云计算资源管理中的预测模型综述

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些预测模型的特点，并在此基础上给出了基于预测技术的动态资源供应的一般流程。针对这些预测模型中存在的不足，从３个方面展望了云计算资源管理中预测模型可能的发展方向。关键词：云计算；虚拟资源；预测模型；负载模式；资源管理方法中图法分类号：ＴＰ３９３文献标识号：Ａ文章编号：１０００ — ７０２４（２０１３）０９ — ３０７８０６
ａｎｄａｎａｌｙｚｅｄｆｉｒｓｔｌｙ．Ｂａｓｅｄｏｎｔｈｅａｎａｌｙｓｉｓ，ｔｈｅｃｈａｒａｃｔｅｒｓｏｆｔｈｅｓｅｍｏｄｅｌｓａｒｅｐｒｅｓｅｎｔｅｄａｎｄａｇｅｎｅｒａｌｐｒｏｃｅｓｓｏｆｄｙｎａｍｉｃｒｅ —
ａｎｄｐｒｏｖｉｄｅｔｈｅｒｅｓｏｕｒｃｅｉｔｎｅｅｄｓ．Ｐｒｅｄｉｃｔｉｏｎｔｅｃｈｎｉｑｕｅｉｓｎｅｃｅｓｓａｒｙｔｏａｃｈｉｅｖｅｔｈｉｓｏｂｊｅｃｔ．Ｓｏｍｅｐｒｅｄｉｃｔｉｏｎｍｏｄｅｌｓａｒｅｉｎｔｒｏｄｕｃｅｄ
ｓｏｕｒｃｅａｌｌｏｃａｔｉｏｎｉｓｐｒｏｐｏｓｅｄａｓｆｏｌｌｏｗｓ．Ｂｅｃａｕｓｅｏｆｔｈｅｉｎａｄｅｑｕａｃｉｅｓｉｎｔｈｅｓｅｍｏｄｅｌｓ，ｔｈｅｒｅｌｉｓｔｔｈｅｆｕｔｕｒｅｏｆｐｒｅｄｉｃｔｉｏｎｍｏｄｅｌｓ
ｆｒｏｍｔｈｒｅｅａｓｐｅｃｔｓ．
Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｃｌｏｕｄｃｏｍｐｕｔｉｎｇ；ｖｉｒｔｕａｌｒｅｓｏｕｒｃｅ；ｐｒｅｄｉｃｔｉｏｎｍｏｄｅｌ；ｗｏｒｋｌｏａｄｐａｔｔｅｒｎ；ｒｅｓｏｕｒｃｅｍａｎａｇｅｍｅｎｔｓｃｈｅｍｅ
拟机分配物理资源可能会产生一些问题。如果根据应用的最高负载分配资源可能会导致资源利用率比较低，然而分配资源少了又将导致违反应用的服务等级协议（ＳＬＡ）。为
了有效地管理资源，实现资源利用率最大化，云计算通常采用基于预测技术的资源管理方法。目前，在云资源管理方法中存在很多种预测模型，这些模型各有优缺点及适用环境。本文将这些模型分为三大类，分别介绍了这些预测模型的特点，并列出了每种预测模型的主要特征。通过对这些模型的分析，我们给出了基
（ＳｃｈｏｏｌｏｆＣｏｍｐｕｔｅｒＳｃｉｅｎｃｅ，ＦｕｄａｎＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｓｈａｎｇｈａｉ２００４３３，Ｃｈｉｎａ）Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｏｄｅｌｉｖｅｒｆｌｅｘｉｂｉｌｉｔｙ，ｓｃａｌａｂｉｌｉｔｙａｎ பைடு நூலகம் ｒｅｓｏｕｒｃｅｓｈａｒｉｎｇ，ｃｌｏｕｄｓｈｏｕｌｄｈａｖｅｆｏｒｅｋｎｏｗｌｅｄｇｅｏｆｔｈｅｗｏｒｋｌｏａｄｏｆａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ
Ｓｕｒｖｅｙｏｎｐｒｅｄｉｃｔｉｏｎｍｏｄｅｌｓｉｎｃｌｏｕｄｒｅｓｏｕｒｃｅｍａｎａｇｅｍｅｎｔｓｃｈｅｍｅｓ
ＺＨＡＮＧＦｅｉ — ｆｅｉ，ＷＵＪｉｅ，ＬＵＺｈｉ－ｈｕｉ
２０１３年９月第３４卷第９期
计算机工程与设计
ＣＯＭＰＵＴＥＲＥＮＧＩＮＥＥＲＩＮＧＡＮＤＤＥＳＩＧＮ
Ｓｅｐｔ．２０１３
Ｖｏ１．３４Ｎｏ．９
云计算资源管理中的预测模型综述
张飞飞，吴杰，吕智慧（复旦大学计算机科学技术学院，上海２００４３３）
摘要：为了实现云计算灵活性，动态伸缩性以及资源共享等特征，云计算系统需预知应用负载趋势，并为其分配所需资
源。为实现这一目标，预测技术在云计算资源管理中必不可少。通过分析当前应用于云计算环境中的预测模型，总结了这
０引言
云计算技术的不断发展，使得云计算能够灵活地、可
扩展地、按需地为应用分配所需资源。然而，静态地为虚
样化致使这些模型并不能适用于所有的情况，也就是说这些预测模型本身还存在一些不足之处。针对这些不足，本文从以下几方面展望了云计算预测模型的发展方向。