雲端資源分配原則與期望利潤函式

上一節中，本研究描述客戶對合約的價值與願付價格，並且表達客戶對於簽 訂合約的市場占有率，然而當服務提供者具有有限的雲端資源時，就極有可能遭 遇資源不足以滿足客戶的情況，且違反了合約中所規定的服務層級協議時，服務 提供者當然需要依據不同的合約水準，給予客戶不同的補償金補償，從表3-1 中 可以發現，高合約所具有的高服務水準若發生資源無法滿足將會得到較多的補償 金，低合約的補償則相對的比較少。因此為了減少補償金的支出，在資源分配的 原則上，必定先避免較高的補償金比例，也就是盡可能地滿足高合約客戶的需求，

再進一步的滿足低合約客戶的需求，首先為了避免最高補償金比例 ，因此系統 將先分配各一單位給所有高合約客戶，若有多餘的資源時才將其分配給具有額外 需求的高合約客戶，也就是有要求兩個單位資源的高合約客戶，來避免次高的補

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償金比例 ，最後才輪到低合約的客戶，而將剩餘的資源提供給低合約客戶各一 單位的需求以減少最小的 補償，如此一來才能最小化補償金，也就相對的使利 潤最大化，將此分配概念繪製成圖3-3 資源分配流程圖。

假設對雲端資源提供者無其他相關成本，僅有收取簽約價格 , 所獲得的 利潤與需要可能需要補償的期望補償金 , , 。利用上一節中計算的期 望資源需求機率可以推導出期望收益，並依照此分配原則將可以根據資源數量的 不同而有下列多種市場情況，也因此具有不同的補償金，進一步計算即可得到期 望利潤函式，表3-2 建立在不同資源數量的市場情況下，發生各條件時的期望利 潤函式。例如表3-2 中的條件 1 可以看出當期望需求總和皆小於 T 時，無須扣掉 任何補償金，其利潤函式為 = ( + ) + ( + ) 。然而當資源不 足分配全部需求時，將優先考慮高合約客戶。條件2 及 3 即表達將資源優先分配 給高合約客戶避免過多的補償成本 ，以條件 2 為例，當 T 較小無法滿足高合 約要求一單位客戶時，將會有 − 的人數將會產生 的補償，與 的人 數產生( + ) 的補償，當然低合約客戶 + 將有 補償，故利潤函 式為收益 R 減去尚未滿足資源形成的所有補償成本 、 、 。以此類推接下 來條件4 表示資源已經足以滿足高合約客戶初始的一單位需求，因此將資源分配 給客戶來減少 的補償，利潤函式所包含的補償成本即剩下 、 。在條件 5 及6 下，資源能完全滿足高合約客戶的需求，因此將資源分配給低合約客戶來減 少 的補償，因此，利潤式只存在 的補償成本。最後，條件7 表達資源足夠分 配給所有高合約客戶及只需求一單位的低合約客戶需求，但因為低合約客戶所要 求的額外資源不具有資源保證故沒有額外的補償成本，故利潤函式與條件1 相同 為R。根據上述將得到在此資源分配原則下，因為資源數量 T 的不同所有可能發 生情況的限制式及其期望利潤函式。

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圖 3-3：雲端資源分配準則流程 分配有限資源(T)

− −

− − 2

− − 2

− −

分配完畢 給予該有的補償

不足 (< 0) 剩餘(> 0)

剩餘(> 0)

剩餘(> 0) 不足(< 0)

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