专利名称：基于证据推理的网格Qos参数的测量方法
技术领域：
本发明涉及一种网格Qos参数的测量方法。
背景技术：
网格技术的出现和发展为全球资源的高效利用和共享提供了一个便利的环境，也为当今一些科学难题的解决提供了一个强有力的工具。网格任务调度系统是网格发挥潜在性能和优势所共有的核心系统，因此，网格概念一经提出，就有许多学者展开了网格任务调度问题的研究，同时随着网格技术的发展和新应用的出现，近年来，基于Qos(Quality of Service)的网格任务调度问题已成为国内外研究的热点，即在网格的任务调度过程中为了更好的满足用户需求而在调度目标函数中综合考虑用户Qos需求的参数。然而，在现以一些任务调度算法中提出的对Qos参数的测量都是部分的、不全面的或是简单的、不合理的测量方法，这样将导致基于Qos需求的网格任务调度算法的不合理性。由此可见，研究出更合乎实际有效的网格Qos参数测量方法在基于Qos网格任务调度中发挥着基础性的作用。
QoS是一个综合指标，用于衡量用户对一个服务质量需求的程度。它描述了所需求的服务的某些性能特点，这些性能特点是用户可见的。它以用户可理解的语言表述为一组参数，这些参数是对服务者服务水平的一种测量和评价。在现有的许多调度算法研究中虽说有考虑Qos需求，但是涉及到的Qos参数只是少数、象征性的几个，并没有对调度算法中所加入Qos参数做出深入的思考，有些文献只考虑了安全性和可靠性两个参数，有些只考虑了信任性一个参数，还有些只考虑了任务的生存性一个参数，另外的一些考虑的Qos参数也只是很少几个。这些文献中所考虑的Qos参数是远远少于现实际网格中所归纳总结出的网格Qos参数，少数的几个参数考虑是无法全方位满足真实网格环境中用户服务质量需求。
Qos的参数即可以是定量的也可以是定性的。定量的属性是指用户对该属性的判断信息可以是具体的值，能用数字表示；定性属性是指用户对该属性上的判断信息不是具体的数值，而是语言评价等级。大部分文献中所提出的Qos参数基本都是定量的，计算方法多是一维权值向量计算方法，将其中所提的Qos参数进行加权处理，但想要全方位满足真实网格环境中用户服务质量需求，仅考虑定量的属性是不够的，同时还要考虑定性的属性。但定性的属性，由于实际问题的复杂性和用户主观判断的不确定性，用户对定性属性的主观判断信息的表现只能用模糊形式，对于模糊数据或信息用户Qos需求的处理，现有的调度算法都是无法处理的。
发明内容
为了克服已有网格Qos参数的测量方法的实用性差、不考虑定性属性、无法处理模糊数据或信息用户的不足，本发明提供一种实用性强、同时考虑定量属性和定性属性、能够有效处理模糊数据和信息用户、能全方位满足真实网格环境的用户服务质量需求的基于证据推理的网格Qos参数的测量方法。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是 一种基于证据推理的网格Qos参数的测量方法，所述的测量方法包括 1)评估等级来设定用户需求 设有M个用户，用al来表示，l＝1，...，M；设y为处于顶层的指标；设有L个底层指标ei，i＝1，...，L，定义底层指标集合如下E＝{e1，e2，...，ei，...，eL}；指标权重为w＝(w1，...，wL)，权重满足条件0≤wi≤1 and有N个评价等级，集合为H＝{H1，H2，...，Hn，...，HN}，Hn是第n个评价级别，假设u(H1)＝0，u(HN)＝1，并且0＜u(H1)＜u(H2)＜…＜u(HN)＝1，u(Hn)表示专家给定的等级Hn的效用值； 设定Y1，i，...，YN，i是专家给定的定量属性ei的评估等级；对于一个用户al提出的精确的Qos参数需求值yi，其需求值处于两个评估等级之间，即Yn，i≤yi≤Yn+1，i(n∈{1，...，N-1})，就用该两个评估等级来评价ei这个属性，计算公式如下 以及 其中βn，i表示指标ei被评为Hn等级的置信度；βn+1，i表示指标ei被评为Hn+1等级的置信度； 2)用户Qos参数的合成 用mn，i作为基本概率指派函数来表示第i个底层指标ei支持顶层指标y被评为第n个等级Hn的程度，则用户al对Qos参数需求合成的计算过程如下 mn，i＝mi(Hn)＝wiβn，i(al)，n＝1，...，N；i＝1，...，L， (3) withand 用公式(2)-(6)可计算得到如下参数 {Hn} {H} {H} where 用式子(7)-(10)得到最终的结果 {Hn} {H} 上式中，βn(al)表示用户al对于顶层指标y被评为Hn等级的置信度，βH(al)表示整个评价中不完备性，即时的置信度； 3)用户Qos需求的期望效用值 由1)已知u(Hn)表示等级Hn的效用值，用户al对Qos需求的期望效用值计算如下 ①如果则有 两个用户Qos的优先级由u(S(y(al)))的大小决定。
②则有 两个用户Qos的优先级按如下方式决定 (i)若umin(a1)＞umax(a2)，则用户a1的Qos需求优于a2的Qos需求； (ii)若umin(a1)＝umax(a2)，则用户a1和a2的Qos需求相同； (iii)如果不满足(i)(ii)条件，则按uave的大小确定其优先级。
基于证据推理的网格Qos参数测量方法。将不确定推理方法应用到当前的服务质量计算中来，是一种全新的方法，跟现有的计算服务质量的方法比起来更加的合理有效。
本发明的有益效果主要表现在1、实用性强；2、同时考虑定量属性和定性属性、能够有效处理模糊数据和信息用户；3、能全方位满足真实网格环境的用户服务质量需求。
具体实施例方式 下面对本发明作进一步描述。
一种基于证据推理的网格Qos参数的测量方法，包括以下步骤 1)评估等级来设定用户需求 设有M个用户，用al来表示，l＝1，...，M；设y为处于顶层的指标；设有L个底层指标ei，i＝1，...，L，定义底层指标集合如下E＝{e1，e2，...，ei，...，eL}；指标权重为w＝(w1，...，wL)，权重满足条件0≤wi≤1 and有N个评价等级，集合为H＝{H1，H2，...，Hn，...，HN}，Hn是第n个评价级别，假设u(H1)＝0，u(HN)＝1，并且0＜u(H1)＜u(H2)＜…＜u(HN)＝1，这里的u(Hn)表示专家给定的等级Hn的效用值； 设定Y1，i，...，YN，i是专家给定的定量属性ei的评估等级；对于一个用户al提出的精确的Qos参数需求值yi，其需求值处于两个评估等级之间，即Yn，i≤yi≤Yn+1，i(n∈{1，...，N-1})，就用该两个评估等级来评价ei这个属性，计算公式如下 以及 其中βn，i表示指标ei被评为Hn等级的置信度；βn+1，i表示指标ei被评为Hn+1等级的置信度； 2)用户Qos参数的合成 用mn，i作为基本概率指派函数来表示第i个底层指标ei支持顶层指标y被评为第n个等级Hn的程度，则用户al对Qos参数需求合成的计算过程如下 mn，i＝mi(Hn)＝wiβn，i(al)，n＝1，...，N；i＝1，...，L，(3) withand 用公式(2)-(6)可计算得到如下参数 {Hn} {H} {H} where 用式子(7)-(10)得到最终的结果 {Hn} {H} 上式中，βn(al)表示用户al对于顶层指标y被评为Hn等级的置信度，βH(al)表示整个评价中不完备性，即时的置信度； 3)用户Qos需求的期望效用值 由1)已知u(Hn)表示等级Hn的效用值，用户al对Qos需求的期望效用值计算如下 ①如果则有 两个用户Qos的优先级由u(S(y(al)))的大小决定。
②则有 两个用户Qos的优先级按如下方式决定 (i)若umin(a1)＞umax(a2)，则用户a1的Qos需求优于a2的Qos需求； (ii)若umin(a1)＝umax(a2)，则用户a1和a2的Qos需求相同； (iii)如果不满足(i)(ii)条件，则按uave的大小确定其优先级。
权利要求
1、一种基于证据推理的网格Qos参数的测量方法，其特征在于所述的测量方法包括
1)评估等级来设定用户需求
设有M个用户，用al来表示，l＝1，…，M；设y为处于顶层的指标；设有L个底层指标ei，i＝1，…，L，定义底层指标集合如下E＝{e1，e2，…，ei，…，eL}；指标权重为w＝(w1，…，wL)，权重满足条件0≤wi≤1 and；有N个评价等级，集合为H＝{H1，H2，…，Hn，…，HN}，Hn是第n个评价级别，假设u(H1)＝0，u(HN)＝1，并且0＜u(H1)＜u(H2)＜…＜u(HN)＝1，u(Hn)表示专家给定的等级Hn的效用值；
设定Y1，i，...，YN，i是专家给定的定量属性ei的评估等级；对于一个用户al提出的精确的Qos参数需求值yi，其需求值处于两个评估等级之间，即Yn，i≤yi≤Yn+1，i(n∈{1，...，N-1})，就用该两个评估等级来评价ei这个属性，计算公式如下
以及
其中βn，i表示指标ei被评为Hn等级的置信度；βn+1，i表示指标ei被评为Hn+1等级的置信度；
2)用户Qos参数的合成
用mn，i作为基本概率指派函数来表示第i个底层指标ei支持顶层指标y被评为第n个等级Hn的程度，则用户al对Qos参数需求合成的计算过程如下
mn，i＝mi(Hn)＝wiβn，i(al)，n＝1，...，N；i＝1，...，L，(3)
(6)
withand
用公式(2)-(6)可计算得到如下参数
{Hn}
{H}
{H}
where
用式子(7)-(10)得到最终的结果
{Hn}
{H}
上式中，βn(al)表示用户al对于顶层指标y被评为Hn等级的置信度，βH(al)表示整个评价中不完备性，即时的置信度；
3)用户Qos需求的期望效用值
由1)已知u(Hn)表示等级Hn的效用值，用户al对Qos需求的期望效用值计算如下
①如果，则有
两个用户Qos的优先级由u(S(y(al)))的大小决定；
②，则有
两个用户Qos的优先级按如下方式决定
(i)若umin(a1)＞umax(a2)，则用户a1的Qos需求优于a2的Qos需求；
(ii)若umin(a1)＝umax(a2)，则用户a1和a2的Qos需求相同；
(iii)如果不满足(i)(ii)条件，则按uave的大小确定其优先级。
全文摘要
一种基于证据推理的网格Qos参数的测量方法，包括(1)用评估等级来设定用户需求；(2)用户Qos参数的合成；(3)用户Qos需求的期望效用值设u(Hn)表示等级Hn的效用值，用户al对Qos需求的期望效用值计算，两个用户Qos的优先级按如下方式决定(i)若umin(a1)＞umax(a2)，则用户a1的Qos需求优于a2的Qos需求；(ii)若umin(a1)＝umax(a2)，则用户a1和a2的Qos需求相同；(iii)如果不满足(i)(ii)条件，则按uave的大小确定其优先级。本发明实用性强、同时考虑定量属性和定性属性、能够有效处理模糊数据和信息用户、能全方位满足真实网格环境的用户服务质量需求。
文档编号H04Q3/00GK101102270SQ200710070029
公开日2008年1月9日 申请日期2007年7月16日 优先权日2007年7月16日
发明者黄德才, 张丽君, 龚卫华, 杨良怀, 刘端阳 申请人:浙江工业大学