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摘 要 在云计算的系统中，它们具有大量的节点，并且节点之间具有高耦合性的特点，根据这两个特征，提出了在参数的相空间中运用云计算系统。在这个转化和应用中，具体来说，就是把节点参数的变化，转化成参数相空间中的点的运动，同时还要利用这些大量的节点，在参数相空间中的有关运动，结合热力学中运动的相似性，来分析在相空间中，云计算系统的热力学参数，然后在这个参数相空间的基础上，来定义关于云计算系统的另一个动量相空间，从而建立一个基本理论的模型，这个模型是有关云计算相空间的分析方法的。最后，根据建立起的这个模型，再建立起相空间的调度算法。到最后的验证阶段，是通过仿真对比试验，证实相空间的分析模型，可以对云计算系统的工作状态进行有效的分析表述，以及进行相空间的调度算法。
关键词 云计算；参数相空间；动量相空间；分析
中图分类号：TP3 文献标识码：A 文章编号：1671—7597（2013）042-074-01
云计算系统通过对很多服务器进行计算和存储的资源，形成一个可以进行弹性化分配的资源池，然后提供给最终的客户端。在云计算系统中，存在着海量节点，并且这些节点之间存在高耦合性的特征，本文就是将这些云计算系统当中的海量节点，映射到相空间，这个相空间，包括参数相空间，以及动量相空间。之后，建立起对云计算系统分析的相空间模型，并且提出在相空间的分析模型基础上，可以进行云计算系统资源调度的基础算法，最后利用相空间的仿真模型，对调度算法得出的结果，进行比较分析，最终证实，相空间分析模型，可以对云计算系统进行有效的建立模型，并且进行分析表述。
1 如何建立云计算系统的相空间分析模型
云计算系统的构成，是由海量的具有高耦合特征的服务器节点组成的，如果我们直接的观察分析，每一台服务器，那么我们可能没有办法，来了解整个系统的运行状态，从而导致没有办法对系统的资源，进行有效的分配和调度。
1.1 云计算系统在参数相空间中的映射分析模型
如果云计算系统中的服务器节点达到了一定的规模之后，单个的服务器的参数，就会与大量的服务器集群，形成一个明显的区别，包括宏观和微观的却别，并且，将这种区别映射到相空间当中，可以更加方便的分析和描述。尤其是，在对这些节点进行热力学模型之后，就为这些节点，找到了另一种表述方式。
如果要把每一台服务器作为一个参数，映射到参数的相空间上，这个参数相空间的广义坐标是个参数，那么服务器参数的变化过程，就可以换做参数相空间中，点的运动过程，经过这样的映射转化，就可以将云计算系统转换座动力学系统来看待。在对比研究中发现，云计算系统中的节点在参数相空间中的运动，与热力学系统中气体分子的运动有很大的相似性，并且海量节点之间存在的高耦合关系，也与热力学当中气体分子之间的相互作用有很大的相似性，通过这一相似性，就可以利用热力学当中，已经具有明确意义的宏观和微观的概念，来对云计算系统在工作运行时的状态，进行分析和描述，甚至可以做到控制和掌握。
1.2 云计算系统在动量相空间中的映射分析模型
我们如果对云计算系统，无论在静态还是在动态的工作状态下，进行一个完整而全面的分析时，就要采用仿真分析方法。云计算系统在映射到参数相空间的时候，只能将云计算系统现在的工作状态进行有效的反映，如果要了解云计算系统在静态工作状态下的情况是，要根据系统的动态情况，再加上广义的热力学参数，才可以进行判断。只要我们在参数系中做一个改动，就可以完成这项工作。就是在参数相空间中，云计算系统中的服务器的广义归一化动量，作为纵轴，广义归一化位置作为横轴，这样一纵一横来建立起动量相空间中的投影分析模型，也就可以直接将系统的动态和静态的工作状态都反映出来。
1.3 云计算系统相空间的调度算法
相空间的基本调度算法完成的过程如下所示：
1）要先确定参数相空间的维数n，建构起相对应的参数相空间。
2）把整个云计算系统中的一切节点投射到已经建立的参数相空间中。
3）通过计算得出现在的参数相空间的投影重心。
4）把重心位置和系统设定的临界数值比较，若重心位置已经超过了这个临界值，系统就会自动报警，在任务的不断释放过程中，报警将会取消，然后再转到过程3），如果重心位置没有超过临界值则执行下一步。
5）把参数相空间分成2的n次方个子空间，然后标出最优的子空间和最差的子空间。
6）计算出位于最优的子相空间中一切投影点和重心的距离，根据距离的大小形成待分配节点优先队列，距离大的节点会有优先被负载使用的权利；与此同时，将一切的待分配的任务形成任务分配优先的队列，排列的顺序是按照请求时间的早晚惊醒。
7）对任务分配优先队列和节点优先队列当中的任务和节点一次进行适当的配对，一直到节点优先队列被分配完毕，然后跳转到过程3）。
2 云计算系统相空间的仿真研究
云计算系统在参数相空间和动量相空间的模型下，如果将一台服务器的工作状态，作为一个状态的参数向量来进行表述，参数的向量的维数就可以与相空间当中的维数，进行对应。这项操作，也就可以将服务器的参数向量，直接在相空间当中进行相应的映射，向量就有方向和大小，向量的方向的末端在相空间当中的位置，就代表了服务器现在的工作状态，而向量的大小就是服务器在很多个工作的状态下，一同形成的一个综合负载的情况的表示。在时间的变化过程中，服务器参数的向量的终点，也会在相空间当中变为质点的一个运动状态。
3 研究的结论
此文把云计算系统投影于相空间，根据热力学理论构建起了云计算系统相空间分析模型的理论框架，该理论适用于具有天量节点的高耦合云计算系统，并且利用了相空间分析法，把云计算系统的分析投射到参数相空间，极大地方便了云计算仿真模拟的建立和研究调度算法的运用。
参考文献
[1]王鹏，张磊，任超，等.云计算系统相空间分析模型机仿真研究[J].计算机学报，2013（02）.
[2]黄炎，陈冬晓，郭又铭，等.给予相空间的云计算仿真系统[J].计算机科学，2013（02）.
[3]王鹏.云计算系统相空间广义热力学参数定义及分析[J].计算机应用，2012（08）.
关键词 云计算；参数相空间；动量相空间；分析
中图分类号：TP3 文献标识码：A 文章编号：1671—7597（2013）042-074-01
云计算系统通过对很多服务器进行计算和存储的资源，形成一个可以进行弹性化分配的资源池，然后提供给最终的客户端。在云计算系统中，存在着海量节点，并且这些节点之间存在高耦合性的特征，本文就是将这些云计算系统当中的海量节点，映射到相空间，这个相空间，包括参数相空间，以及动量相空间。之后，建立起对云计算系统分析的相空间模型，并且提出在相空间的分析模型基础上，可以进行云计算系统资源调度的基础算法，最后利用相空间的仿真模型，对调度算法得出的结果，进行比较分析，最终证实，相空间分析模型，可以对云计算系统进行有效的建立模型，并且进行分析表述。
1 如何建立云计算系统的相空间分析模型
云计算系统的构成，是由海量的具有高耦合特征的服务器节点组成的，如果我们直接的观察分析，每一台服务器，那么我们可能没有办法，来了解整个系统的运行状态，从而导致没有办法对系统的资源，进行有效的分配和调度。
1.1 云计算系统在参数相空间中的映射分析模型
如果云计算系统中的服务器节点达到了一定的规模之后，单个的服务器的参数，就会与大量的服务器集群，形成一个明显的区别，包括宏观和微观的却别，并且，将这种区别映射到相空间当中，可以更加方便的分析和描述。尤其是，在对这些节点进行热力学模型之后，就为这些节点，找到了另一种表述方式。
如果要把每一台服务器作为一个参数，映射到参数的相空间上，这个参数相空间的广义坐标是个参数，那么服务器参数的变化过程，就可以换做参数相空间中，点的运动过程，经过这样的映射转化，就可以将云计算系统转换座动力学系统来看待。在对比研究中发现，云计算系统中的节点在参数相空间中的运动，与热力学系统中气体分子的运动有很大的相似性，并且海量节点之间存在的高耦合关系，也与热力学当中气体分子之间的相互作用有很大的相似性，通过这一相似性，就可以利用热力学当中，已经具有明确意义的宏观和微观的概念，来对云计算系统在工作运行时的状态，进行分析和描述，甚至可以做到控制和掌握。
1.2 云计算系统在动量相空间中的映射分析模型
我们如果对云计算系统，无论在静态还是在动态的工作状态下，进行一个完整而全面的分析时，就要采用仿真分析方法。云计算系统在映射到参数相空间的时候，只能将云计算系统现在的工作状态进行有效的反映，如果要了解云计算系统在静态工作状态下的情况是，要根据系统的动态情况，再加上广义的热力学参数，才可以进行判断。只要我们在参数系中做一个改动，就可以完成这项工作。就是在参数相空间中，云计算系统中的服务器的广义归一化动量，作为纵轴，广义归一化位置作为横轴，这样一纵一横来建立起动量相空间中的投影分析模型，也就可以直接将系统的动态和静态的工作状态都反映出来。
1.3 云计算系统相空间的调度算法
相空间的基本调度算法完成的过程如下所示：
1）要先确定参数相空间的维数n，建构起相对应的参数相空间。
2）把整个云计算系统中的一切节点投射到已经建立的参数相空间中。
3）通过计算得出现在的参数相空间的投影重心。
4）把重心位置和系统设定的临界数值比较，若重心位置已经超过了这个临界值，系统就会自动报警，在任务的不断释放过程中，报警将会取消，然后再转到过程3），如果重心位置没有超过临界值则执行下一步。
5）把参数相空间分成2的n次方个子空间，然后标出最优的子空间和最差的子空间。
6）计算出位于最优的子相空间中一切投影点和重心的距离，根据距离的大小形成待分配节点优先队列，距离大的节点会有优先被负载使用的权利；与此同时，将一切的待分配的任务形成任务分配优先的队列，排列的顺序是按照请求时间的早晚惊醒。
7）对任务分配优先队列和节点优先队列当中的任务和节点一次进行适当的配对，一直到节点优先队列被分配完毕，然后跳转到过程3）。
2 云计算系统相空间的仿真研究
云计算系统在参数相空间和动量相空间的模型下，如果将一台服务器的工作状态，作为一个状态的参数向量来进行表述，参数的向量的维数就可以与相空间当中的维数，进行对应。这项操作，也就可以将服务器的参数向量，直接在相空间当中进行相应的映射，向量就有方向和大小，向量的方向的末端在相空间当中的位置，就代表了服务器现在的工作状态，而向量的大小就是服务器在很多个工作的状态下，一同形成的一个综合负载的情况的表示。在时间的变化过程中，服务器参数的向量的终点，也会在相空间当中变为质点的一个运动状态。
3 研究的结论
此文把云计算系统投影于相空间，根据热力学理论构建起了云计算系统相空间分析模型的理论框架，该理论适用于具有天量节点的高耦合云计算系统，并且利用了相空间分析法，把云计算系统的分析投射到参数相空间，极大地方便了云计算仿真模拟的建立和研究调度算法的运用。
参考文献
[1]王鹏，张磊，任超，等.云计算系统相空间分析模型机仿真研究[J].计算机学报，2013（02）.
[2]黄炎，陈冬晓，郭又铭，等.给予相空间的云计算仿真系统[J].计算机科学，2013（02）.
[3]王鹏.云计算系统相空间广义热力学参数定义及分析[J].计算机应用，2012（08）.