何劍虹，白曉穎，李潤(rùn)玲，崔智社

（1.清華大學(xué)計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)系，北京100085；2.解放軍駐232廠軍事代表室，北京100081；3.空軍裝備研究院通信所，北京100085）

基于SLA的面向服務(wù)的基礎(chǔ)設(shè)施?

何劍虹1，3，白曉穎1，李潤(rùn)玲2，崔智社3

（1.清華大學(xué)計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)系，北京100085；2.解放軍駐232廠軍事代表室，北京100081；3.空軍裝備研究院通信所，北京100085）

SOI／IaaS是指以服務(wù)的方式來(lái)提供基礎(chǔ)設(shè)施的供給模型，它是云計(jì)算服務(wù)的重要基礎(chǔ)，而SLA協(xié)議成為了SOI發(fā)展的助推器。介紹了SLA＠SOI小組的研究工作，主要是SLA＠SOI小組中SLA協(xié)議的基本思想和該小組提出的基于SLA的SOI框架，并總結(jié)了在該框架下管理基礎(chǔ)設(shè)施的基本原理和基本過(guò)程。最后分析了該領(lǐng)域的未來(lái)發(fā)展方向。這項(xiàng)研究對(duì)云計(jì)算有著極為重要的意義。

云計(jì)算；服務(wù)級(jí)別協(xié)議；面向服務(wù)的基礎(chǔ)設(shè)施；基礎(chǔ)設(shè)施即服務(wù)；供給模型

1 引言

在云計(jì)算的體系中，面向服務(wù)的基礎(chǔ)設(shè)施（SOI／IaaS）起著至關(guān)重要的基礎(chǔ)作用［1］?；A(chǔ)設(shè)施從廣義上講包括各種可配置的基礎(chǔ)設(shè)施資源，比如計(jì)算資源、存儲(chǔ)資源和支持應(yīng)用程序運(yùn)行的網(wǎng)絡(luò)硬件和軟件。

在基于服務(wù)的復(fù)雜系統(tǒng)中，服務(wù)水平有著重要的意義。服務(wù)水平可能關(guān)系到數(shù)據(jù)錯(cuò)誤與丟失、傳輸延遲甚至整個(gè)系統(tǒng)的崩潰，會(huì)造成難以估量的影響。服務(wù)水平協(xié)議（Service Level Agreement，SLA）是服務(wù)提供商和用戶之間經(jīng)過(guò)磋商的用來(lái)陳述服務(wù)的質(zhì)量、優(yōu)先級(jí)和責(zé)權(quán)的文檔，它將保障在SLA合同書中對(duì)客戶承諾的QoS服務(wù)質(zhì)量，它能簡(jiǎn)化服務(wù)使用者與服務(wù)提供商之間的協(xié)商過(guò)程。SLA引入到SOI中符合發(fā)展的趨勢(shì)，已有人提出了基于SLA對(duì)復(fù)雜組合服務(wù)進(jìn)行監(jiān)控的方法［2］。

SLA＠SOI是歐盟的一個(gè)聯(lián)合項(xiàng)目［3，4］，主要研究在規(guī)范的SLA的基礎(chǔ)上如何管理面向服務(wù)的基礎(chǔ)設(shè)施。項(xiàng)目主要針對(duì)3個(gè)方面：首先是要讓服務(wù)的質(zhì)量變得更加可靠和可預(yù)測(cè)，這里指的是服務(wù)的質(zhì)量特征在運(yùn)行時(shí)是可預(yù)測(cè)的；其次是要實(shí)現(xiàn)語(yǔ)義清晰的SLA管理框架，當(dāng)前的SLA協(xié)議通常都是用自然語(yǔ)言描述的，因此不能保證在IT服務(wù)框架的各個(gè)層次都能被準(zhǔn)確解讀；第三是實(shí)現(xiàn)自動(dòng)協(xié)商，即在SLA的基礎(chǔ)上自動(dòng)協(xié)商出最合適的服務(wù)方案。當(dāng)前的SLA只能通過(guò)人工協(xié)商來(lái)解決，效率低下。SLA＠SOI的預(yù)期目標(biāo)是提出一致的、多層的開(kāi)放SLA管理框架［5］，并設(shè)計(jì)出基于SLA的SOI架構(gòu)和服務(wù)管理架構(gòu)［6］。

2 IT服務(wù)體系架構(gòu)

SLA＠SOI認(rèn)為［7］，IT服務(wù)架構(gòu)中有服務(wù)客戶、服務(wù)提供者、軟件提供者和基礎(chǔ)設(shè)施提供者4個(gè)主要角色，它們之間的關(guān)系如圖1所示。

圖1 新的IT服務(wù)體系架構(gòu)Fig.1 The new IT service architecture

在新的IT服務(wù)架構(gòu)中，對(duì)基于SLA的基礎(chǔ)設(shè)施服務(wù)提供商的研究是一個(gè)較新的課題。事實(shí)上，基于SLA的基礎(chǔ)設(shè)施服務(wù)提供商、軟件服務(wù)提供商以及服務(wù)（傳統(tǒng)意義上的，與前兩者區(qū)分開(kāi)來(lái)）提供商三者沒(méi)有本質(zhì)上的區(qū)別，可以實(shí)現(xiàn)相似或者一致的管理［8］。

3 服務(wù)水平協(xié)議（SLA）

SLA是關(guān)于網(wǎng)絡(luò)服務(wù)供應(yīng)商和客戶間的一份合同，其中定義了服務(wù)類型、服務(wù)質(zhì)量和客戶付款等術(shù)語(yǔ)。它能識(shí)別用戶的需求，提供了易于理解的框架，減少了沖突，并簡(jiǎn)化了繁雜的過(guò)程，是客戶與服務(wù)提供者之間提供信賴和協(xié)商的紐帶。SLA＠SOI項(xiàng)目組在傳統(tǒng)用于網(wǎng)絡(luò)通信質(zhì)量管理的SLA的基礎(chǔ)上提出了新的概念模型。

SLA＠SOI認(rèn)為，SLA管理的基本過(guò)程包括SLA定義、SLA協(xié)商、SLA供應(yīng)、SLA監(jiān)測(cè)、SLA執(zhí)行。

3.1 SLA定義

SLA＠SOI項(xiàng)目組提出的服務(wù)級(jí)別協(xié)議高層關(guān)系模型［9］如圖2所示。其中涉及到的主要實(shí)體有Consumer（客戶使用服務(wù)并對(duì)服務(wù)的質(zhì)量提出需求）、Provider（服務(wù)提供方）、Service（承載于服務(wù)提供商的某種功能）、SLA、SLA Template（服務(wù)水平協(xié)議模板）、Protocol（用來(lái)描述服務(wù)的相關(guān)操作及其關(guān)系）。

圖2 SLA概念模型Fig.2 SLA conceptmodel

從圖2中可以看出各個(gè)實(shí)體之間的關(guān)系。一個(gè)SLA協(xié)議模板可以用來(lái)描述一個(gè)或多個(gè)不同的SLA；一個(gè)SLA只能附在一份協(xié)議中，從而描述一個(gè)服務(wù)；一份服務(wù)描述模板包括了一個(gè)或多個(gè)協(xié)議，這些協(xié)議用來(lái)描述服務(wù)中包括的操作；一個(gè)服務(wù)中可以包含一個(gè)或多個(gè)操作；一個(gè)服務(wù)描述模板可用來(lái)描述多個(gè)服務(wù)；一個(gè)服務(wù)提供商可以提供多個(gè)服務(wù)，而多個(gè)服務(wù)提供商可能提供相同的服務(wù)；一個(gè)客戶可以調(diào)用多個(gè)服務(wù)提供商的服務(wù)，一個(gè)提供商向多個(gè)客戶提供服務(wù)。

SLA模板是SLA協(xié)商的起點(diǎn)，包括了服務(wù)的內(nèi)容和對(duì)服務(wù)質(zhì)量的保證條款，它由服務(wù)提供者提供并發(fā)布在SLA模板注冊(cè)中心，供用戶方便地查找到各種服務(wù)所對(duì)應(yīng)的SLA模板。

SLA的一個(gè)主要作用是用來(lái)描述對(duì)服務(wù)質(zhì)量等參數(shù)的約束及其懲罰措施。SLA約束條款有很多種，包括保證條款、商業(yè)價(jià)值、服務(wù)約束、監(jiān)測(cè)策略等。如何設(shè)計(jì)規(guī)范的約束條款是個(gè)熱點(diǎn)話題。

3.2 協(xié)商

協(xié)商是指通過(guò)一組代理達(dá)成讓服務(wù)需求者和提供者雙方共同接受的協(xié)議的過(guò)程?，F(xiàn)有的SLA管理都是基于人工的協(xié)商，效率低下。SLA＠SOI的目的之一就是提出一種自動(dòng)協(xié)商的方法。

協(xié)商策略是在若干代理之間就協(xié)議進(jìn)行協(xié)商的方法和依據(jù)。SLA的協(xié)商策略［10］會(huì)受到3個(gè)方面的影響：協(xié)商協(xié)議、協(xié)商目標(biāo)和代理決策模型。協(xié)商協(xié)議具備固有的復(fù)雜性，參與者的模型具有多樣性，參與者的數(shù)量是不定的。參與協(xié)商的有1（C）-1（P）、1（C）-N（P）、M（C）-1（P）、M（C）-N（P）4種情形。M（C）-N（P）情形涉及到多層次的協(xié)商，在目前的SLA＠SOI模型中尚未討論。協(xié)商目標(biāo)也是非常復(fù)雜的。協(xié)商目標(biāo)一般是指協(xié)議中必須滿足的參數(shù)集（或保證條款），不同的SLA模板所包括的保證條款可能是不一樣的。協(xié)商目標(biāo)一般是通過(guò)分析與客戶對(duì)從服務(wù)的QoS屬性的要求來(lái)得到的。代理決策模型包括了參與各方用來(lái)決定是否接受或者拒絕協(xié)議的決策過(guò)程。整個(gè)協(xié)商過(guò)程由若干個(gè)協(xié)商代理完成。由于可能存在不同層次的SLA，不同的代理模塊之間會(huì)遞歸調(diào)用。

3.3 供應(yīng)

在SLA管理框架中，供應(yīng)模塊負(fù)責(zé)服務(wù)的提供和配置活動(dòng)。不同的服務(wù)之間存在依賴關(guān)系，那么在部署時(shí)間方面也就會(huì)存在差異。例如，B服務(wù)依賴于A服務(wù)，如果B服務(wù)在A服務(wù)之前部署完畢，就可能出現(xiàn)調(diào)用A服務(wù)出錯(cuò)的情況，因?yàn)锳服務(wù)可能沒(méi)有部署成功。在各個(gè)服務(wù)提供商的服務(wù)注冊(cè)中心或者SLA注冊(cè)中心中會(huì)保存著服務(wù)的啟動(dòng)時(shí)間（比如軟件的啟動(dòng)時(shí)間、硬件的配置時(shí)間等）。

在協(xié)商成功之后，供應(yīng)模塊查詢相應(yīng)注冊(cè)中心以獲得服務(wù)的啟動(dòng)時(shí)間信息，然后依據(jù)SLA中的信息為各個(gè)服務(wù)設(shè)置激活時(shí)間，統(tǒng)一調(diào)度，依次激活和配置。在供應(yīng)過(guò)程完成后，監(jiān)測(cè)過(guò)程就開(kāi)始了。

3.4 監(jiān)測(cè)

SLA＠SOI認(rèn)為理想的監(jiān)測(cè)器的設(shè)計(jì)需要滿足3個(gè)條件［9］。首先，SLA監(jiān)測(cè)應(yīng)該是基于事件的?；谑录谋O(jiān)測(cè)是依賴于基礎(chǔ)的事件，比如服務(wù)操作調(diào)用和返回，這可以被服務(wù)執(zhí)行環(huán)境捕捉。這種方式能夠很好地滿足SLA＠SOI的要求——SLA管理框架與提供給客戶的解決方案中的服務(wù)是完全解耦的。SLA監(jiān)視框架與捕捉事件服務(wù)的分離使運(yùn)行環(huán)境事件對(duì)SLA監(jiān)視框架更加通用。其次，監(jiān)測(cè)模塊與SLA框架中的其它模塊是解耦的。為了達(dá)成這個(gè)目標(biāo)，可以引入事件總線，用來(lái)在不同模塊之間交換信息，比如監(jiān)測(cè)相關(guān)事件信息。最后，內(nèi)部架構(gòu)應(yīng)該是可擴(kuò)展的，以方便集成新的監(jiān)測(cè)器。服務(wù)系統(tǒng)一般會(huì)提供多個(gè)監(jiān)測(cè)器，用于監(jiān)測(cè)不同的方面，比如功能屬性、執(zhí)行相關(guān)屬性、響應(yīng)時(shí)間或者服務(wù)執(zhí)行的前置和后置條件。

3.5 響應(yīng)

響應(yīng)是對(duì)監(jiān)測(cè)過(guò)程中發(fā)生的事件的處理。在監(jiān)測(cè)過(guò)程中，監(jiān)測(cè)器應(yīng)該能及時(shí)發(fā)現(xiàn)SLA違例，此時(shí)需要足夠詳細(xì)的信息來(lái)做出最恰當(dāng)?shù)男袆?dòng)。這種決策需要從軟件層和基礎(chǔ)設(shè)施層來(lái)得到足夠詳細(xì)的信息，以便做出合適的響應(yīng)。反應(yīng)模塊的能力，其本質(zhì)上是避免SLA違例和保障合適的客戶體驗(yàn)。

為了能夠做出適當(dāng)響應(yīng)，所需要的消息來(lái)源有SLA違例和SLA警告（即將發(fā)生SLA違例）兩種。

圖3 基于SLA的面向服務(wù)的基礎(chǔ)設(shè)施Fig.3 Service oriented infrastructure based on SLA

4 基于SLA的基礎(chǔ)設(shè)施管理

SLA＠SOI提出了基于SLA的基礎(chǔ)設(shè)施的結(jié)構(gòu)［11，12］，如圖3所示。

基于SLA的面向服務(wù)的基礎(chǔ)設(shè)施主要分為3個(gè)功能模塊：基礎(chǔ)設(shè)施協(xié)商和供應(yīng)模塊、資源分配和管理模塊以及基礎(chǔ)設(shè)施通告模塊。

基礎(chǔ)設(shè)施協(xié)商和供應(yīng)管理模塊包括SLA轉(zhuǎn)換模塊和基礎(chǔ)設(shè)施部署規(guī)劃模塊兩個(gè)子功能模塊，前者將供給請(qǐng)求轉(zhuǎn)換成抽象的基礎(chǔ)設(shè)施框架描述，能夠潛在支持多種格式的SLA請(qǐng)求。

資源分配和管理模塊包括5個(gè)子功能模塊：基礎(chǔ)設(shè)施鏡像、自動(dòng)管理（優(yōu)化）模塊、供應(yīng)管理模塊、運(yùn)行時(shí)預(yù)測(cè)模塊、內(nèi)部提供者。運(yùn)行時(shí)預(yù)測(cè)服務(wù)模塊被基礎(chǔ)設(shè)施部署計(jì)劃模塊調(diào)用，用以基于歷史和其它可用信息預(yù)測(cè)實(shí)際需要的資源，該模塊在面向服務(wù)的基礎(chǔ)設(shè)施中具有非常重要的作用［13］。

基礎(chǔ)設(shè)施通告模塊中只包含唯一一個(gè)子功能模塊——監(jiān)測(cè)模塊。監(jiān)測(cè)模塊通過(guò)消息總線從內(nèi)部或外部的資源提供商收到事件，并標(biāo)準(zhǔn)化將其存儲(chǔ)到歷史倉(cāng)庫(kù)，或者傳遞給訂閱該事件的模塊。

此外，基礎(chǔ)設(shè)施中還包含若干信息數(shù)據(jù)庫(kù)，比如運(yùn)行時(shí)信息庫(kù)、歷史信息庫(kù)、商業(yè)規(guī)則庫(kù)、策略庫(kù)、基礎(chǔ)設(shè)施提供商信息庫(kù)等。

4.1 協(xié)商

在SLA＠SOI框架中，基礎(chǔ)設(shè)施資源是以服務(wù)的形式向外提供的。用戶與SOI提供商之間通過(guò)SLA來(lái)協(xié)商以獲得服務(wù)。如圖3和圖4所示，接收到基礎(chǔ)設(shè)施管理層提供的SLA后，首先通過(guò)SLA轉(zhuǎn)換模塊將其轉(zhuǎn)換成iSLA（基礎(chǔ)設(shè)施層的SLA協(xié)議），發(fā)送到基礎(chǔ)設(shè)施部署規(guī)劃模塊，然后后者調(diào)用運(yùn)行時(shí)預(yù)測(cè)服務(wù)模塊進(jìn)行預(yù)測(cè)，如果具備提供能力則接受SLA協(xié)議，反之拒絕該SLA協(xié)議。

圖4 協(xié)商過(guò)程Fig.4 Agreement process

4.2 供給

在協(xié)商成功以后，基礎(chǔ)設(shè)施供應(yīng)過(guò)程被調(diào)用。如圖5所示，供應(yīng)的基本過(guò)程是查詢、保留、實(shí)例化、銷毀。首先，基于協(xié)商成功的SLA查詢基礎(chǔ)設(shè)施鏡像模塊，找到對(duì)應(yīng)的虛擬基礎(chǔ)設(shè)施資源以后，將其標(biāo)記保留，然后通知供應(yīng)管理器部署該虛擬基礎(chǔ)設(shè)施資源，供應(yīng)管理器通過(guò)消息總線分配物理資源，分配結(jié)束后，供應(yīng)管理器在基礎(chǔ)設(shè)施鏡像中更新對(duì)應(yīng)的虛擬基礎(chǔ)設(shè)施資源。由于這種獨(dú)特的消息總線的設(shè)計(jì)，外部的基礎(chǔ)設(shè)施提供商可以很輕松地插裝進(jìn)來(lái)。

圖5 供給過(guò)程Fig.5 Provision process

4.3 監(jiān)測(cè)

有研究者提出了由SLA驅(qū)動(dòng)的對(duì)基于服務(wù)的系統(tǒng)進(jìn)行分層次和遞歸的監(jiān)控方法［14］，并提出了評(píng)估監(jiān)控能力的方法［15］。從SLA的角度看，監(jiān)測(cè)系統(tǒng)關(guān)注客戶和基礎(chǔ)設(shè)施服務(wù)提供商兩個(gè)方面，客戶只關(guān)心SLA，而服務(wù)提供商則關(guān)注基于SLA對(duì)于基礎(chǔ)設(shè)施的優(yōu)化利用。

在基于SLA的基礎(chǔ)設(shè)施中，監(jiān)測(cè)模塊分為3個(gè)層次，從低到高分別為數(shù)據(jù)搜集層（L0）、事件評(píng)估層（L1）和服務(wù)層（L2），如圖6所示。

圖6 基于SLA的多層監(jiān)測(cè)架構(gòu)Fig.6 Multi-levelmonitoring structure based on SLA

數(shù)據(jù)搜集層主要搜集原始的數(shù)據(jù)，高層的代理也會(huì)選擇性地查詢數(shù)據(jù)收集器中的指標(biāo)數(shù)據(jù)，這一層還包括基本的過(guò)濾和預(yù)處理操作，已達(dá)成減輕網(wǎng)絡(luò)傳輸負(fù)載等目標(biāo)。事件評(píng)估層是一個(gè)分布式代理的動(dòng)態(tài)網(wǎng)絡(luò)，在每一個(gè)基礎(chǔ)設(shè)施節(jié)點(diǎn)上都會(huì)部署這些代理。代理都被聯(lián)系到單一配置的信道，在這個(gè)信道上，服務(wù)層監(jiān)測(cè)器發(fā)布監(jiān)測(cè)請(qǐng)求。每一個(gè)L1層監(jiān)測(cè)器都能核實(shí)它是否支持請(qǐng)求規(guī)則的確認(rèn)以及它是否有足夠的資源來(lái)接受額外的監(jiān)測(cè)。服務(wù)層的監(jiān)測(cè)器用來(lái)接收用戶的監(jiān)測(cè)請(qǐng)求，各個(gè)監(jiān)測(cè)器的活動(dòng)會(huì)按照客戶的需求而組合起來(lái)。每一個(gè)L2層監(jiān)測(cè)器包含L1監(jiān)測(cè)器的特定配置，這些配置是動(dòng)態(tài)的。服務(wù)層監(jiān)測(cè)器的調(diào)用者可能是基礎(chǔ)設(shè)施層提供商，也可能是服務(wù)層提供商，甚至是要求得到協(xié)議違例的即時(shí)通知的服務(wù)客戶。服務(wù)層一般完成的任務(wù)有審核任務(wù)、統(tǒng)計(jì)任務(wù)、自動(dòng)重構(gòu)、通知任務(wù)、歷史信息日志等。

4.4 響應(yīng)——調(diào)整和重新部署

針對(duì)監(jiān)測(cè)模塊得到事件信息，對(duì)應(yīng)的相應(yīng)模塊會(huì)做出相應(yīng)的行動(dòng)。在SLA＠SOI架構(gòu)中，如圖3所示，響應(yīng)消息是通過(guò)內(nèi)部或者外部的消息總線傳遞給相應(yīng)的響應(yīng)模塊的。在監(jiān)測(cè)到SLA違例或者SLA警告時(shí)，需要進(jìn)行調(diào)整和重現(xiàn)部署。這種調(diào)整和重新供給的類型隨著使用的基礎(chǔ)設(shè)施和應(yīng)用程序或服務(wù)架構(gòu)的不同而不同。典型的場(chǎng)景是：保存虛擬機(jī)的鏡像并在另一臺(tái)可能的虛擬機(jī)上重新運(yùn)行，也可能在不同的硬件上運(yùn)行；動(dòng)態(tài)調(diào)整虛擬機(jī)上的CPU時(shí)間片分配。在這個(gè)過(guò)程中的，一種完美的設(shè)計(jì)是實(shí)時(shí)遷移，它要求虛擬機(jī)能從一個(gè)物理機(jī)轉(zhuǎn)移到另一個(gè)，卻不會(huì)停止服務(wù)，因此它對(duì)客戶而言沒(méi)有停止時(shí)間。然而實(shí)時(shí)遷移并非毫無(wú)代價(jià)，它可能在遷移過(guò)程中臨時(shí)減少宿主服務(wù)的執(zhí)行。而且實(shí)時(shí)遷移的時(shí)間可能是巨大的，這取決于虛擬機(jī)的大小和網(wǎng)絡(luò)的帶寬。

5 未來(lái)的研究方向

在SLA＠SOI的研究中，提出了很多有價(jià)值的新概念。SLA＠SOI提出了基于SLA的SOI架構(gòu)、基于SLA的SOA架構(gòu)等，還提出了獨(dú)立的監(jiān)測(cè)模塊的思想，提出了運(yùn)行時(shí)預(yù)測(cè)的框架和思想。然而，研究中還存在一些問(wèn)題有待解決。

5.1 SLA轉(zhuǎn)換

所謂SLA轉(zhuǎn)換就是將一個(gè)層次的SLA轉(zhuǎn)換成另一個(gè)層次的SLA的過(guò)程。SLA轉(zhuǎn)換通常存在于面向服務(wù)的多層體系架構(gòu)中，它在整個(gè)SLA驅(qū)動(dòng)的IT

服務(wù)體系架構(gòu)管理中有著核心作用。

在面向服務(wù)的多層體系架構(gòu)中，不同的層次都有著各自的識(shí)別和理解的SLA，SLA需要在不同的層次之間進(jìn)行轉(zhuǎn)換。比如用戶向服務(wù)提供商要求一項(xiàng)計(jì)算服務(wù)，與服務(wù)提供商協(xié)商一份SLA。這份SLA中的約束條款在服務(wù)層可能意味著響應(yīng)時(shí)間，在軟件服務(wù)層就意味著軟件的算法復(fù)雜度，在基礎(chǔ)設(shè)施服務(wù)層也許就意味著幾個(gè)虛擬CPU核。最容易理解的是高層的SLA轉(zhuǎn)換成底層的SLA。

在實(shí)際應(yīng)用中還要復(fù)雜得多，比如可能需要底層的SLA來(lái)轉(zhuǎn)換成上層的SLA，這種情況一般多用于設(shè)計(jì)時(shí)或運(yùn)行時(shí)的分析預(yù)測(cè)。對(duì)于SLA轉(zhuǎn)換的研究工作還面臨很大的挑戰(zhàn)［16］。

5.2 基于SLA的協(xié)商代理決策模型

在SLA協(xié)商階段，協(xié)商代理決策模型幫助相應(yīng)的代理方做出協(xié)商的相關(guān)決定，完成自動(dòng)協(xié)商過(guò)程。它能輔助決定接受或是拒絕SLA，也能向其它代理自動(dòng)發(fā)起SLA供應(yīng)或者請(qǐng)求動(dòng)作，在智能（自動(dòng)）協(xié)商方面具有非常重要的作用。

代理決策模型的實(shí)現(xiàn)也存在一些難點(diǎn)［9］，比如，如何為協(xié)商目標(biāo)定義可接受的范圍約束，如何基于范圍約束自動(dòng)生成SLA供給和請(qǐng)求，如何制定反應(yīng)策略等。Constantinos Kotsokalis等人提出［17］了用二叉決策樹來(lái)對(duì)SLA建模，以輔助協(xié)商決策，取得了一些成果。

5.3 與其它云框架之間的交互

由于云計(jì)算的理論遠(yuǎn)未成熟，各個(gè)機(jī)構(gòu)都推出了自己的云計(jì)算框架，其中較為突出的有Amazon EC2、IBM的RESERVOIR等。如何在不同的云框架之間建立良好的交互是一個(gè)很新且具有實(shí)際價(jià)值和理論意義的研究課題。

SLA＠SOI框架具有良好的可靠性、可預(yù)測(cè)性和可伸縮性。Thijs Metsch等［18］提出了一種讓SLA＠SOI框架與RESERVOIR交互的理論方法。如圖7所示，在SLA＠SOI框架中的供應(yīng)模塊和RESERVOIR框架的虛擬運(yùn)行環(huán)境管理層的外部封裝一層OCCI（開(kāi)放云計(jì)算接口）的標(biāo)準(zhǔn)接口。iSLA管理層還發(fā)揮著中介的作用，既能訪問(wèn)SLA＠SOI中的供應(yīng)模塊，也能訪問(wèn)RESERVOIR中封裝了OCCI接口的虛擬運(yùn)行環(huán)境管理層的基礎(chǔ)設(shè)施資源。同時(shí)，監(jiān)測(cè)也能通過(guò)OCCI的接口來(lái)完成。這樣，兩種云框架就實(shí)現(xiàn)了成功交互。

圖7 SLA＠SOI與RESERVOIR之間的交互Fig.7 Interaction between SLA＠SOIand RESERVOIR

新的架構(gòu)帶來(lái)一些其它的新課題，比如如何在高可伸縮、動(dòng)態(tài)重構(gòu)的環(huán)境中進(jìn)行系統(tǒng)測(cè)試等，這些都有待于進(jìn)一步的研究。

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HE Jian-hong was born in Hubei Province，in 1985.He is now an assistant engineer and also a graduate student.His research concerns software engineering.

Email：hejh031985＠gmail.com

白曉穎（1973—），女，遼寧人，清華大學(xué)計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)系副教授，主要研究方向?yàn)檐浖こ?、軟件測(cè)試和面向服務(wù)的結(jié)構(gòu)；

BAIXiao-ying was born in Liaoning Province，in 1973.He is now an associate professor.Her research interests include software engineering，software testing，and service oriented architecture.

李潤(rùn)玲（1972—），女，陜西人，碩士，工程師，主要從事航空儀表和自動(dòng)飛行控制方面的研究；

LIRun-ling was born in Shaanxi Province，in 1972.She is now an engineer with the M.S.degree.Her research concerns aircraft instrumentation and automatic flight control.

崔智社（1966—），男，陜西人，博士，高級(jí)工程師，主要研究方向?yàn)橹笓]信息系統(tǒng)、數(shù)據(jù)鏈等。

CUIZhi-she was born in Shaanxi Province，in 1966.He is now a senior engineerwith the Ph.D.degree.His research concerns command information system and data link.

Service Oriented Infrastructures Based on SLA

HE Jian-hong1，3，BAIXiao-ying1，LIRun-ling2，CUIZhi-she3
（1.Department of Computer Science and Technology，Tsinghua University，Beijing 100084，China；2.Military Representative Office for 232 Factory，Beijing 100081，China；3.Communication，Navigation and Command Automation Institute，Equipment Academy of Air Force，Beijing 100081，China）

SOI／IaaS refers to the provision model of service oriented infrastructure（SOI），which is an important foundation for cloud services，while service level agreement（SLA）has become a booster of SOI.This paper introduces the research of SLA＠SOIgroup with emphasis on the idea of SLA and the framework of SOIbased on SLA，then summarizes the basic principles and processes of SOImanagementbased on SLA.Finally，itanalyses the future development of SLA＠SOI.The study of SLA＠SOIgroup has important significance on cloud computing.

cloud computing；service level agreement；service oriented infrastructure；IaaS；provisionmodel

TP3

A

10.3969／j.issn.1001-893x.2011.09.021

何劍虹（1985—），男，湖北人，助理工程師，清華大學(xué)計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)系碩士研究生，主要研究方向?yàn)檐浖こ蹋?/p>

1001-893X（2011）09-0100-06

2011-05-06；

2011-06-07