云计算以其强大的通讯能力、存储能力以及计算能力,成为各国政府、跨国企业和科研机构关注的热点。然而,云计算作为战略性新兴产业蓬勃发展的同时,却有许多用户因为云计算存在安全隐患而拒绝使用云服务。为了提升云计算服务的置信度以及用户对云计算的信任程度,在目前用户缺乏云安全监控的专业技能与手段,而云提供商提供的安全评估信息缺乏公信力的情况下,有效的途径是建立云计算安全评估的第三方云安全监控机构。然而,目前的云监控架构或解决方案大多不是从客观第三方的角度部署实施,且多是面向单一类型的云平台,不能满足用户个性化的定制需求。于是,论文对云监控系统架构的设计展开了重点研究。首先,针对目前云监控架构面向对象的单一性问题以及个性化定制需求,提出了一种基于分域和P/S模式的云监控系统架构DPS-CMS(Cloud Monitoring System Based on Domain and P/S mode)。DPS-CMS采用了分域的思想,可以灵活、快速地定位云节点、通信链路的故障所在,易于故障检修和具体化的云监控实施,表现出良好的区域自治性。此外,DPS-CMS采用了P/S通信模型,用户可以基于topic个性化地定制自己的监控内容。其次,针对DPS-CMS架构中云节点实际资源承载能力达到临界值情况下,强行执行监控命令导致云监控服务不可用问题,提出一种基于贝叶斯的云节点负载预测方法。当云节点的工作负载过高时,通过降低监控频率(agent向PubAgent写入数据的速度会减慢),来保证云监控服务和云服务的可用性。实验证明该方法预测的准确度较高。最后,针对DPS-CMS TopicAgent层存在冗余、无用数据传输的问题,提出一种基于信息熵的数据预处理方法。依据信息副本各关键字信息熵的计算结果,决定Topic_Agent的转发信息。实验证明该方法有效减少了网络中的冗余、无用数据的传输,从而降低了网络负载,提高了网络资源利用率。