CN111901156B - 一种监控故障的方法及装置 - Google Patents
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Abstract
本申请的实施例提供了一种监控故障的方法及装置。该监控故障的方法包括：获取系统中各节点的运行参数；基于所述节点构成的系统逻辑图中末端节点的运行参数，确定表示所述末端节点的运行状态的状态值；基于所述系统逻辑图中除所述末端节点之外的其余节点的运行参数、所述末端节点对应的状态值，确定所述其余节点的状态值；基于所述节点对应的状态值，确定发生故障的异常节点。本申请实施例的技术方案通过基于系统逻辑图中各个节点之间的关联关系来确定节点的状态值，以基于状态值判定各个节点的运行是否正常，使得在故障发生时可以尽快实现故障检测和定位，提高了故障监测的效率和精确性。
Description
技术领域
本申请涉及计算机及通信技术领域，具体而言，涉及一种监控故障的方法及装置。
背景技术
在一些系统运行过程中，可能会因为各种原因出现故障。相关技术通过监测系统运行的状态，在出现宕机、崩溃等错误时，上报故障信息，维护人员在接收到故障信息之后，在进行人为故障分析。这种方法仅仅是对系统进行监控和告警，降低了故障维护和修复的效率，为系统维护人员带来很大的不便。
发明内容
本申请的实施例提供了一种监控故障的方法及装置，进而至少在一定程度上可以在故障发生时可以尽快实现故障节点的检测和定位，提高了故障监测的效率和精确性。
本申请的其他特性和优点将通过下面的详细描述变得显然，或部分地通过本申请的实践而习得。
根据本申请实施例的一个方面，提供了一种监控故障的方法，包括：获取系统中各节点的运行参数；基于所述节点构成的系统逻辑图中末端节点的运行参数，确定表示所述末端节点的运行状态的状态值；基于所述系统逻辑图中除所述末端节点之外的其余节点的运行参数、所述末端节点对应的状态值，确定所述其余节点的状态值；基于所述节点对应的状态值，确定发生故障的异常节点。
根据本申请实施例的一个方面，提供了一种监控故障的装置，包括：获取单元，用于获取系统中各节点的运行参数；第一确定单元，用于基于所述节点构成的系统逻辑图中末端节点的运行参数，确定表示所述末端节点的运行状态的状态值；第二确定单元，用于基于所述系统逻辑图中除所述末端节点之外的其余节点的运行参数、所述末端节点对应的状态值，确定所述其余节点的状态值；检测单元，用于基于所述节点对应的状态值，确定发生故障的异常节点。
在本申请的一些实施例中，基于前述方案，所述监控故障的装置还包括：关系获取单元，用于获取所述系统中各节点之间的运行关系；第三确定单元，用于基于所述运行关系确定各个节点之间的连接关系；第四确定单元，用于基于所述各节点及其对应的连接关系，确定每一条分支上的节点序列，并生成所述系统逻辑图。
在本申请的一些实施例中，基于前述方案，所述第三确定单元用于：将所述系统中硬件组件对应的节点识别为出度为零的末端节点；基于所述运行关系，将与所述末端节点关联的节点识别为目标节点；在所述末端节点和所述目标节点之间，建立由所述目标节点指向所述末端节点的连接关系。
在本申请的一些实施例中，基于前述方案，所述连接关系包括表示各节点之间关联程度的关系因子；所述监控故障的装置还包括：关系因子单元，用于根据所述各节点之间的运行关系，对所述各节点之间的关联程度进行量化，得到关系因子。
在本申请的一些实施例中，基于前述方案，所述节点包括父节点以及与所述父节点关联的子节点；所述第二确定单元包括：第五确定单元，用于基于所述系统逻辑图，确定所述系统逻辑图中的父节点和子节点；第六确定单元，用于若所述子节点为末端节点，则基于所述父节点的运行参数、所述末端节点对应的状态值，确定所述父节点的状态值；第七确定单元，用于若所述子节点非末端节点，则获取所述子节点的状态值，并基于所述父节点的运行参数、所述子节点的状态值，确定所述父节点的状态值。
在本申请的一些实施例中，基于前述方案，所述系统逻辑图中包括表示各节点之间关联程度的关系因子；所述第六确定单元包括：基于所述父节点对应于各末端节点的关系因子，计算所述末端节点的状态值之间的加权和；基于所述加权和、所述父节点的运行参数，确定所述父节点对应的状态值。
在本申请的一些实施例中，基于前述方案，所述末端节点用于表示硬件组件，所述运行参数包括所述硬件组件的占用率；所述第一确定单元包括：第八确定单元，用于根据设定参数与所述硬件组件的占用率之间的差，确定所述末端节点对应的状态值。
在本申请的一些实施例中，基于前述方案，所述检测单元包括：第一识别单元，用于将所述状态值小于第一阈值的节点，识别为故障中心节点；第二识别单元，用于将所述状态值大于所述第一阈值、且小于第二阈值的节点，识别为故障边缘节点；节点标注单元，用于对所述故障中心节点和所述故障边缘节点，根据设定的标识方式进行标注。
在本申请的一些实施例中，基于前述方案，所述监控故障的装置还包括：故障分析单元，用于基于所述故障中心节点的运行参数，结合所述故障边缘节点的运行参数，对本次故障进行分析，确定发生故障的原因。
根据本申请实施例的一个方面，提供了一种计算机可读介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如上述实施例中所述的监控故障的方法。
根据本申请实施例的一个方面，提供了一种电子设备，包括：一个或多个处理器；存储装置，用于存储一个或多个程序，当所述一个或多个程序被所述一个或多个处理器执行时，使得所述一个或多个处理器实现如上述实施例中所述的监控故障的方法。
根据本申请实施例的一个方面，提供了一种计算机程序产品或计算机程序，该计算机程序产品或计算机程序包括计算机指令，该计算机指令存储在计算机可读存储介质中。计算机设备的处理器从计算机可读存储介质读取该计算机指令，处理器执行该计算机指令，使得该计算机设备执行上述各种可选实现方式中提供监控故障的方法。
在本申请的一些实施例所提供的技术方案中，通过获取系统中各个节点的运行参数，基于节点构成的系统逻辑图中末端节点的运行参数确定表示末端节点的运行状态的状态值，并基于末端节点之外的其余节点的运行参数、末端节点对应的状态值，确定其余节点的状态值，以基于各节点的状态值判定各个节点的运行是否正常，使得在故障发生时可以尽快实现故障节点的检测和定位，提高了故障监测的效率和精确性。
应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本申请。
附图说明
此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本申请的实施例，并与说明书一起用于解释本申请的原理。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。在附图中：
图1示出了可以应用本申请实施例的技术方案的示例性系统架构的示意图；
图2示出了可以应用本申请实施例的技术方案的示例性系统架构的示意图；
图3示意性示出了根据本申请的一个实施例的监控故障的方法的流程图；
图4示意性示出了根据本申请的一个实施例的生成系统逻辑图的示意图；
图5示意性示出了根据本申请的一个实施例的基于关系因子的系统逻辑图的示意图；
图6示意性示出了根据本申请的一个实施例的构建系统逻辑图的示意图；
图7示意性示出了根据本申请的一个实施例的确定节点的状态值的示意图；
图8示意性示出了根据本申请的一个实施例的故障检测的示意图；
图9示意性示出了根据本申请的一个实施例的故障分析的示意图；
图10示意性示出了根据本申请的一个实施例的监控故障的装置的示意图；
图11示出了适于用来实现本申请实施例的电子设备的计算机系统的结构示意图。
具体实施方式
现在将参考附图更全面地描述示例实施方式。然而，示例实施方式能够以多种形式实施，且不应被理解为限于在此阐述的范例；相反，提供这些实施方式使得本申请将更加全面和完整，并将示例实施方式的构思全面地传达给本领域的技术人员。
此外，所描述的特征、结构或特性可以以任何合适的方式结合在一个或更多实施例中。在下面的描述中，提供许多具体细节从而给出对本申请的实施例的充分理解。然而，本领域技术人员将意识到，可以实践本申请的技术方案而没有特定细节中的一个或更多，或者可以采用其它的方法、组元、装置、步骤等。在其它情况下，不详细示出或描述公知方法、装置、实现或者操作以避免模糊本申请的各方面。
附图中所示的方框图仅仅是功能实体，不一定必须与物理上独立的实体相对应。即，可以采用软件形式来实现这些功能实体，或在一个或多个硬件模块或集成电路中实现这些功能实体，或在不同网络和/或处理器装置和/或微控制器装置中实现这些功能实体。
附图中所示的流程图仅是示例性说明，不是必须包括所有的内容和操作/步骤，也不是必须按所描述的顺序执行。例如，有的操作/步骤还可以分解，而有的操作/步骤可以合并或部分合并，因此实际执行的顺序有可能根据实际情况改变。
图1示出了可以应用本申请实施例的技术方案的示例性系统架构的示意图。
如图1所示，系统架构可以包括终端设备(如图1中所示智能手机101、平板电脑102和便携式计算机103中的一种或多种，当然也可以是台式计算机等等)、网络104和服务器105。网络104用以在终端设备和服务器105之间提供通信链路。网络104可以包括各种连接类型，例如有线通信链路、无线通信链路等等。
应该理解，图1中的终端设备、网络和服务器的数目仅仅是示意性的。根据实现需要，可以具有任意数目的终端设备、网络和服务器。比如服务器105可以是多个服务器组成的服务器集群等。
云技术(Cloud technology)是指在广域网或局域网内将硬件、软件、网络等系列资源统一起来，实现数据的计算、储存、处理和共享的一种托管技术。云技术(Cloudtechnology)基于云计算商业模式应用的网络技术、信息技术、整合技术、管理平台技术、应用技术等的总称，可以组成资源池，按需所用，灵活便利。云计算技术将变成重要支撑。技术网络系统的后台服务需要大量的计算、存储资源，如视频网站、图片类网站和更多的门户网站。伴随着互联网行业的高度发展和应用，将来每个物品都有可能存在自己的识别标志，都需要传输到后台系统进行逻辑处理，不同程度级别的数据将会分开处理，各类行业数据皆需要强大的系统后盾支撑，只能通过云计算来实现。
在云平台中各个设备运行过程中，可以通过本实施例中的方式，服务器105获取到云平台中各设备的运行数据，各终端设备作为系统中运行的各个节点。服务器105获取系统中各节点的运行参数，基于节点构成的系统逻辑图中末端节点的运行参数，确定表示末端节点的运行状态的状态值，再基于系统逻辑图中除末端节点之外的其余节点的运行参数、末端节点对应的状态值，确定其余节点的状态值，最后基于节点对应的状态值，确定发生故障的异常节点。本实施例中通过获取系统中各个节点的运行参数，基于系统逻辑图中各个节点之间的关联关系来确定节点的状态值，以基于状态值判定各个节点的运行是否正常，使得在故障发生时可以尽快实现故障检测和定位，提高了故障监测的效率和精确性。
需要说明的是，本申请实施例所提供的监控故障的方法一般由服务器105执行，相应地，监控故障的装置一般设置于服务器105中。但是，在本申请的其它实施例中，终端设备也可以与服务器具有相似的功能，从而执行本申请实施例所提供的监控故障的方法。
图2示出了可以应用本申请实施例的技术方案的示例性系统架构的示意图。
如图2所示，在监控设备200中，至少包括存储组件210、传输组件220以及中央处理器230等等，本实施例中将这些组件都作为节点，以采集各节点的运行参数，基于节点构成的系统逻辑图中末端节点的运行参数，确定表示末端节点的运行状态的状态值，再基于系统逻辑图中除末端节点之外的其余节点的运行参数、末端节点对应的状态值，确定其余节点的状态值，最后基于节点对应的状态值，确定发生故障的异常节点。本实施例中通过获取系统中各个节点的运行参数，基于系统逻辑图中各个节点之间的关联关系来确定节点的状态值，以基于状态值判定各个节点的运行是否正常，使得在故障发生时可以尽快实现故障检测和定位，提高了故障监测的效率和精确性。
以下对本申请实施例的技术方案的实现细节进行详细阐述：
图3示出了根据本申请的一个实施例的监控故障的方法的流程图，该监控故障的方法可以由服务器来执行，该服务器可以是图1中所示的服务器。参照图3所示，该监控故障的方法至少包括步骤S310至步骤S340，详细介绍如下：
在步骤S310中，获取系统中各节点的运行参数。
在本申请的一个实施例中，节点可以为系统中的各个设备，或者一个设备中的各个组件，还可以为一个总系统中的各个分支系统等等。本实施例中通过对节点进行管理和监测的方式，以提高系统中各个设备或者组件的故障维护效率和管理效率。
在本申请的一个实施例中，运行参数可以包括设备或者组件当前的数据处理量、存储量等等。示例性的，对于存储组件对应的节点，其运行参数为数据存储率；对于处理器对应的节点，其运行参数为处理器占用率。本实施例中通过获取系统中各个节点的运行参数，以实现对各节点的管理。
在本申请的一个实施例中，获取运行参数的过程可以是按照设定的周期时长，进行周期性的获取，也可以通过实时采集、监控的方式获取运行参数，例如，通过对系统中的各个组件进行埋点，以采集到各个组件对应的节点的运行参数。
除此之外，本实施例中还可以通过节点向服务器上报运行参数的方式，以使得监控故障的装置可以高效的获取到各个节点的运行参数。
在本申请的一个实施例中，步骤S320中基于节点构成的系统逻辑图中末端节点的运行参数，确定表示末端节点的运行状态的状态值的过程之前，还包括步骤S3201～步骤S3203，详细说明如下：
在步骤S3201中，获取系统中各节点之间的运行关系。
本实施例中通过基于系统中各节点之间的运行关系来生成系统逻辑图。其中，在获取系统中各节点之间的运行关系时，可以先获取各节点在运行时的数据流向，以基于数据流向确定各节点之间的运行关系。还可以获取各节点在数据处理过程中的逻辑关系，将逻辑关系作为运行关系进行之后的处理。
示例性的，在计算机设备对应的系统中，数据流向为先通过通信组件获取待处理数据，再通过处理器对数据进行处理，最后将数据存储在存储组件中。对于该计算机设备中通信组件、处理器以及存储组件分别对应的节点，其运行关系便是，先为通信组件，再通过处理器，最后为存储组件。
在步骤S3202中，基于运行关系确定各个节点之间的连接关系。
在本申请的一个实施例中，在获取到各节点之间的运行关系之后，基于运行关系确定其对应的连接关系，即根据各个运行的先后顺序，确定各节点之间的连接方式。
在本申请的一个实施例中，步骤S3202中基于运行关系确定各个节点之间的连接关系的过程，包括如下步骤：将系统中硬件组件对应的节点识别为出度为零的末端节点；基于运行关系，将与末端节点关联的节点识别为目标节点；在末端节点和目标节点之间，建立由目标节点指向末端节点的连接关系。
图4为本申请实施例提供的一种生成系统逻辑图的示意图。
如图4所示，在实际应用中，所有的数据处理过程最后都会归结到硬件组件。因此，本实施例中将系统中的硬件组件对应的节点识别为出度为零的末端节点410，即只有输入没有输出的节点。
对应与实际应用中，可以为以下数据中的一种或者两种及以上的运行参数：磁盘空间、数据读写速度、读操作总数readops、写操作总数writeops、读时长readtime或者写时长writetime。
在确定了末端节点之后，基于运行关系，将与末端节点关联的节点识别为目标节点420，以在末端节点410和目标节点420之间，建立由目标节点420指向末端节点410的连接关系。
进一步的，在除与末端节点关联的目标节点420之外，还存在与目标节点关联的其它节点，本实施例中还可以根据目标节点与其它节点之间的运行关系，确定与其它节点与目标节点之间的连接方式，以得到完整系统节点的连接关系。
在步骤S3203中，基于各节点及其对应的连接关系，确定每一条分支上的节点序列，并生成系统逻辑图。
在本申请的一个实施例中，在确定了各节点及其对应的连接关系之后，确定每一条分支上的节点序列，以基于每个分支上的节点序列生成系统逻辑图。
进一步的，本实施例中系统逻辑图的顶点用于表示系统的可服务性。本实施例中将仅有出度无入度的顶点作为对外服务系统。同时对于提供静止接口的系统，作为接口类型的节点。
本实施例中突破简单的按层次描述各子系统关系，而是采用有向图定义各子系统之间的逻辑结构，符合系统真实架构。通过用节点构成的系统逻辑图来描述系统可用性，用各节点之间的联系边描述系统组件之间的关系，同时用边的关系因子来定义节点之间的影响程度，可以做到对故障所引起的可用性精确的描述。
在本申请的一个实施例中，连接关系包括表示各节点之间关联程度的关系因子；方法还包括：根据各节点之间的运行关系，对各节点之间的关联程度进行量化，得到关系因子。
在本申请的一个实施例中，关系因子代表了节点之间的依赖关系的紧密程度，关系因子的大小可以位于区间[0,1]，也可以定义为一系列枚举值，如：{0,0.5,..,1},其中值0代表不存在依赖关系，即当关系因子为0时，表示两个顶点间无边相连。
图5为本申请实施例提供的一种基于关系因子的系统逻辑图的示意图。
如图5所示，本实施例中根据各个节点之间运行关系的紧密程度，确定各个节点之间的关联程度，并对该关联程度进行量化，得到关系因子。如图5中目标节点520与末端节点510之间的关系因子r11(530)。除此之外，还有节点a1到分别到末端节点b2、b3时对应的r12、r13。
进一步的，本实施例中关系因子之间存在一定的条件约束，以某一确定顶点为尾的所有边的关系因子和等于1。例如，本实施例的附图5中，sum(r01,r02,r03)＝1，sum(r11,r12,r13)＝1等等。
本实施例中通过基于各个节点之间的关系因子来衡量节点之间的关联程度，以基于关系因子来表示节点之间的影响程度。从而在发生故障的情况下，可以根据关系因子来确定发生故障的核心节点。
图6为本申请实施例提供的一种构建系统逻辑图的示意图。
如图6所示，除了上述构建系统逻辑图的方式之外，还可以在确定了末端节点b1～b6之后，通过拖拽的方式在两个子节点间建立关联的边或者分支。例如，将节点a1(610)拖拽至节点b2(620)，并支持设置边的权重属性；也可以通过扩展标记语言(eXtensibleMarkup Language，XML)、JS对象简谱(JavaScript Object Notation，JSON)等可读性较高的格式化文件进行描述，以更加细化各个节点的性质和关联关系等等。本实施例中通过使用更友好易懂的方式定义系统逻辑图的结构，提高了构建系统逻辑图过程的可视化效果。
进一步的，在构建完成系统逻辑图之后，还可以对系统逻辑图进行存储。具体的，在存储系统逻辑图时，可采用传统的系统逻辑图存储模式，如邻接矩阵法、邻接表法。针对更为复杂的系统，还可以采用独立的图数据库进行存储等方法。
在步骤S320中，基于节点构成的系统逻辑图中末端节点的运行参数，确定表示末端节点的运行状态的状态值。
在本申请的一个实施例中，在生成系统逻辑图、并获取到各节点的运行参数之后，基于末端节点的运行参数，可以直接确定出末端节点运行状态的状态值。
本实施例中，状态值用于表示一个节点的运行状态。例如，本实施例中状态值的范围可以为[0，1]，其中，0表示不可用，1表示都正常，且非常流畅的运行环境。
在本申请的一个实施例中，末端节点用于表示硬件组件，运行参数包括硬件组件的占用率；步骤S320中基于节点构成的系统逻辑图中末端节点的运行参数，确定表示末端节点的运行状态的状态值的过程，包括如下步骤：根据设定参数与硬件组件的占用率之间的差，确定末端节点对应的状态值。
在本申请的一个实施例中，对于出度等于0的末端节点，通过子系统本身的特性得到状态值，即设定参数与硬件组件的占用率之间的差。示例性的，对于磁盘子系统，根据磁盘空间、读写速度、读操作总数readops、写操作总数writeops、读时长readtime或者写时长writetime等参数来计算动态值。
示例性的，如图5所示，本实施例中的设定参数可以为1，还可以为其它数值，例如10、100等。图5中的b4是一个磁盘，假如磁盘占用达到80％，则b4节点对应的状态值就是1-80％＝0.2。对于节点是CPU时，其对应的状态值就是1与cpu占用率之间的差值，如果是cpu占用率为80％，那这个节点对应的状态值为1-80％＝0.2。
在步骤S330中，基于系统逻辑图中除末端节点之外的其余节点的运行参数、末端节点对应的状态值，确定其余节点的状态值。
在本申请的一个实施例中，如图7所示，步骤S330中基于系统逻辑图中除末端节点之外的其余节点的运行参数、末端节点对应的状态值，确定其余节点的状态值的过程，包括如下步骤S710至步骤S730，详细介绍如下：
在步骤S710中，基于系统逻辑图，确定系统逻辑图中的父节点和子节点。
在本申请的一个实施例中，本实施例中的节点包括父节点以及与父节点关联的子节点。其中父节点为子节点的上级节点，子节点为父节点的下级节点，通过上述方式，确定系统逻辑图中的父节点和子节点。
在步骤S720中，若子节点为末端节点，则基于父节点的运行参数、末端节点对应的状态值，确定父节点的状态值。
在本申请的一个实施例中，系统逻辑图中包括表示各节点之间关联程度的关系因子。在计算状态值时，若子节点为末端节点，则基于父节点的运行参数和该末端节点对应的状态值，确定父节点的状态值。具体方法为：基于父节点对应于各末端节点的关系因子，计算末端节点的状态值之间的加权和；基于加权和、父节点的运行参数，确定父节点对应的状态值。
示例性的，如图5所示，对于出度大于0的父节点e，通过加权平均法计算节点e各个子节点的状态值之间的加权和。得到节点e的状态值为：Ve＝sum(Va1*r01+Va2*r02+Va3*r03)，其中，Va1、Va2、以及Va3分别表示节点e的子节点a1、a2以及a3各自的状态值，r01、r02以及r03分别表示各子节点对应于节点e的关系因子。
在步骤S730中，若子节点非末端节点，则获取子节点的状态值，并基于父节点的运行参数、子节点的状态值，确定父节点的状态值。
在本申请的一个实施例中，通过步骤S720中的方式，可以得到末端节点的父节点的状态值。基于父节点的状态值可以确定各个末端节点的上级节点的状态值，通过上述方法迭代，便可以得到系统逻辑图中所有节点的状态值。
同时，本实施例中在确定状态值时，还可以将父节点的运行参数添加至状态值的计算中。例如，通过检测状态值的大小是否处于正常状态，若处于正常状态，则按照原有的方式计算状态值；若不处于正常状态，则根据计算得到的状态值进行加权计算，以缩小该状态值，体现出该节点已经处于故障中。
在步骤S340中，基于节点对应的状态值，确定发生故障的异常节点。
在本申请的一个实施例中，在确定了各节点对应的状态值之后，基于状态值的大小和预设阈值的大小，确定发生故障的异常节点，以进行故障告警。
在本申请的一个实施例中，步骤S340中基于节点对应的状态值，确定发生故障的异常节点的过程，包括如下步骤：将状态值小于第一阈值的节点，识别为故障中心节点；将状态值大于第一阈值、且小于第二阈值的节点，识别为故障边缘节点；用于对故障中心节点和故障边缘节点，根据设定的标识方式进行标注。
在本申请的一个实施例中，通过用节点的状态值来代表该节点的可服务度，即工作状态。本实施例中可以将状态值定义为闭区间[0,1]，其中，0表示该节点完全不可用，1代表该节点处于健康状态，能够正常提供服务，其性能满足设计规划要求。当状态值落在开区间(0,1)中时，则表示该节点处于亚健康状态，例如，磁盘节点发生了慢盘问题，其读写性能下降，则描述磁盘系统逻辑图的顶点指就小于1。
在本申请的一个实施例中，对于不同状态的节点设定有其对应的标识方式，以在在检测到故障中心节点和故障边缘节点之后，根设定的标识方式对各个状态的节点进行标注，以实现对故障处理的可视化效果，提高故障检测处理的效率。具体的，本实施例中的标识方式可以通过不同颜色、不同色度、亮度或者不同形状等方式来体现。示例性的，对于故障中心节点可以采用较深颜色进行标识，对于故障边缘节点可以采用较浅颜色进行标识。
除此之外，本实施例中对于一些系统，可以通过枚举值的方式生成状态值。例如，把进程状态定义为系统逻辑图，该系统逻辑图只应该有{0,1}两个状态：进程异常和进程正常，即当状态值为0时表示节点异常，当状态值为1时表示节点正常。
图8为本申请实施例提供的一种故障检测的示意图。
如图8所示，通过将系统逻辑图进行可视化，以实现故障定位。具体的本实施例中在计算得到各节点对应的状态值之后，基于状态值的大小用不同的颜色来标识故障的严重程度。例如，图8中的节点b4(810)对应的状态值为0.43，计算得到其父节点a2(840)对应的状态值为0.75，同时计算得到节点a2关联的节点a3(830)对应的状态值为0.5，计算得到顶点e(820)的状态值为0.75。本实施例中可以设定第一阈值为0.5，设定第二阈值为0.75，当检测到节点b4(810)的状态值小于第一阈值时，将节点b4作为故障中心节点，将状态值大于第一阈值、且小于第二阈值的节点a2(840)、节点a3(830)以及顶点e(820)作为故障边缘节点。
本实施例通过可视化复杂系统中各节点之间的逻辑结构，并以有向图的形式加以存储和展示，运维工程师通过查看图即可了解复杂系统的逻辑结构，降低了运维工程师能力要求，并加快了运维工程师对系统的理解。
在本申请的一个实施例中，步骤S340中基于节点对应的状态值，确定发生故障的异常节点的过程之后，还包括如下步骤：基于故障中心节点的运行参数，结合故障边缘节点的运行参数，对本次故障进行分析，确定发生故障的原因。
本实施例中可以基于获取到的各节点的运行参数，实时确定该节点对应的状态值，以基于系统逻辑图中的状态值对各个节点的状态进行刷新，例如，通过节点的色彩体现节点的工作状态。完成这个刷新后，整张图就确定了各个节点的健康度了。假如刷新后就是这样的一张图，定义颜色越深表示状态值越低，则位于在最底层、且颜色最深的节点，即为故障原因。用户便可以针对该节点对应的实体装置或者组件进行分析和拆解，得到非常详细的故障原因。
图9为本申请实施例提供的一种故障分析的示意图。
如图9所示，当确定了各节点状态值，并基于状态值确定发生故障的节点之后，即图9中圈出来的910区域中的节点，基于这些节点的状态值进行分析，确定发生故障的具体原因。
在本申请的一个实施例中，本实施例中还可以基于系统逻辑图构成的图数据库来定制故障定位模型、根因分析模型、影响分析模型。以基于图数据库提供的易于使用、类数据库的查询功能，快速获取顶点值、顶点间关系，以及快速构建包含某一顶点的子图，通过子图很容易发现引起问题的系统逻辑图，或者某一故障系统逻辑图对整个系统的影响范围。具体的，基于图良好的数据存储结构，可采用类似网页排名算法获取系统关键顶点，当多个系统逻辑图发生故障时，优先解决核心顶点所代表的系统逻辑图，无需产品专家预先定义问题的排查与解决顺序。
本实施例中通过基于图实时监控并展示系统可用性状态，当系统逻辑图发生故障时，可快速识别问题根因以及影响子图，加快了问题分析，达到快速恢复系统可用性的目的。
以下介绍本申请的装置实施例，可以用于执行本申请上述实施例中的监控故障的方法。对于本申请装置实施例中未披露的细节，请参照本申请上述的监控故障的方法的实施例。
图10示出了根据本申请的一个实施例的监控故障的装置的框图。
参照图10所示，根据本申请的一个实施例的监控故障的装置1000，包括：
获取单元1010，用于获取系统中各节点的运行参数；第一确定单元1020，用于基于所述节点构成的系统逻辑图中末端节点的运行参数，确定表示所述末端节点的运行状态的状态值；第二确定单元1030，用于基于所述系统逻辑图中除所述末端节点之外的其余节点的运行参数、所述末端节点对应的状态值，确定所述其余节点的状态值；检测单元1040，用于基于所述节点对应的状态值，确定发生故障的异常节点。
在本申请的一些实施例中，基于前述方案，所述监控故障的装置1000还包括：关系获取单元，用于获取所述系统中各节点之间的运行关系；第三确定单元，用于基于所述运行关系确定各个节点之间的连接关系；第四确定单元，用于基于所述各节点及其对应的连接关系，确定每一条分支上的节点序列，并生成所述系统逻辑图。
在本申请的一些实施例中，基于前述方案，所述第三确定单元用于：将所述系统中硬件组件对应的节点识别为出度为零的末端节点；基于所述运行关系，将与所述末端节点关联的节点识别为目标节点；在所述末端节点和所述目标节点之间，建立由所述目标节点指向所述末端节点的连接关系。
在本申请的一些实施例中，基于前述方案，所述连接关系包括表示各节点之间关联程度的关系因子；所述监控故障的装置1000还包括：关系因子单元，用于根据所述各节点之间的运行关系，对所述各节点之间的关联程度进行量化，得到关系因子。
在本申请的一些实施例中，基于前述方案，所述节点包括父节点以及与所述父节点关联的子节点；所述第二确定单元1030包括：第五确定单元，用于基于所述系统逻辑图，确定所述系统逻辑图中的父节点和子节点；第六确定单元，用于若所述子节点为末端节点，则基于所述父节点的运行参数、所述末端节点对应的状态值，确定所述父节点的状态值；第七确定单元，用于若所述子节点非末端节点，则获取所述子节点的状态值，并基于所述父节点的运行参数、所述子节点的状态值，确定所述父节点的状态值。
在本申请的一些实施例中，基于前述方案，所述系统逻辑图中包括表示各节点之间关联程度的关系因子；所述第六确定单元包括：基于所述父节点对应于各末端节点的关系因子，计算所述末端节点的状态值之间的加权和；基于所述加权和、所述父节点的运行参数，确定所述父节点对应的状态值。
在本申请的一些实施例中，基于前述方案，所述末端节点用于表示硬件组件，所述运行参数包括所述硬件组件的占用率；所述第一确定单元包括：第八确定单元，用于根据设定参数与所述硬件组件的占用率之间的差，确定所述末端节点对应的状态值。
在本申请的一些实施例中，基于前述方案，所述检测单元1040包括：第一识别单元，用于将所述状态值小于第一阈值的节点，识别为故障中心节点；第二识别单元，用于将所述状态值大于所述第一阈值、且小于第二阈值的节点，识别为故障边缘节点；节点标注单元，用于对所述故障中心节点和所述故障边缘节点，根据设定的标识方式进行标注。
在本申请的一些实施例中，基于前述方案，所述监控故障的装置1000还包括：故障分析单元，用于基于所述故障中心节点的运行参数，结合所述故障边缘节点的运行参数，对本次故障进行分析，确定发生故障的原因。
图11示出了适于用来实现本申请实施例的电子设备的计算机系统的结构示意图。
需要说明的是，图11示出的电子设备的计算机系统1100仅是一个示例，不应对本申请实施例的功能和使用范围带来任何限制。
如图11所示，计算机系统1100包括中央处理单元(Central Processing Unit，CPU)1101，其可以根据存储在只读存储器(Read-Only Memory，ROM)1102中的程序或者从储存部分1108加载到随机访问存储器(RandomAccess Memory，RAM)1103中的程序而执行各种适当的动作和处理，例如执行上述实施例中所述的方法。在RAM 1103中，还存储有系统操作所需的各种程序和数据。CPU 1101、ROM 1102以及RAM 1103通过总线1104彼此相连。输入/输出(Input/Output，I/O)接口1105也连接至总线1104。
以下部件连接至I/O接口1105：包括键盘、鼠标等的输入部分1106；包括诸如阴极射线管(Cathode Ray Tube，CRT)、液晶显示器(Liquid Crystal Display，LCD)等以及扬声器等的输出部分1107；包括硬盘等的储存部分1108；以及包括诸如LAN(LocalAreaNetwork，局域网)卡、调制解调器等的网络接口卡的通信部分1109。通信部分1109经由诸如因特网的网络执行通信处理。驱动器1110也根据需要连接至I/O接口1105。可拆卸介质1111，诸如磁盘、光盘、磁光盘、半导体存储器等等，根据需要安装在驱动器1110上，以便于从其上读出的计算机程序根据需要被安装入储存部分1108。
特别地，根据本申请的实施例，上文参考流程图描述的过程可以被实现为计算机软件程序。例如，本申请的实施例包括一种计算机程序产品，其包括承载在计算机可读介质上的计算机程序，该计算机程序包含用于执行流程图所示的方法的计算机程序。在这样的实施例中，该计算机程序可以通过通信部分1109从网络上被下载和安装，和/或从可拆卸介质1111被安装。在该计算机程序被中央处理单元(CPU)1101执行时，执行本申请的系统中限定的各种功能。
需要说明的是，本申请实施例所示的计算机可读介质可以是计算机可读信号介质或者计算机可读存储介质或者是上述两者的任意组合。计算机可读存储介质例如可以是——但不限于——电、磁、光、电磁、红外线、或半导体的系统、装置或器件，或者任意以上的组合。计算机可读存储介质的更具体的例子可以包括但不限于：具有一个或多个导线的电连接、便携式计算机磁盘、硬盘、随机访问存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、可擦式可编程只读存储器(Erasable Programmable Read Only Memory，EPROM)、闪存、光纤、便携式紧凑磁盘只读存储器(Compact Disc Read-Only Memory，CD-ROM)、光存储器件、磁存储器件、或者上述的任意合适的组合。在本申请中，计算机可读存储介质可以是任何包含或存储程序的有形介质，该程序可以被指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用。而在本申请中，计算机可读的信号介质可以包括在基带中或者作为载波一部分传播的数据信号，其中承载了计算机可读的计算机程序。这种传播的数据信号可以采用多种形式，包括但不限于电磁信号、光信号或上述的任意合适的组合。计算机可读的信号介质还可以是计算机可读存储介质以外的任何计算机可读介质，该计算机可读介质可以发送、传播或者传输用于由指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用的程序。计算机可读介质上包含的计算机程序可以用任何适当的介质传输，包括但不限于：无线、有线等等，或者上述的任意合适的组合。
附图中的流程图和框图，图示了按照本申请各种实施例的系统、方法和计算机程序产品的可能实现的体系架构、功能和操作。其中，流程图或框图中的每个方框可以代表一个模块、程序段、或代码的一部分，上述模块、程序段、或代码的一部分包含一个或多个用于实现规定的逻辑功能的可执行指令。也应当注意，在有些作为替换的实现中，方框中所标注的功能也可以以不同于附图中所标注的顺序发生。例如，两个接连地表示的方框实际上可以基本并行地执行，它们有时也可以按相反的顺序执行，这依所涉及的功能而定。也要注意的是，框图或流程图中的每个方框、以及框图或流程图中的方框的组合，可以用执行规定的功能或操作的专用的基于硬件的系统来实现，或者可以用专用硬件与计算机指令的组合来实现。
描述于本申请实施例中所涉及到的单元可以通过软件的方式实现，也可以通过硬件的方式来实现，所描述的单元也可以设置在处理器中。其中，这些单元的名称在某种情况下并不构成对该单元本身的限定。
根据本申请的一个方面，提供了一种计算机程序产品或计算机程序，该计算机程序产品或计算机程序包括计算机指令，该计算机指令存储在计算机可读存储介质中。计算机设备的处理器从计算机可读存储介质读取该计算机指令，处理器执行该计算机指令，使得该计算机设备执行上述各种可选实现方式中提供的方法。
作为另一方面，本申请还提供了一种计算机可读介质，该计算机可读介质可以是上述实施例中描述的电子设备中所包含的；也可以是单独存在，而未装配入该电子设备中。上述计算机可读介质承载有一个或者多个程序，当上述一个或者多个程序被一个该电子设备执行时，使得该电子设备实现上述实施例中所述的方法。
应当注意，尽管在上文详细描述中提及了用于动作执行的设备的若干模块或者单元，但是这种划分并非强制性的。实际上，根据本申请的实施方式，上文描述的两个或更多模块或者单元的特征和功能可以在一个模块或者单元中具体化。反之，上文描述的一个模块或者单元的特征和功能可以进一步划分为由多个模块或者单元来具体化。
通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员易于理解，这里描述的示例实施方式可以通过软件实现，也可以通过软件结合必要的硬件的方式来实现。因此，根据本申请实施方式的技术方案可以以软件产品的形式体现出来，该软件产品可以存储在一个非易失性存储介质(可以是CD-ROM，U盘，移动硬盘等)中或网络上，包括若干指令以使得一台计算设备(可以是个人计算机、服务器、触控终端、或者网络设备等)执行根据本申请实施方式的方法。
本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的实施方式后，将容易想到本申请的其它实施方案。本申请旨在涵盖本申请的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本申请的一般性原理并包括本申请未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。
应当理解的是，本申请并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本申请的范围仅由所附的权利要求来限制。
Claims (8)
1.一种监控故障的方法，其特征在于，包括：
获取系统中各节点的运行参数；运行参数包括设备或者组件当前的数据处理量、存储量；所述节点包括父节点以及与所述父节点关联的子节点；
基于所述节点构成的系统逻辑图中末端节点的运行参数，确定表示所述末端节点的运行状态的状态值，所述状态值用于表示节点的可服务度；
基于所述系统逻辑图，确定所述系统逻辑图中的父节点和子节点；系统逻辑图中包括表示各节点之间关联程度的关系因子；
若子节点为末端节点，则基于所述父节点对应于各末端节点的关系因子，计算末端节点的状态值之间的加权和；基于加权和、父节点的运行参数，确定父节点对应的状态值；
若所述子节点为非末端节点，则获取所述子节点的状态值，并基于所述父节点的运行参数、所述子节点的状态值，确定所述父节点的状态值；
基于所述节点对应的状态值，确定发生故障的异常节点。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，基于所述节点构成的系统逻辑图中末端节点的运行参数，确定表示所述末端节点的运行状态的状态值之前，还包括：
获取所述系统中各节点之间的运行关系；
基于所述运行关系确定各个节点之间的连接关系；
基于所述各节点及其对应的连接关系，确定每一条分支上的节点序列，并生成所述系统逻辑图。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，基于所述运行关系确定各个节点之间的连接关系，包括：
将所述系统中硬件组件对应的节点识别为出度为零的末端节点；
基于所述运行关系，将与所述末端节点关联的节点识别为目标节点；
在所述末端节点和所述目标节点之间，建立由所述目标节点指向所述末端节点的连接关系。
4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述连接关系包括表示各节点之间关联程度的关系因子；所述方法还包括：
根据所述各节点之间的运行关系，对所述各节点之间的关联程度进行量化，得到关系因子。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述末端节点用于表示硬件组件，所述运行参数包括所述硬件组件的占用率；
基于所述节点构成的系统逻辑图中末端节点的运行参数，确定表示所述末端节点的运行状态的状态值，包括：
根据设定参数与所述硬件组件的占用率之间的差，确定所述末端节点对应的状态值。
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，基于所述节点对应的状态值，确定发生故障的异常节点，包括：
将所述状态值小于第一阈值的节点，识别为故障中心节点；
将所述状态值大于所述第一阈值、且小于第二阈值的节点，识别为故障边缘节点；
对所述故障中心节点和所述故障边缘节点，根据设定的标识方式进行标注。
7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，基于所述节点对应的状态值，确定发生故障的异常节点之后，还包括：
基于所述故障中心节点的运行参数，结合所述故障边缘节点的运行参数，对本次故障进行分析，确定发生故障的原因。
8.一种监控故障的装置，其特征在于，包括：
获取单元，用于获取系统中各节点的运行参数；运行参数包括设备或者组件当前的数据处理量、存储量；所述节点包括父节点以及与所述父节点关联的子节点；
第一确定单元，用于基于所述节点构成的系统逻辑图中末端节点的运行参数，确定表示所述末端节点的运行状态的状态值，所述状态值用于表示节点的可服务度；
第二确定单元，用于基于所述系统逻辑图中除所述末端节点之外的其余节点的运行参数、所述末端节点对应的状态值，确定所述其余节点的状态值；
检测单元，用于基于所述节点对应的状态值，确定发生故障的异常节点；
第二确定单元包括：第五确定单元，用于基于所述系统逻辑图，确定所述系统逻辑图中的父节点和子节点，系统逻辑图中包括表示各节点之间关联程度的关系因子；第六确定单元，用于若所述子节点为末端节点，则基于所述父节点对应于各末端节点的关系因子，计算所述末端节点的状态值之间的加权和；基于所述加权和、所述父节点的运行参数，确定所述父节点对应的状态值；第七确定单元，用于若所述子节点为非末端节点，则获取所述子节点的状态值，并基于所述父节点的运行参数、所述子节点的状态值，确定所述父节点的状态值。
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