本文研究工作的目的是在大量服务的自动组合过程中,解决基础设施服务面临的可靠性保障问题,从而可以使这些基础设施服务在实际的商业环境中得到使用。以往当服务组合的结构相对简单时,可以利用服务等级协议(Service Level Agreement, SLA)保证服务的可靠性,但是由于服务计算(Service Computing)的高速发展,服务组合变得愈发复杂,出现了层级式的依赖结构,此外涉及利益相关方越来越多,目前的服务等级协议难以满足这种多层级服务组合的可靠性保障需求。因此本文研究的焦点集中在服务等级协议的层级式体系结构上,该结构能够完整的反映出实际应用中真实服务的关系结构。本篇论文的贡献在于对层级化的SLA创建了一个形式化的问题定义,并且通过创建SLA管理架构、SLA转换处理方法、内存中处理SLA的数据结构和形式化的惩罚模型来实现对服务等级协议的层级结构的自动管理。此外本文还在在基础设施即服务领域(IaaS)环境中对文中提出的概念、模型、算法进行了模拟应用。模拟的内容是分别在在线和离线模式下,对多种基于服务等级的资源调度方法进行测试。其中在线情况主要关注正常状况下资源调度的操作,在这种情况下本文从能源效率和性能方面对提出的两种贪心算法进行了检验。相对的,离线情况主要针对资源缺乏的状况,文章也通过模拟实验对提出的几种不同弹性规划策略进行了对比评价。通过对两种模式的模拟,证明了在层级式体系结构下实现SLA自动管理的可行性。