基于CloudStack云平台的神经网络分类器的设计与实现

摘要

随着云计算相关技术的迅猛发展，公司和企业在云计算平台方面的需求变得越来越大。用户的分类在云平台运营中显得异常重要，云平台运营商期望可以通过对用户的分类研究，更好的管理云平台同时最大化云平台可获取的经济利益。面对云平台日益增长的用户分类的需求，公司提出基于Cloudstack云平台上开发神经网络用户分类器，借由该分类器，云平台运营商可以直观的将用户分类，了解不同用户对云平台的价值程度。
　　本论文以神经网络分类器的开发为背景，论述了基于Cloudstack云平台的神经网络用户分类器的设计与实现。论文首先阐述了课题的来源和背景。接着介绍了Cloudstack云平台的相关技术以及神经网络分类器的相关技术;然后进行了需求分析，确立了用户的分类属性的需求分析，以及系统用户识别;确立系统功能性需求，随后确立了系统的非功能性需求分析。在需求分析的基础上，设计了系统总体架构，分类器功能模块组件和数据库功能模块组件以及神经网络模型;随后基于设计实现了各功能模块包括分类器模块和数据库模块，完成了基于Cloudstack的神经网络分类器的功能实现，最后阐述了基于Cloudstack系统的API实现流程。
　　该项目主要使用Java语言编写，基于CentOS6.5操作系统和MySQL数据库，结合Cloudstack API以及JOONE神经网络框架完成。该系统的需求分析，系统设计和系统实现过程均由本人完成，同时本人也完成了最后该系统的测试工作。

目录

声明

致谢

摘要

1 引言

1．1 选题背景

1．1．1 云计算概述

1．1．2 分类器的概述

1．2 主要技术发展现状

1．2．1 国内外主流云平台介绍

1．2．2 机器学习的发展过程

1．3 选题来源

1．4 论文结构

2 相关技术综述

2．1 CloudStack云平台的技术综述

2．1．1 CloudStack云平台功能及架构

2．1．2 Cloudstack系统代码入口分析

2．1．3 CloudStack API综述

2．2 神经网络分类器的技术综述

2．2．1 人工神经网络的发展历史与现状

2．2．2 BP神经网络优缺点

2．2．3 神经网络开源框架JOONE

2．3 本章小结

3 需求分析

3．1 分类属性的需求分析

3．2 分类器的用户识别

3．3 功能性需求分析

3．3．1 创建分类器用例分析

3．3．2 训练分类器用例分析

3．3．3 提取和处理分类数据用例分析

3．3．4 运行分类器用例分析

3．3．5 删除分类器用例分析

3．3．6 查看用户分类结果用例分析

3．4 非功能性需求分析

3．5 本章小结

4 系统设计

4．1 系统架构设计

4．1．1 系统总体功能结构

4．1．2 逻辑分层架构

4．2 分类器功能模块设计

4．2．1 分类标准的设计

4．2．2 BP神经网络建模设计

4．2．3 分类器模块行为分析

4．3 数据库功能模块设计

4．3．1 数据库相关各表设计

4．3．2 数据库模块行为分析

4．4 本章小结

5 系统实现

5．1 系统代码结构

5．2 分类器功能模块的实现

5．2．1 功能类的实现

5．2．2 API类的实现

5．3 数据库功能模块的实现

5．3．1 功能类的实现

5．3．2 API类的实现

5．4 基于Cloudstack系统的API实现

5．4．1 系统API开发的相关实现

5．4．2 系统API调用流程

5．5 本章小结

6 系统测试

6．1 功能性测试

6．2 分类器性能测试

6．2．1 测试环境模拟

6．2．2 测试数据的生成

6．2．3 分类测试

6．2．4 测试结果分析

6．3 本章小结

7 总结与展望

参考文献

作者简历

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