基于滤波优化的多租户应用QPN性能建模方法.pdf

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1、第加卷第3期广西大学学报(自然科学版)Vo1．40No．32015年6月JournalofGuangxiUniversity(NatSciEd)June2015doi：10．13624／j．cnki．issn．1001-7445．2015．0705基于滤波优化的多租户应用QPN性能建模方法谭瑛，陈宁江，黄汝维，何子龙，李湘(广西大学计算机与电子信息学院，广西南宁530004)摘要：为分析和评估多租户应用的资源消耗并预测其未来对资源的需求，研究了从细粒度上改进多租户应用性能建模的方法，在使用排队Petri网刻画应用系统能力的基础上，综合考虑工作负载、基

2、础通信流和服务时间等因素，利用Kalman滤波快速适应参数变化的特征，建立优化的多租户应用性能模型。仿真实验表明，建模评估结果与实际性能度量值相比具有可接受的误差值，能较好地反映实际多租户应用的运行状态和预测评估各租户应用的资源需求。关键词：多租户；性能建模；排队petri网；滤波中图分类号：TP393文献标识码：A文章编号：1001-7445(2015)03-0705-09AQPNperformancemodelingoptimizationmethodbasedonfilterformulti-tenantapplicationsTANYing，

3、CHENNing-jiang，HUANGRu-wei，HEzi-long，LIXiang(SchoolofComputer，ElectronicsandInformation，GuangxiUniversity，Nanning530004，China)Abstract：Toanalyzeandevaluateresourceconsumptionofmulti-tenantapplicationandpredictthefuturedemandforresources，theimprovedmethodofperformancemodelinginf

4、ine-grainedwayformulti-tenantapplicationsisstudiedinthepaper．OnthebasisofusingthequeuePetrinettode·scribethecapacityofapplication，takingworkload，basiccommunicationflowandservicetimeintoconsideration，anoptimizedmodelisbuiltbasedonKalmanfilteringthatcanadapttoparametervat-iationr

5、apidly．Thesimulationresultsshowthattheerrorvaluebetweenthemodelingresultsandtheactualperformancemetricsisacceptable，SOastoreflecttheactualrunningstateofmulti-tenantap-plicationbetterandpredictresourcesdemandofeachtenantapplication．Keywords：multi-tenant；performancemodeling；queui

6、ngpetrinet；filtering0引言多租户应用通过共享软硬件资源，将多个租户的业务流程和数据托管在同一组服务器上，从而提高收稿日期：2014．-09-19；修订日期：2015-04-21基金项目：国家自然科学基金资助项目(61063012；61363003)；国家科技支撑计划课题(2015BAH55F02)；广西自然科学基金资助项目(2012GXNSFAA053222)；广西高校优秀人才资助计划项目([2011]40)；广西科学研究与技术开发计划项目(桂科攻1348020—7)通讯作者：陈宁江(1975一)，男，广西南宁人，博士，广西大学教

7、授；E—mail：chnj@gxu．edu．CI1。706广西大学学报(自然科学版)第40卷资源利用率及降低成本。多租户应用部署主要基于虚拟化技术，如Redhat叩enshift等平台的应用部署方式，其为每个租户配置满足需求的虚拟机(VM)实例，将租户应用部署于虚拟机中对外提供服务⋯，这也是如银行、医院、大型企业等采用的应用模式，将应用、数据以及网络均与其他租户隔离。而从服务提供商的角度，如AmazonEC2等，在云计算环境中不仅要按需分配虚拟机资源以提高资源利用率、降低运营成本，还需要确保整个租户集群的资源的合理化使用，为此需要分析和评估各租户应用

8、的资源消耗，研究基于性能模型的资源预测方法。目前已有工作分别探讨了采用排队论、随机petri网、随机进程代数