍卖模型进行仿真实验结果分析:第一，云资源负载对交易价格的影响；第二，云任务焦急程度对交易价格的影响；第三，云资源供应商Qos（服务质量）对交易价格的影响。1.3.1资源负载对交易价格的影响假设供需均衡，云任务的焦急程度（Anxiety）均为0.5，设定云资源的负载程度分别为load={0.1,0.2,0.3,0.4,0.5,0.6,0.7,0.8,0.9},load不等于1是因为当云资源全部被占用时，云资源提供商不会参与拍卖，其他参数设定参照1.2中算例，通过改变云资源的负载程度计算云用户代理(云资源提供商代理)平均最终交易价格，实验结果如图5-1所示:图5-1资源负载与交易价格关系图根据图5-1所示可知，随着云资源负载程度的不断增大，云资源提供商代理的平均最终交易价格呈上升趋势。原因是：随着云资源的负载程度不断增加，空闲的云资源在不断地减少，云资源提供商代理会提高组合资源包的要价来降低竞争力，从而缓解资源短缺带来的压力，同时提高要价可以获得更多的收益。而由于空闲的云资源减少，云用户之间的竞争更加激烈，需要通过提高出价从而提高竞争优势以便获得所需的云资源。所以可以看出，随着云资源负载程度的增大，平均最终交易价格也不断增大，云资源负载趋向平衡。1.3.2焦急程度对交易价格的影响假设供需均衡，云资源的负载程度load均为0.5，设定云任务的焦急程度分别为Anxiety={0.1,0.2,0.3,0.4,0.5,0.6,0.7,0.8,0.9,1.0}。其他参数参照1.2中算例，通过改变云任务的焦急程度计算云用户代理(云资源提供商代理)的平均最终交易价格，实验结果如图5-2所示:图5-2焦急程度与交易价格关系图根据图5-2所示可知，随着云任务的焦急程度的不断增大，平均最终交易价格也在不断增大。当云任务需要在较短的时间内完成时，云用户代理往往会选择高性能的云资源或者提高组合资源包的出价来提高综合竞争力从而尽快完成拍卖。1.3.3Qos（服务质量）对交易价格的影响假设供需均衡，云资源的负载程度load均为0.5