基于SLA的IaaS云服务分级定价策略研究

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基础设施即服务(Infrastructure as a Service, IaaS)是一个可通过因特网访问的,由PC机和服务器构成的计算资源池。在云服务市场中,它的市场规模增长速度最快。用户可以按需使用IaaS的计算资源,并根据使用情况给云服务供应商(Cloud Service Provider, CSP)支付相应的费用。价格策略是CSP实现利润、提高市场份额的关键因素,也成为学术界的研究热点。基于对IaaS按需使用的特点和市场中用户存在异质性的实际情况的考虑,CSP更倾向于使用分级定价策略。此外,服务级别协议(Service Level Agreement, SLA)是CSP向用户交付服务过程中的重要约定,它不仅规定了CSP承诺的服务等级、价格还约定了CSP不能完成约定服务等级时向用户的补偿条款。但目前的研究大都只考虑了分级定价策略中的服务等级因素和价格因素,而较少考虑违约补偿条款对CSP最优价格策略的影响。
  本文以IaaS为研究对象,对垄断市场中基于SLA的IaaS分级定价策略进行研究。选取响应时间为服务等级的度量指标,以此为基础,建立了CSP以利润最大化为优化目标的价格决策函数以及用户效用函数,并将垄断市场中CSP与用户的博弈过程建模成一个由一个CSP与多个用户组成的双层规划模型,分别研究了CSP在单一服务等级考虑违约补偿和两个服务等级考虑违约补偿这两个情形下的最优价格决策。
  研究结果表明:当违约赔偿参数较小时,违约补偿策略优势明显;当违约赔偿参数较大时,违约补偿策略在CSP的获利上可能劣于不采用违约补偿的策略,但当违约补偿策略可以让CSP占据更大的市场规模时,CSP仍可以采用违约补偿策略定价。在适合CSP采取违约补偿策略的情况下,当违约赔偿参数较大时,CSP采用分级定价策略能获得相比采用不分级定价策略更多的利润。
  论文的研究能够丰富云服务定价理论,同时也能为云服务产业实践中CSP制订合理的价格策略提供决策支持。
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