[发明专利]一种多媒体云计算仿真方法

权利要求书

1.一种多媒体云计算仿真方法，包括：

步骤1）、根据所要仿真的多媒体云的结构，为其建立对应的资源模型；

所述资源模型描述了多媒体云在每个部署点部署的设备集群的功能，以及集群内设备的数量、功能、执行任务在内的信息；

步骤2）、根据所要仿真的多媒体云的网络结构，为其建立对应的网络模型；

所述网络模型包括物理网络的属性和多媒体云中各个部署点之间的覆盖网络逻辑关系；

步骤3）、根据所要模拟的场景，建立用户行为模型；

所述用户行为模型描述了用户的数量、用户的物理位置、用户加入和退出时间，以及用户提交每个多媒体云任务的时间；

步骤4）、根据用户提交的多媒体云任务的特征，为所要模拟的场景中的每一种多媒体云任务建立对应的任务模型；

所述任务模型描述了多媒体云任务中各个子任务之间的执行顺序，每个子任务声明所需要的资源信息，包括资源的数量和种类；

步骤5）、用户根据输出数据的需求，定制数据采集方法，设置监听事件，在事件发生时将关心的数据输出；

步骤6）、开始仿真，所述用户行为模型产生的事件推动仿真运行，直到仿真完成；

其中，步骤1）、步骤2）、步骤3）、步骤4）、步骤5）的执行顺序能够根据需要加以调整。

2.根据权利要求1所述的一种多媒体云计算仿真方法，其特征在于，在所述步骤1）中，所述资源模型是一个三层资源模型，将多媒体云中不同粒度的资源拥有者抽象为组件、设备、执行者3种模型，其中，

所述组件代表多媒体云中的设备按照位置、功能、规模形成的设备集群，所述设备代表一切在多媒体云中能提供资源、物理上存在的个体，所述执行者代表从设备实际分配资源并执行任务的对象； 

所述组件、设备与执行者利用标签声明自身所能提供的能力，在仿真运行过程中，配合资源调度策略，模拟多媒体云响应多媒体云任务的资源请求并分配资源的过程；

所述设备包括3种，其中，

主机模拟支持虚拟化技术的服务器，以虚拟机为单位进行资源分配，每个虚拟机就是一个执行者；

专用设备模拟不支持虚拟化的专业设备或具有特殊用途、资源共享的服务器，所有资源由专有设备执行者进行托管，专有设备执行者是一个逻辑实体，在现实中并没有相关的对应实体；

空设备模拟多媒体云计算中常见的中转资源请求的代理，本身没有任何资源，没有执行者。

3.根据权利要求1所述的多媒体云计算仿真方法，其特征在于，在所述的步骤2）中，所述多媒体云中各个部署点之间的覆盖网络逻辑关系表示为一种不对称的邻居关系的集合，所述邻居关系包括：

如果节点a,存在这样一种关系，节点a能够主动向节点b发起通信，而节点b不能主动向节点a发起通信，则称节点b是节点a的邻居，记做a→b或者(a,b)。

4.根据权利要求1所述的多媒体云计算仿真方法，其特征在于，在所述的步骤3）中，所述用户模型由真实系统的日志文件分析处理而成，或根据所要模拟的场景人为构造而成。

5.根据权利要求1所述的多媒体云计算仿真方法，其特征在于，在所述的步骤4)中，所述任务模型中采用基于Petri网理论的工作流模型来模拟多媒体云任务，得到任务流，其中每一个子任务都是最小粒度的任务，拥有自己的标签集合，由资源模型中的执行者来完成；其中， 

Petri网的定义如下： 

三元组N＝(S,T;F)称之为有向网的充分必要条件是： 

(1)

(2)

(3)其中的“×”为笛卡儿积 

(4)dom(F)∪cod(F)＝S∪T 

其中， 

S和T分别称为N的库所集和变迁集，F为流关系，为F的定义域，为F的值域。 

输入库所和输出库所的定义如下： 

对于一个变迁t∈T，·t＝{p∈P:(p,t)∈F}称之为输入库所节点集合，t·＝{p∈P:(t,p)∈F}称之为输出库所集合； 

以Petri网表示任务流，以变迁表示任务，库所表示任务的条件，令牌表示条件的满足情况，并定义4种流关系： 

AND-join：多个输入条件虚同时满足才能执行任务，完成后产生一个输出条件； 

AND-split：单个输入条件，任务完成后产生多个输出条件； 

OR-join：不同分支的任务只要有一个完成就可以产生输出条件； 

OR-split：表明某一个条件有多个分支任务，但只能选择其中的一个运行。