[发明专利]一种基于REST的云存储服务的计费方法

权利要求书

1.一种基于REST的云存储服务的计费方法，其特征在于：

设云存储系统拥有x个用户(U₁,U₂,…,U_x)，所有用户所拥有的存储资源由URI唯一标识，分为数据文件和包含数据文件的容器两种类型，数据文件占用一定的存储空间，资源的类型可以从URI中判断；所有对云存储服务的访问均基于HTTP请求，用户通过GET方法获取资源或资源的信息，PUT方法创建或替换资源，POST方法修改资源的信息，DELETE方法删除资源；

设云存储系统可以获取每次HTTP请求的所属用户、请求方法、请求资源、请求时刻（采用时间戳方式表示，即自格林尼治标准时间1970年1月1日00时00分00秒起至现在的总秒数）和数据传输流量（单位为字节）；如果这次请求是对数据文件的创建或删除，用户在该请求时刻的存储空间（单位为字节）也会相应的增加或减少；基于以上信息，系统建立并维护以下三个记录：

a)HTTP请求记录RH：四元组(u,m,t,b)的有限集，其中u∈(U₁,U₂,…,U_x)，为请求所属用户，m∈{GET,PUT,DELETE,POST}，为请求方法，t为请求时刻，b为数据传输流量；

b)数据文件记录RD：三元组(u,r,s)的有限集，其中u为数据文件所属用户，r为数据文件的URI标识，s为数据文件的占用空间，与数据文件在传输时产生流量的值相同；

c)实时存储空间变化记录RS：三元组(u,c,t)的有限集，其中u为每次存储空间变化的所属用户，c为变化后的存储空间，t为发生变化的时刻（时间戳格式）；

云存储系统在进行计费时，从上述的记录中获取到信息，然后从实时存储空间、数据传输流量和HTTP请求次数三方面进行计费，分别涉及到的计费参数如下：

a)实时存储空间费用根据用户存储占用的空间和时间产生，用户拥有C_f字节大小的免费空间，超过免费空间的部分，每秒内每字节的存储价格为P_s（元）；

b)数据传输流量费用根据用户上传下载数据时累计的流量产生，上传流量和下载流量的价格分别为每字节P_u和P_d（元）；

c)HTTP请求次数费用根据用户HTTP请求成功次数产生，由于一天内的HTTP请求在各个时段分布并不均匀，一般情况下夜间的请求数远远小于白天的，那么服务器的响应便存在繁忙时段和空闲时段，设定云存储系统服务器在一天之内有M个繁忙时段，([t_α1,t_β1],[t_α2,T_β2],…,[T_αλ,T_βλ])，其中T_αi,T_βi,(i∈,1,λ-)均以标准的24小时制表示，其他时段为空闲时段；在繁忙时段内的单次GET、POST、PUT和DELETE请求成功的价格分别P_g1、P_o1、P_p1和P_l1（元），而在空闲时段内时单次GET、POST、PUT和DELETE请求成功的价格分别为P_g2、P_o2、P_p2和P_l2（元）；

设定云存储系统中包含n个计费参数集合(P¹,P²,…,Pⁿ)，其中任意的Pⁱ(i∈[1,n])均由参数构成；设定所有用户均已经指定了唯一的计费参数集合；

其具体方法步骤为：

(1)云存储系统设置n个计费参数集合(P¹,P²,…,Pⁿ)；

(2)云存储系统建立HTTP请求记录RH、数据文件记录RD和实时存储空间变化记录RS；

(3)云存储系统获取到每次访问云存储服务的HTTP请求的所属用户u、请求方法m、请求资源r、请求时刻t和数据传输流量b，将记录(u,m,t,b)新增到RH中；

(4)若m=PUT且r为数据文件，则说明用户创建了数据文件，将记录(u,r,b)新增到RD中，

执行(5)；

否则执行(7)；

(5)若RS中存在记录，则获取所属用户为u，且变化时刻最接近t的记录(u,c′,t′)，将记录(u,c′+b,t)新增到RS中，执行(7)；

否则，执行(6)；

(6)将记录(u,b,t)新增到RS中；

(7)若m=DELETE且r为数据文件，则说明用户删除了数据文件，获取RD中的所属用户为u且数据文件URI为r的记录(u,r,s)，然后获取RS中所属用户为u且变化时刻最接近t的记录(u,c′′,t′′)，将记录(u,c′′-s,t)新增到RS中，在RD中删掉记录(u,r,s)；

(8)输入需要计费的用户U，以及计费开始时刻T₁和结束时刻T_n；

(9)获取用户U的计费参数集合P^w；

(10)获取RS中所属用户为U，且变化时刻在T₁到T_n之间的所有记录，记为{(U,C₂,T₂),(U,C₃,T₃),…,(U,C_h,T_h)}，其中T₁<T₂<…<T_h<T_n；

(11)若RS中存在所属用户为U，且变化时刻在T₁之前的记录，获取其中变化时刻最接近T₁的记录(U,C₀,T₀)，令C₁=C₀，执行(13)；

否则，执行(12)；

(12)令C₁=0；

(13)求得实时存储空间费用F₁：

F1=Σi=1n-1Wi,]]>其中

(14)获取RH中所属用户为U，且请求时刻在T₁到T_n之间的所有记录，记为

{(U,M₁,T₁,B₁),(U,M₂,T₂,B₂),…,(U,M_y,T_y,B_y)}，其中T₁<T₂<…<T_y<T_n；

(15)初始化B_u=0,B_d=0,H_g1=0,H_o1=0,H_p1=0,H_l1=0,H_g2=0,H_o2=0,H_p2=0,H_l2=0，令i=0；

(16)获取记录(U,M_i,T_i,B_i)，将以时间戳格式表示的T_i转换为以格林尼治标准时间格式表示的T_i′；

(17)若M_i=PUT，则B_u=B_u+B_i，执行(18)；

否则，执行(20)；

(18)若T_i′所表示的时刻在一天内服务器繁忙时段[T_α1,T_β1],[T_α2,T_β2],…,[T_αλ,T_βλ]之内，

H_p1=H_p1+1，执行(28)；

否则，执行(19)；

(19)H_p2=H_p2+1，执行(28)；

(20)若M_i=GET，则B_d=B_d+B_i，执行(21)；

否则，执行(23)；

(21)若T_i′所表示的时刻在一天内服务器繁忙时段[T_α1,T_β1],[T_α2,T_β2],…,[T_αλ,T_βλ]之内，

H_g1=H_g1+1，执行(28)；

否则，执行(22)；

(22)H_g2=H_g2+1，执行(28)；

(23)若M_i=POST，则执行(24)；

否则，执行(26)；

(24)若T_i′所表示的时刻在一天内服务器繁忙时段[T_α1,T_β1],[T_α2,T_β2],…,[T_αλ,T_βλ]之内，

H_o1=H_o1+1，执行(28)；

否则，执行(25)；

(25)H_o2=H_o2+1，执行(28)；

(26)此时M_i=DELETE，若T_i′所表示的时刻在一天内服务器繁忙时段

[T_α1,T_β1],[T_α2,T_β2],…,[T_αλ,T_βλ]之内，则H_l1=H_l1+1，执行(28)；

否则，执行(27)；

(27)H_l2=H_l2+1；

(28)i=i+1，若i≤n，执行(16)；

否则，执行(29)；

(29)求得数据传输流量费用F2=Bu×+Puw+Bd×Pdw;]]>

(30)求得HTTP请求次数费用F3=Hg1×Pg1w+Hg2×Pg2w+Ho1×Po1w+Ho2×Po2w]]>

+Hp1×Pp1w+Hp2×Pp2w+Hl1×Pl1w+Hl1×Pl2w;]]>

(31)总费用F=F₁+F₂+F₂；

(32)计算完成，返回用户U的计费结果。