Composing several API-defined services into one composite service per user requirements has become an important service creation approach in the cloud-enabled API economy. Various service selection approaches in support of service composition on demand have been proposed. They usually assume that networking resources are over-provisioned and their usage needs not be considered when making quality-aware service composition decisions. In practice, these approaches often lead to wasteful network resource consumption and impractical end-to-end QoS optimality for cloud-based services. This paper proposes a network-aware cloud service composition approach, named NetMIP, with comparative experimental evaluations for the clouds that adopt the widely deployed fat-tree network topology. By formalizing the service composition goal as a multi-objective constraint optimization problem, we have validated the proposed approach can be used to effectively reduce network resource consumption and deliver QoS optimality while satisfying the end-to-end QoS constraints for the candidate composite services in the cloud. The comparative experimental evaluations are done via a credible cloud infrastructure simulation system, named WebCloudSim. Extensive evaluation results show that NetMIP outperforms several representative cloud service composition approaches in terms of network resource consumption, QoS optimality, and computation time under various service selection workloads and fat-tree network topology settings.

中文翻译：

---

在云中实现网络感知服务组合

根据用户需求将多个 API 定义的服务组合成一个复合服务已成为支持云的 API 经济中的一种重要的服务创建方法。已经提出了支持按需服务组合的各种服务选择方法。他们通常假设网络资源被过度配置，并且在做出质量感知服务组合决策时不需要考虑它们的使用。在实践中，这些方法通常会导致网络资源浪费和基于云的服务的不切实际的端到端 QoS 优化。本文提出了一种名为 NetMIP 的网络感知云服务组合方法，并对采用广泛部署的胖树网络拓扑的云进行了对比实验评估。通过将服务组合目标形式化为多目标约束优化问题，我们验证了所提出的方法可用于有效降低网络资源消耗并提供 QoS 最优性，同时满足候选组合服务的端到端 QoS 约束。云端。比较实验评估是通过一个名为 WebCloudSim 的可信云基础设施模拟系统完成的。广泛的评估结果表明，在各种服务选择工作负载和胖树网络拓扑设置下，NetMIP 在网络资源消耗、QoS 优化和计算时间方面优于几种代表性的云服务组合方法。我们已经验证了所提出的方法可用于有效减少网络资源消耗并提供 QoS 最优性，同时满足云中候选复合服务的端到端 QoS 约束。比较实验评估是通过一个名为 WebCloudSim 的可信云基础设施模拟系统完成的。广泛的评估结果表明，在各种服务选择工作负载和胖树网络拓扑设置下，NetMIP 在网络资源消耗、QoS 优化和计算时间方面优于几种代表性的云服务组合方法。我们已经验证了所提出的方法可用于有效减少网络资源消耗并提供 QoS 最优性，同时满足云中候选复合服务的端到端 QoS 约束。比较实验评估是通过一个名为 WebCloudSim 的可信云基础设施模拟系统完成的。广泛的评估结果表明，在各种服务选择工作负载和胖树网络拓扑设置下，NetMIP 在网络资源消耗、QoS 优化和计算时间方面优于几种代表性的云服务组合方法。比较实验评估是通过一个名为 WebCloudSim 的可信云基础设施模拟系统完成的。广泛的评估结果表明，在各种服务选择工作负载和胖树网络拓扑设置下，NetMIP 在网络资源消耗、QoS 优化和计算时间方面优于几种代表性的云服务组合方法。比较实验评估是通过一个名为 WebCloudSim 的可信云基础设施模拟系统完成的。广泛的评估结果表明，在各种服务选择工作负载和胖树网络拓扑设置下，NetMIP 在网络资源消耗、QoS 优化和计算时间方面优于几种代表性的云服务组合方法。