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云计算采用创新的计算模式,通过互联网为客户提供强大的计算能力和多样的信息服务。云计算的商业模式使计算和服务可以取用自由、按量付费。云计算融合了虚拟化、自动化和标准化等技术和特性。云计算供应商借助虚拟化技术的伸缩性和灵活性,提高了资源利用率,简化了服务和资源的管理和维护；并使用自动化技术,将资源封装交付给客户,实现环境的自动部署,减少了数据中心的运营成本；通过标准化,方便了服务的交付和开发,便于应用的复用。云计算的出现大大地改变了IT资源的消耗模型。通过使用云计算服务,客户可以根据需求灵活地增加或减少从云平台处获得的计算能力,并且只需要支付使用了的资源费用,无需再烦恼建设、运行和维护IT基础设施的成本问题。虽然云计算供应商大大减轻了企业的IT基础设施负担,但是如果要成本最小化,企业在购买云计算资源时还必须进行合理的能力规划。针对云计算上述特点和存在的问题,本文的工作主要分为如下几个方面：(1)以Amazon EC2为代表分析了目前云平台的三种主导购买方式——预约购买方式、按需购买方式和现货购买方式——下计算资源性能和价格的特点,其中着重分析了现货购买方式下Amazon EC2给出价格的规律特点。(2)对云计算能力规划进行了需求分析,提出了长期能力规划和短期能力规划的设计理论。分别分析了长期能力规划和短期能力规划的作用和目标。(3)设计了一个云计算长期能力规划数学模型。对模块的设计思想、解决的问题、实现的目标进行了详细的介绍。通过与其他已有的云计算能力规划模型进行性能比较和评估,总结得出本长期能力规划模型的特点和优势。(4)设计了一个云计算短期能力规划数学模型,并以该数学模型为基础提出来一个云计算短期能力规划算法。并对该算法的基础思想分支限界法进行了详细的介绍。并详细介绍了设计的限界函数,并通过数学证明验证了其正确性。最后对该算法进行了编码实现。通过与其他算法进行性能比较和评估,总结出该短期能力规划在性能和时间上的特点和优势。(5)提出了一个自动能力管理系统的架构。可以根据这个架构去实现一个完整的自动化能力管理系统。本文为购买云计算资源满足应用需求的客户提出了一套完整系统的能力规划方法。长期能力规划帮助客户在保证应用程序服务质量的基础上实现尽可能降低购买成本。短期能力规划帮助客户解决不可预测的应用程序需求问题,对长期能力规划起到了调整作用。实验表明,本文设计的两种能力规划模型在降低费用成本和时间成本上都有一定的优势。