[发明专利]一种不甚发达网络环境下的云计算服务节点选取方法

说明书

技术领域

本技术方案属于互联网与云计算技术，具体是一种不甚发达环境下最短时延服务节点定位方法。 

背景技术

目前在云计算服务节点选取过程中，通常有随机选取，基于服务能力的选取，基于传输时延的选取等方法。由于用户对许多云服务存在的延迟十分敏感，因而基于传输时延的选取成为了一种重要的服务节点选取方式。 

基于时延的选取可以采用直接测量的方法，采用网络坐标的方法，或者采用GPS定位的方法。然而直接测量的方法需要测量终端节点到每一个服务节点的时延，当服务节点规模较大时，由此产生的测量开销可能使得服务节点不堪重负；而采用网络坐标的方法虽然能够降低测量开销，但此类方法往往对锚节点的性能要求也较高，当终端节点数量达到一定规模时也有可能产生服务能力不足的问题；受GPS技术的的局限，基于GPS定位的方法目前不能应用于室内环境，并且许多传统的互联网终端节点也并未安装GPS模块。 

目前随着云环境下时延敏感型应用，如CDN服务，流媒体服务等应用越来越广泛的部署，对基于时延的服务节点选取算法的需求也越来越迫切。 

发明内容

本发明是针对云环境下服务节点选取问题，提出的一种低测量负载的简便易行的方案。不仅采用了有效的初始测量集合选取方法，还通过对测量集合的逐步扩展，避免了对全部锚节点的直接测量，降低了通信负载。同时针对不甚发达网络环境下服务节点地理位置与时延值匹配度不高的问题，提出了基于时延值大小的加权策略，抑制了位置与时延不匹配问题的影响。本发明适用于包括云环境下，以及分布式环境下服务节点的选取问题。 

本发明主要解决不甚发达网络环境下基于时延的服务节点优化选取问题，通过基于时延值大小的加权策略弱化不甚发达网络环境对时延的影响；通过基于锚节点在服务区域内的位置解决初始测量节点选取问题；并通过逐步增加的测量锚节点集解决锚节点通信负载过高的问题，最终达到不甚发达网络环境下最短时延服务节点的定位与选取的目的。 

本技术方案实现不甚发达网络环境下基于传输时延的服务节点选取技术。具体步骤 为： 

一、锚节点布局与预处理 

1.1记录分布在服务区域内的云节点的地理位置即经纬度，如节点a的地理位置记为(x_a,y_a)，其中x_a和y_a分别为节点a的经度和纬度； 

1.2将全部服务节点两两配对，测量并记录全部服务节点间的传输时延，如节点a和节点b之间的传输时延记为rtt_i,j； 

1.3利用节点间的地理位置和传输时延，计算传输时延与地理距离的换算系数t，计算公式如下： 

t=Σi=1nΣj=1ndi,jΣi=1nΣj=1nrtti,j]]>

其中n是锚节点的数量，d_i,j是锚节点i与锚节点j之间地理上的距离，可以通过两点的经纬度进行精确求取。当服务区域局限于某一个国家时，可以用二维平面近似拟合球面，得到如下的距离近似拟合公式：