در این مقاله، مدل های تحلیلی برای مدلسازی مکانیزم موازنه بار در ابر با استفاده از ترکیب شبکه های صف و شبکه های پتری تصادفی تعمیم یافته ارائه شده اند. بدین منظور، در گام اول یک مدل ترکیبی برای مدلسازی یک کلاستر در مرکز داده ابر زیرساخت-به-عنوان-سرویس پیشنهاد شده است. این مدل، جنبه های واقعی متعددی از سیستم های اینچنینی، نظیر صف بندی درخواست ها، تدارک ماشین های مجازی، سرویس دهی به ماشین های مجازی، و روشن و خاموش کردن ماشین های فیزیکی را در بر می گیرد. در گام دوم، بر اساس مدل ارائه شده برای کلاستر، یک مدل یکنوای ترکیبی پیشنهاد شده است که ورود درخواست ها و مولفه موازنه بار ابر را شامل می شود. مدل یکنوای پیشنهادی از ناهمگونی درخواست ها از منظر فرایند ورود و نیز تعداد و زمان اجرای ماشین های مجازیِ مورد تقاضا پیشتیبانی می نماید. برای نشان دادن کاربست پذیری مدل یکنوای ترکیبی، تعدادی الگوریتم موازنه بار که می توان آن ها را روی این مدل اعمال نمود، معرفی و بر اساس چندین معیار کارایی مطلوب، ارزیابی شده اند.