CN113127528A - 系统根因定位方法、装置、设备及计算机存储介质 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种系统根因定位方法、装置、设备及计算机存储介质。方法包括：接收第一故障特征；在预先生成的联合特征序列集合中，查找与所述第一故障特征相匹配的目标联合特征序列；所述联合特征序列集合通过关联功能模块序列集合和故障特征序列组集合生成；所述功能模块序列集合基于工具的集成阶段标识构建得到，所述故障特征序列组集合基于故障特征对应关系构建得到；在所述目标联合特征序列中筛选满足预设条件的第一功能模块；将所述第一功能模块定位为所述系统根因所在的功能模块。根据本申请实施例，能够快速定位系统根因。

Description

系统根因定位方法、装置、设备及计算机存储介质

技术领域

本申请属于大数据技术领域，尤其涉及一种系统根因定位方法、装置、设备及计算机存储介质。

背景技术

随着计算机技术的快速发展和软件版本的快速迭代，系统规模和系统集成度越来越高，相应的，定位系统根源故障(又称为系统根因)的难度也随之增加。系统根因是导致系统出现故障的根本原因，只有解决系统根因，系统才能正常恢复，否则相同故障还会在短时间内复现。目前亟需一种能够快速定位系统根因的方法。

发明内容

本申请实施例提供一种系统根因定位方法、装置、设备及计算机存储介质，以解决如何快速定位系统根因的问题。

为了解决上述技术问题，本申请是这样实现的：

第一方面，本申请实施例提供了一种系统根因定位方法，包括：

接收第一故障特征；

在预先生成的联合特征序列集合中，查找与所述第一故障特征相匹配的目标联合特征序列；所述联合特征序列集合通过关联功能模块序列集合和故障特征序列组集合生成；所述功能模块序列集合基于工具的集成阶段标识构建得到，所述故障特征序列组集合基于故障特征对应关系构建得到；

在所述目标联合特征序列中筛选满足预设条件的第一功能模块；

将所述第一功能模块定位为所述系统根因所在的功能模块。

可选的，所述方法还包括：

基于工具的集成阶段标识构建所述功能模块序列集合；

所述基于工具的集成阶段标识构建所述功能模块序列集合，具体包括：

按照工具集成于系统的集成时间顺序，为所有工具分配集成阶段标识；

对每个工具进行模块化标记，生成标记工具为功能模块的模块标识；

构建每个功能模块的功能模块序列，以得到所述功能模块序列集合；所述功能模块序列至少包括模块标识和集成阶段标识。

可选的，所述方法还包括：

基于故障特征对应关系构建所述故障特征序列组集合；

所述基于故障特征对应关系构建所述故障特征序列组集合，具体包括：

在预设的故障特征集合中查找与第二功能模块具有故障特征对应关系的所有第二故障特征；

分别为每个所述第二故障特征构建对应于所述第二功能模块的故障特征序列，以得到所述第二功能模块的故障特征序列组；所述故障特征序列至少包括所述第二功能模块的模块标识和所述第二故障特征；

将所有所述第二功能模块的所述故障特征序列组作为所述故障特征序列组集合的元素，得到所述故障特征序列组集合。

可选的，所述方法还包括：

通过关联功能模块序列集合和故障特征序列组集合生成所述联合特征序列集合；

所述通过关联功能模块序列集合和故障特征序列组集合生成所述联合特征序列集合，具体包括：

在所述故障特征序列组集合中查找包含同一所述第二故障特征的所有目标故障特征序列；

将各个所述目标故障特征序列所对应的目标功能模块序列进行关联，得到所述第二故障特征的联合特征序列；所述联合特征序列至少包括所述第二故障特征和所述目标功能模块序列；

将所有的所述第二故障特征的联合特征序列作为所述联合特征序列集合的元素，得到所述联合特征序列集合。

可选的，所述在预先生成的联合特征序列集合中，查找与所述第一故障特征相匹配的目标联合特征序列，具体包括：

在预先生成的联合特征序列集合中，查找含有所述第一故障特征的联合特征序列；

将查找到的所有联合特征序列标记为所述目标联合特征序列。

可选的，所述在所述目标联合特征序列中筛选满足预设条件的第一功能模块，具体包括：

在所述目标联合特征序列中剔除重复的功能模块，将剩余的功能模块标记为所述第一功能模块。

可选的，所述将所述第一功能模块定位为所述系统根因所在的功能模块，具体包括：

在存在至少两个所述第一功能模块的情况下，按照集成阶段标识倒序排列的次序，将所述至少两个所述第一功能模块定位为重要性依次降低的系统根因所在的功能模块。

可选的，所述第一故障特征和所述第二故障特征为指标特征、日志特征或自定义特征。

第二方面，本申请实施例提供了一种系统根因定位装置，包括：

接收模块，用于接收第一故障特征；

查找模块，用于在预先生成的联合特征序列集合中，查找与所述第一故障特征相匹配的目标联合特征序列；所述联合特征序列集合通过关联功能模块序列集合和故障特征序列组集合生成；所述功能模块序列集合基于工具的集成阶段标识构建得到，所述故障特征序列组集合基于故障特征对应关系构建得到；

筛选模块，用于在所述目标联合特征序列中筛选满足预设条件的第一功能模块；

定位模块，用于将所述第一功能模块定位为所述系统根因所在的功能模块。

可选的，所述查找模块，具体用于：

在预先生成的联合特征序列集合中，查找含有所述第一故障特征的联合特征序列；

将查找到的所有联合特征序列标记为所述目标联合特征序列。

可选的，所述定位模块，具体用于：

在存在至少两个所述第一功能模块的情况下，按照集成阶段标识倒序排列的次序，将所述至少两个所述第一功能模块定位为重要性依次降低的系统根因所在的功能模块。

第三方面，本申请实施例提供了一种定位设备，包括：处理器以及存储有计算机程序指令的存储器；

所述处理器执行所述计算机程序指令时实现如第一方面所述的系统根因定位方法。

第四方面，本申请实施例提供了一种计算机存储介质，所述计算机存储介质上存储有计算机程序指令，所述计算机程序指令被处理器执行时实现如第一方面所述的系统根因定位方法。

相较于现有技术，本申请具有以下有益效果：

在本申请实施例中，通过将系统集成的各个工具和系统出现的各种故障通过序列形式进行关联，能够得到包含有与任一故障特征关联的所有功能模块的联合特征序列，进而可以在接收到某一故障特征后，通过查找与该故障特征相匹配的联合特征序列，定位出系统根因所在的功能模块范围，然后可以通过预设条件在上述功能模块范围中筛选出系统根因所在的功能模块。由于上述联合特征序列可以预先生成，因此可以直接查找与该故障特征相匹配的联合特征序列，从而可以快速定位出系统根因。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对本申请实施例中所需要使用的附图作简单的介绍，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。

图1是本申请一个实施例提供的系统根因定位方法的流程示意图；

图2是本申请另一个实施例提供的系统根因定位设备的模块架构图；

图3是本申请另一个实施例提供的系统根因定位装置的结构示意图；

图4是本申请另一个实施例提供的系统根因定位装置的结构示意图；

图5是本申请另一个实施例提供的系统根因定位装置的结构示意图；

图6是本申请另一个实施例提供的系统根因定位装置的结构示意图；

图7是本申请又一个实施例提供的定位设备的结构示意图。

具体实施方式

下面将详细描述本申请的各个方面的特征和示例性实施例，为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及具体实施例，对本申请进行进一步详细描述。应理解，此处所描述的具体实施例仅被配置为解释本申请，并不被配置为限定本申请。对于本领域技术人员来说，本申请可以在不需要这些具体细节中的一些细节的情况下实施。下面对实施例的描述仅仅是为了通过示出本申请的示例来提供对本申请更好的理解。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

为了解决现有技术问题，本申请实施例提供了一种系统根因定位方法、装置、设备及计算机存储介质。下面首先对本申请实施例所提供的系统根因定位方法进行介绍。

如图1所示，本申请实施例提供的系统根因定位方法包括以下步骤：

S101、接收第一故障特征。

S102、在预先生成的联合特征序列集合中，查找与第一故障特征相匹配的目标联合特征序列。

S103、在目标联合特征序列中筛选满足预设条件的第一功能模块。

S104、将第一功能模块定位为系统根因所在的功能模块。

上述各步骤的具体实现方式将在下文中进行详细描述。

在本申请实施例中，通过将系统集成的各个工具和系统出现的各种故障通过序列形式进行关联，能够得到包含有与任一故障特征关联的所有功能模块的联合特征序列，进而可以在接收到某一故障特征后，通过查找与该故障特征相匹配的联合特征序列，定位出系统根因所在的功能模块范围，然后可以通过预设条件在上述功能模块范围中筛选出系统根因所在的功能模块。由于上述联合特征序列可以预先生成，因此可以直接查找与该故障特征相匹配的联合特征序列，从而可以快速定位出系统根因。

下面介绍上述各个步骤的具体实现方式。

首先介绍S101。在一个示例实施例中，基于系统升级、硬件设备损坏等软硬件原因，系统可能会出现故障，尤其对于那些升级迭代迅速且不断集成新工具的系统而言，如PAAS(Platform as a Service，平台即服务)系统，其更加容易出现故障。为了便于描述，可以用故障特征来表示各类故障。具体的，故障特征可以划分为指标特征、日志特征和自定义特征，其中，指标特征可以是指标名称，如CPU使用率、内存占用率等指标名称；日志特征可以是日志的关键字，如警告信息syslog、登录失败信息btmp等关键字；自定义特征可以是基于运维经验总结而成的故障特征，如升级中断故障、偶发故障等故障特征。

当系统出现故障时，系统的运维人员可以获取此次故障对应的故障特征，可称为第一故障特征，例如，运维人员可以在预先建立的包含所有已知故障的故障特征集合中，查找此次故障对应的故障特征。接着，运维人员可以将获取的故障特征输入至用于定位系统根因的定位设备。从而，定位设备可以接收到第一故障特征，继续进行后续的系统根因定位处理。

以上为S101的具体实现方式，下面介绍S102的具体实现方式。

在一个示例实施例中，首先对系统根因定位方法的定位思路进行说明，具体可以划分为三个阶段。第一阶段，建立两级特征；两级特征是指工具与功能模块对应，以及功能模块与故障特征对应，其中，工具与功能模块对应这一特征可以表示为功能模块序列，功能模块与故障特征对应这一特征可以表示为故障特征序列。第二阶段，对两级特征进行逆向关联，即将第一阶段中建立的功能模块序列和故障特征序列进行逆向关联，得到联合特征序列，该联合特征序列能够体现功能模块与故障特征之间联系，其可以作为下一阶段中定位系统根因所在的功能模块的定位基础。第三阶段，定位系统根因所在的功能模块，该功能模块存在于联合特征序列中，且该联合特征序列与第一故障特征相匹配。

接着，对功能模块序列集合、故障特征序列组集合及联合特征序列集合进行说明。功能模块序列集合，可以是所有功能模块序列的总和，其可以基于工具的集成阶段标识构建得到，其中，集成阶段标识可以用来标记不同工具集成于系统的时间顺序。故障特征序列组集合，可以是所有故障特征序列的总和，其可以基于功能模块与故障特征之间的故障特征对应关系构建得到，其中，故障特征对应关系可以由系统的运维人员基于运维经验预先建立，在故障特征对应关系中可以记录有某一功能模块对应的所有故障特征。联合特征序列集合，可以是所有联合特征序列的集合，其可以通过对功能模块序列集合和故障特征序列组集合进行关联而生成。

这样，定位设备在接收到第一故障特征后，可以在预先生成的联合特征序列集合中，查找与第一故障特征相匹配的联合特征序列，可称为目标联合特征序列，从而能够快速确定出系统根因所在的功能模块的范围，不仅减少了后续定位处理的数据量，也缩短了定位系统根因所需的时间。

以上为S102的具体实现方式。由于在进行系统根因定位处理之前，需要预先构建功能模块序列集合、故障特征序列组集合及联合特征序列集合，因此，接下来先对上述各集合的构建过程进行说明，然后再介绍S103的具体实现方式。

可选的，对于功能模块序列集合，其可以基于工具的集成阶段标识构建得到，相应的，具体处理可以如下：按照工具集成于系统的集成时间顺序，为所有工具分配集成阶段标识；对每个工具进行模块化标记，生成标记工具为功能模块的模块标识；构建每个功能模块的功能模块序列，以得到功能模块序列集合，功能模块序列至少包括模块标识和集成阶段标识。

在一个示例实施例中，定位设备可以先对各个工具集成于系统的集成时间进行获取，然后可以按照上述集成时间的先后顺序，为所有工具分配集成阶段标识，可以用Tm作为集成阶段标识，其中，m为大于等于1小于等于M的正整数，M为所有集成阶段标识的最大值。例如，第一集成阶段的集成阶段标识可以表示为T1＝1、第二集成阶段的集成阶段标识可以表示为T2＝2。接着，定位设备可以对每个工具进行模块化标记，得到各个工具对应的功能模块的模块标识，可以用Sm作为模块标识，其中，m为大于等于1小于等于M的正整数，M为功能模块的总个数。例如，第一个集成于系统的工具所对应的功能模块可以表示为S1，第二个集成于系统的工具所对应的功能模块可以表示为S2。之后，定位设备可以构建每个功能模块的功能模块序列，可以用PX表示功能模块序列，其中，P为功能模块序列集合的集合符号，X为第X个功能模块的功能模块序列的序列号。功能模块序列中可以包括模块标识和集成阶段标识，进一步的，为了便于辨别功能模块序列，功能模块序列中还可以包括功能模块对应的工具名称，如Hadoop、WEB UI等名称。在构建得到每个功能模块的功能模块序列后，定位设备可以将所有功能模块的功能模块序列作为功能模块序列集合的元素，得到功能模块序列集合。这样，通过上述处理，可以方便快速地构建得到功能模块序列集合，同时，对于后续集成于系统的工具，只需在功能模块序列集合中增加该工具对应的功能模块序列，即可完成功能模块序列集合的更新，具有更新成本低、扩展性强的优点。

下面以系统为数据分析系统为例，对功能模块序列集合的具体构建过程进行说明。具体的，假设数据分析系统在第一期建设阶段集成了工具Hadoop和WEB UI，系统在第二期建设阶段集成了工具GP，且功能模块序列还包括了工具名称，则截止到第二期建设阶段，定位设备可以为工具Hadoop和WEB UI分配相同的集成阶段标识T1＝1，为工具GP分配集成阶段标识T2＝2，同时可以用S1、S2、S3分别标记工具Hadoop、WEB UI、GP。经过上述处理之后，可以得到三个功能模块序列，分别是P1＝(1，S1，Hadoop)，P2＝(1，S2，WEB UI)，P3＝(2，S3，GP)，相应的，功能模块序列集合为P＝{P1，P2，P3}＝{(1，S1，Hadoop)，(1，S2，WEB UI)，(2，S3，GP)}。进一步的，如果希望对部分工具进行细分，则可以使用子序列直接继承母序列的方式，如在上例中，如果将Hadoop细分为HDFS、Yarn、MR，则细分后的功能模块序列集合为P＝{P1，P2，P3，P4，P5}＝{(1，S1，HDFS)，(1，S2，Yarn)，(1，S3，MR)，(1，S4，WEB UI)，(2，S5，GP)}。

可选的，对于故障特征序列集合，其可以基于故障特征对应关系构建得到，相应的，具体处理可以如下：在预设的故障特征集合中查找与第二功能模块具有故障特征对应关系的所有第二故障特征；分别为每个第二故障特征构建对应于第二功能模块的故障特征序列，以得到第二功能模块的故障特征序列组，故障特征序列至少包括第二功能模块的模块标识和第二故障特征；将所有第二功能模块的故障特征序列组作为故障特征序列组集合的元素，得到故障特征序列组集合。

在一个示例实施例中，系统运维人员可以基于运维经验，预先建立故障特征集合，该故障特征集合中可以记录有故障特征与功能模块的故障特征对用关系。系统运维人员可以对建立的故障特征集合进行存储，便于定位设备获取。这样，定位设备可以获取到故障特征集合，从而可以在故障特征集合中，查找与某一功能模块具有故障特征对应关系的所有故障特征，其中，该某一功能模块可称为第二功能模块，该故障特征可称为第二故障特征。对于查找到的多个第二故障特征，可以用Fk进行区分，Fk表示第k个第二故障特征。之后，定位设备可以为每个查找出的第二故障特征，构建其对应于第二功能模块的故障特征序列，故障特征序列可以用Qiw表示，其中，Q为故障特征序列组集合的集合符号，Qi为第i个第二功能模块的故障特征序列组的符号，w为第i个故障特征序列的序列号，故障特征序列中可以包括第二功能模块的模块标识和第二故障特征。

在构建得到第二功能模块对应的所有第二故障特征的故障特征序列后，定位设备可以将第二功能模块所有的故障特征序列作为第二功能模块的故障特征序列组的元素，以得到第二功能模块的故障特征序列组。同时，定位设备可以将所有的第二功能模块的故障特征序列组作为故障特征序列组集合的元素，得到故障特征序列组集合。通过上述处理，可以方便快速地构建得到故障特征序列组集合，同时，对于后续集成于系统的工具，只需在故障特征序列组集合中增加该工具对应的故障特征序列组，即可完成故障特征序列组集合的更新，同样具有更新成本低、扩展性强的优点。

下面以第二功能模块S1为例，对故障特征序列组的具体构建过程进行说明。假设第二功能模块S1对应有三个故障特征F1、F3、F7，则可以得出，第二功能模块S1的故障特征序列组Q1包括三个故障特征序列，分别为Q11＝(S1，F1)、Q12＝(S1，F3)、Q13＝(S1，F7)，则故障特征序列组为Q1＝{Q1，Q2，Q3}＝{(S1，F1)，(S1，F3)，(S1，F7)}。

同时，下面给出一种构建故障特征序列组的逻辑步骤，可以设定第二故障特征的总个数为K，第二功能模块的总个数为M，第k个第二故障特征为Fk，Si对应的故障特征序列组的数量为Gi，上述逻辑步骤具体如下：

1.2.1记i＝1，j＝1，w＝1；

1.2.2针对Si，判断Fj是否属于该功能模块的特征；若是，则记Qiw＝(Si，Fj)，w＝w+1；否则，j＝j+1；

1.2.3判断j是否大于K；若是，则执行1.2.4；否则，j＝j+1，执行1.2.2；

1.2.4判断i是否大于M；若是，则执行1.2.5；否则，Gi＝w，i＝i+1，w＝1，执行1.2.2；

1.2.5结束，输出。

可选的，对于联合特征序列集合，其可以通过关联功能模块序列集合和故障特征序列组集合生成，相应的，具体处理可以如下：在故障特征序列组集合中查找包含同一第二故障特征的所有目标故障特征序列；将各个目标故障特征序列所对应的目标功能模块序列进行关联，得到第二故障特征的联合特征序列；联合特征序列至少包括第二故障特征和目标功能模块序列；将所有的第二故障特征的联合特征序列作为联合特征序列集合的元素，得到联合特征序列集合。

在一个示例实施例中，在完成上述功能模块序列集合和故障特征序列组集合的构建后，可以通过对功能模块序列集合和故障特征序列组集合进行关联处理，生成联合特征序列集合。具体的，定位设备可以首先在故障特征序列组集合中查找包含同一第二故障特征的所有故障特征序列，这些故障特征序列可称为目标故障特征序列。之后，定位设备可以获取各个目标故障特征序列所对应的功能模块序列，可称为目标功能模块序列，然后定位设备可以将这些目标功能模块序列进行关联，得到上述同一第二故障特征的联合特征序列，该联合特征序列中可以包括上述同一第二故障特征和目标功能模块序列。在构建得到每个第二故障特征的联合特征序列后，定位设备可以将所有的第二故障特征的联合特征序列作为联合特征序列集合的元素，以得到联合特征序列集合。通过上述处理，可以方便快速地构建得到联合特征序列集合，同时，对于后续集成于系统的工具，只需对更新的功能模块序列集合和故障特征序列集合再次进行上述关联处理，即可完成联合特征序列集合的更新，同样具有更新成本低、扩展性强的优点。

下面仍以第二功能模块S1为例，对联合特征序列集合的具体构建过程进行说明。设定Yd表示任意的联合特征序列，Y为联合特征序列集合的标识，d为第d个联合特征序列的序列号，D为联合特征序列的总个数，假设在故障特征序列组集合中查找到两个包含F1的目标故障特征序列Q11＝(S1，F1)、Q31＝(S3，F1)，同时获取到Q11对应的目标功能模块序列为P1＝(1，S1，Hadoop)，Q31对应的目标功能模块序列为P3＝(2，S3，GP)，则对P1和P3进行关联处理后，可以得到F1的联合特征序列Y1＝{(1，S1，Hadoop)，(2，S3，GP),(S1，F1),(S3，F1)}。

同时，下面给出一种构建联合特征序列的逻辑步骤，可以设定T为集成阶段标识Tm的最大值，其中，m为大于等于1小于等于M的正整数，M为功能模块的总个数，上述逻辑步骤具体如下：

2.2.1记i＝1，j＝0，w＝1，q＝0；

2.2.2j＝Ti，判断j是否大于T；若是，则i＝i+1，执行2.2.7；否则，执行2.2.3；

2.2.3遍历判断w是否大于Gi；若是，则i＝i+1，执行2.2.2；否则，执行2.2.4；

2.2.4判断Qiw是否仍存在；若是，则执行2.2.5；否则，执行2.2.6；

2.2.5记录关联的目标功能模块Sh，q＝q+1，并记录Yq＝{Si，j，Sh，Th，Qiw}，其中，Th、Sh分别表示第h个功能模块集成于系统的集成阶段标识和模块标识，w＝w+1，执行2.2.3；

2.2.6w＝w+1，执行2.2.3；

2.2.7判断i是否大于M；若是，则执行2.2.8；否则，执行2.2.2；

2.2.8D＝q，结束。

以上为功能模块序列集合、故障特征序列组集合及联合特征序列集合的构建过程的具体实现方式，在此基础上，给出S102的另一种实现方式，具体处理可以如下：在预先生成的联合特征序列集合中，查找含有第一故障特征的联合特征序列；将查找到的所有联合特征序列标记为目标联合特征序列。

在一个示例实施例中，与第一故障特征相匹配的目标联合特征序列，可以是含有第一故障特征的联合特征序列。这样，定位设备在接收到第一故障特征后，可以在联合特征序列集合中查找含有第一故障特征的联合特征序列，这些查找到的联合特征序列即为目标联合特征序列。需要说明的是，有些故障特征虽然名称不一样，但是属于相同的故障特征，例如，对于进程异常和CPU使用率超过阈值这两种故障特征，可以视为相同的故障特征。对于上述属于相同故障特征的情形，运维人员可以将属于相同故障特征的各个故障特征记录在故障特征关联表中，进而，定位设备可以基于该故障特征关联表，在联合特征序列集合中查找含有与第一故障特征相同的故障特征的联合特征，从而可以尽可能涵盖到更多的具有定位意义的联合特征序列，提高系统根因定位的准确度。

下面给出一种用于进行上述查找与第一故障特征相匹配的目标联合特征序列处理的逻辑步骤，可以记录第一故障特征为Ki，其中，i为大于0小于等于I的正整数，I为第二故障特征的总个数，上述逻辑步骤如下：

遍历联合特征集合Yj，其中，j为大于0小于等于D的正整数，D为联合特征序列的总个数；用U表示含有Ki的联合特征序列，用S表示含有Ki的联合特征序列的总个数，用Us表示第s个含有Ki的联合特征序列，其中，s为大于0小于等于S的正整数。假设Ki存在于Y2和Y5，则U＝{Y2，Y5}，S＝2，U1＝Y2，U2＝Y5。

下面介绍S103的具体实现方式。

在一个示例实施例中，由于联合特征序列中可能存在一些不符合定位要求的功能模块，因此，需要对联合特征序列中的功能模块进行筛选，以得到满足预设条件的功能模块，这些功能模块可称为第一功能模块。

可选的，考虑到目标联合特征序列中可能存在重复功能模块的情况，这里给出一种S103的具体实现方式，处理可以如下：在目标联合特征序列中剔除重复的功能模块，将剩余的功能模块标记为第一功能模块。

在一个示例实施例中，基于联合特征序列中重复的功能模块不符合定位要求的考虑，可以对目标联合特征序列中重复的功能模块进行剔除处理，以得到符合定位要求的第一功能模块，即经过上述剔除处理后目标联合特征序列中剩余的功能模块。这样，通过上述处理，可以进一步缩小系统根因所在的功能模块的范围，再次减少了后续定位处理的数据量，缩短了定位系统根因所需的时间。

下面以上述U＝{Y2，Y5}的情形为例，对S103的实际实现方式进行说明。假设Y2＝{(1，S1，Hadoop)，(2，S3，GP),(S1，F1),(S3，F1)}，Y5＝{(1，S1，Hadoop)，(1，S2，WEB UI),(S1，F1),(S2，F1)}，在去除无用的故障特征序列后，可以得到Y2＝{(1，S1，Hadoop)，(2，S3，GP)}，Y5＝{(1，S1，Hadoop)，(1，S2，WEB UI)}，即Y2和Y5中共包含如下功能模块序列：(1，S1，Hadoop)，(2，S3，GP)，(1，S1，Hadoop)，(1，S2，WEB UI)。容易发现，(1，S1，Hadoop)重复，可以对其进行剔除处理。这样，可以将(2，S3，GP)中的功能模块S3以及(1，S2，WEB UI)中的功能模块S2，标记为第一功能模块。

以上为S103的具体实现方式，下面介绍S104的具体实现方式。

在一个示例实施例中，由于系统根因通常与工具相关，因此可以通过定位系统根因所在的功能模块，以定位出与系统根因相关的工具，从而完成系统根因的定位处理。这样，在经过S101-S103的处理后，定位设备可以将该第一功能模块定位为系统根因所在的功能模块，至此，系统根因定位流程结束。在定位出系统根因所在的功能模块后，系统的运维人员可以从定位出的工具出发，对该工具对应的相关数据进行排查，着手解决系统根因。

可选的，考虑到可能存在至少两个第一功能模块的情况，这里给出一种S104的具体实现方式，处理可以如下：在存在至少两个第一功能模块的情况下，按照集成阶段标识倒序排列的次序，将至少两个第一功能模块定位为重要性依次降低的系统根因所在的功能模块。

在一个示例实施例中，相对于先集成于系统的工具，通常后集成于系统的工具与系统根因的联系更加紧密，因此，对于存在至少两个第一功能模块的情况，可以按照集成阶段标识倒序排列的次序，将多个第一功能模块定位为重要性依次降低的系统根因所在的功能模块。例如，假设存在(2，S3，GP)和(1，S2，WEB UI)两个第一功能模块，由于S2的集成阶段标识“1”位于S3的集成阶段标识“2”之前，因此，S3的重要性比S2高。这样，通过对系统根因所在的功能模块进行重要性排序，运维人员可以按照重要性依次降低的顺序，将主要精力放在重要性较高的功能模块上，从而可以更快速地解决系统根因。

以上为本申请实施例提供的系统根因定位方法的具体实现方式。本申请实施例，能够将系统集成的各个工具和系统出现的各种故障通过序列形式进行关联，得到包含有与任一故障特征关联的所有功能模块的联合特征序列，进而可以在接收到某一故障特征后，通过查找与该故障特征相匹配的联合特征序列，定位出系统根因所在的功能模块范围，然后可以通过预设条件在上述功能模块范围中筛选出系统根因所在的功能模块。由于上述联合特征序列可以预先生成，因此可以直接查找与该故障特征相匹配的联合特征序列，从而可以快速定位出系统根因。

同时，本申请实施例在定位系统根因时，优先考虑较晚集成于系统的工具所对应的功能模块，定位准确度也较高。另外，本申请实施例尤其适合那些升级迭代迅速且不断集成新工具的系统，对于后续集成于系统的工具，只需花费较短时间对联合特征序列进行更新，即可继续进行系统根因的定位处理，扩展性强。

基于上述实施例提供的系统根因定位方法，本申请还提供了一种定位设备的具体实现方式，请参见以下实施例。

图2示出了本申请实施例提供的一种定位设备的模块架构图，该定位设备可以包括如下模块：

工具输入模块，用于在上述构建功能模块序列的处理过程中输入工具；

功能模块输入模块，用于在上述构建功能模块序列的处理过程中输入功能模块；

工具到功能模块的特征构建模块，用于构建工具到功能模块的功能模块序列；

功能模块选择模块，用于在上述构建故障特征序列组的处理过程中选择功能模块序列；

故障特征输入模块，用于在上述构建故障特征序列组的处理过程中输入故障特征；

故障特征完整性判断模块，用于在上述构建故障特征序列组的处理过程中判断是否完成故障特征的遍历，如果是，则进行故障特征组合判断模块的处理，如果否，则进行故障特征输入模块的处理；

故障特征组合判断模块，用于在上述构建故障特征序列组的处理过程中判断故障特征是否与功能模块特征匹配；

集成阶段标识最大值提取模块，用于在上述构建联合特征序列的处理过程中提取集成阶段标识的最大值；

集成阶段标识循环模块，用于在上述构建联合特征序列的处理过程中判断集成阶段标识的循环；

集成阶段标识的统计与判断模块，用于在上述构建联合特征序列的处理过程中对集成阶段标识的是否增加进行判断，如果是，则进行联合特征序列更新模块的处理，如果否，则进行功能模块选择模块的处理；

联合特征序列更新模块，用于更新联合特征序列；

待定位故障特征输入模块，用于输入待定位的故障特征；

联合特征序列查找模块，用于查找联合特征序列；

联合特征序列筛选模块，用于筛选具有定位意义的功能模块；

根因输出模块，用于形成和输出系统根因所在的功能模块。

需要说明的是，可以根据需要将上述多个模块的功能合并至一个模块中，或者将一个模块的功能划分至多个模块中，这里不作为对其它实现方式的限定。

基于上述实施例提供的系统根因定位方法，相应地，本申请还提供了系统根因定位装置的具体实现方式。请参见以下实施例。

首先参见图3，本申请实施例提供的系统根因定位装置包括以下模块：

接收模块301，用于接收第一故障特征；

查找模块302，用于在预先生成的联合特征序列集合中，查找与第一故障特征相匹配的目标联合特征序列；联合特征序列集合通过关联功能模块序列集合和故障特征序列组集合生成；功能模块序列集合基于工具的集成阶段标识构建得到，故障特征序列组集合基于故障特征对应关系构建得到；

筛选模块303，用于在目标联合特征序列中筛选满足预设条件的第一功能模块；

定位模块304，用于将第一功能模块定位为系统根因所在的功能模块。

经过上述各模块的配合处理，可以将系统集成的各个工具和系统出现的各种故障通过序列形式进行关联，得到包含有与任一故障特征关联的所有功能模块的联合特征序列，进而可以在接收到某一故障特征后，通过查找与该故障特征相匹配的联合特征序列，定位出系统根因所在的功能模块范围，然后可以通过预设条件在上述功能模块范围中筛选出系统根因所在的功能模块。由于上述联合特征序列可以预先生成，因此可以直接查找与该故障特征相匹配的联合特征序列，从而可以快速定位出系统根因。

可选的，为了构建功能模块序列集合，如图4所示，上述装置还可以包括：

第一构建模块305，用于基于工具的集成阶段标识构建功能模块序列集合；

第一构建模块305，具体用于：

按照工具集成于系统的集成时间顺序，为所有工具分配集成阶段标识；

对每个工具进行模块化标记，生成标记工具为功能模块的模块标识；

构建每个功能模块的功能模块序列，以得到功能模块序列集合；功能模块序列至少包括模块标识和集成阶段标识。

可选的，为了构建故障特征序列组集合，如图5所示，上述装置还可以包括：

第二构建模块306，用于基于故障特征对应关系构建故障特征序列组集合；

第二构建模块306，具体用于：

在预设的故障特征集合中查找与第二功能模块具有故障特征对应关系的所有第二故障特征；

分别为每个第二故障特征构建对应于第二功能模块的故障特征序列，以得到第二功能模块的故障特征序列组；故障特征序列至少包括第二功能模块的模块标识和第二故障特征；

将所有第二功能模块的故障特征序列组作为故障特征序列组集合的元素，得到故障特征序列组集合。

可选的，为了构建联合特征序列集合，如图6所示，上述装置还可以包括：

第三构建模块307，用于通过关联功能模块序列集合和故障特征序列组集合生成联合特征序列集合；

第三构建模块307，具体用于：

在故障特征序列组集合中查找包含同一第二故障特征的所有目标故障特征序列；

将各个目标故障特征序列所对应的目标功能模块序列进行关联，得到第二故障特征的联合特征序列；联合特征序列至少包括第二故障特征和目标功能模块序列；

将所有的第二故障特征的联合特征序列作为联合特征序列集合的元素，得到联合特征序列集合。

可选的，为了查找与第一故障特征相匹配的联合特征序列，查找模块302具体用于：

在预先生成的联合特征序列集合中，查找含有第一故障特征的联合特征序列；

将查找到的所有联合特征序列标记为目标联合特征序列。

可选的，为了应对目标联合特征序列中可能存在重复功能模块的情况，筛选模块303，具体用于：

在目标联合特征序列中剔除重复的功能模块，将剩余的功能模块标记为第一功能模块。

可选的，为了应对可能存在至少两个第一功能模块的情况，定位模块304，具体用于：

在存在至少两个第一功能模块的情况下，按照集成阶段标识倒序排列的次序，将至少两个第一功能模块定位为重要性依次降低的系统根因所在的功能模块。

可选的，第一故障特征和第二故障特征为指标特征、日志特征或自定义特征。

图3提供的系统根因定位装置中的各个模块具有实现图1所示实施例中各个步骤的功能，并达到与图1所示系统根因定位方法相同的技术效果，为简洁描述，在此不再赘述。

图7为实现本申请各个实施例的一种定位设备的硬件结构示意图。

在定位设备可以包括处理器701以及存储有计算机程序指令的存储器702。

具体地，上述处理器701可以包括中央处理器(CPU)，或者特定集成电路(Application Specific Integrated Circuit，ASIC)，或者可以被配置成实施本申请实施例的一个或多个集成电路。

存储器702可以包括用于数据或指令的大容量存储器。举例来说而非限制，存储器702可包括硬盘驱动器(Hard Disk Drive，HDD)、软盘驱动器、闪存、光盘、磁光盘、磁带或通用串行总线(Universal Serial Bus，USB)驱动器或者两个或更多个以上这些的组合。在合适的情况下，存储器702可包括可移除或不可移除(或固定)的介质。在合适的情况下，存储器702可在综合网关容灾设备的内部或外部。在特定实施例中，存储器702是非易失性固态存储器。在特定实施例中，存储器702包括只读存储器(ROM)。在合适的情况下，该ROM可以是掩模编程的ROM、可编程ROM(PROM)、可擦除PROM(EPROM)、电可擦除PROM(EEPROM)、电可改写ROM(EAROM)或闪存或者两个或更多个以上这些的组合。

处理器701通过读取并执行存储器702中存储的计算机程序指令，以实现上述实施例中的任意一种系统根因定位方法。

在一个示例中，定位设备还可包括通信接口707和总线710。其中，如图7所示，处理器701、存储器702、通信接口707通过总线710连接并完成相互间的通信。

通信接口707，主要用于实现本申请实施例中各模块、装置、单元和/或设备之间的通信。

总线710包括硬件、软件或两者，将定位设备的部件彼此耦接在一起。举例来说而非限制，总线可包括加速图形端口(AGP)或其他图形总线、增强工业标准架构(EISA)总线、前端总线(FSB)、超传输(HT)互连、工业标准架构(ISA)总线、无限带宽互连、低引脚数(LPC)总线、存储器总线、微信道架构(MCA)总线、外围组件互连(PCI)总线、PCI-Express(PCI-X)总线、串行高级技术附件(SATA)总线、视频电子标准协会局部(VLB)总线或其他合适的总线或者两个或更多个以上这些的组合。在合适的情况下，总线710可包括一个或多个总线。尽管本申请实施例描述和示出了特定的总线，但本申请考虑任何合适的总线或互连。

该定位设备可以执行本申请实施例中的系统根因定位方法，从而实现结合图1和图3描述的系统根因定位方法和装置。

本申请实施例还提供一种计算机可读存储介质，该计算机存储介质上存储有计算机程序指令；该计算机程序指令被处理器执行时实现上述系统根因定位方法实施例的各个过程，且能达到相同的技术效果，为避免重复，这里不再赘述。

需要明确的是，本申请并不局限于上文所描述并在图中示出的特定配置和处理。为了简明起见，这里省略了对已知方法的详细描述。在上述实施例中，描述和示出了若干具体的步骤作为示例。但是，本申请的方法过程并不限于所描述和示出的具体步骤，本领域的技术人员可以在领会本申请的精神后，作出各种改变、修改和添加，或者改变步骤之间的顺序。

以上所述的结构框图中所示的功能块可以实现为硬件、软件、固件或者它们的组合。当以硬件方式实现时，其可以例如是电子电路、专用集成电路(ASIC)、适当的固件、插件、功能卡等等。当以软件方式实现时，本申请的元素是被用于执行所需任务的程序或者代码段。程序或者代码段可以存储在机器可读介质中，或者通过载波中携带的数据信号在传输介质或者通信链路上传送。“机器可读介质”可以包括能够存储或传输信息的任何介质。机器可读介质的例子包括电子电路、半导体存储器设备、ROM、闪存、可擦除ROM(EROM)、软盘、CD-ROM、光盘、硬盘、光纤介质、射频(RF)链路，等等。代码段可以经由诸如因特网、内联网等的计算机网络被下载。

还需要说明的是，本申请中提及的示例性实施例，基于一系列的步骤或者装置描述一些方法或系统。但是，本申请不局限于上述步骤的顺序，也就是说，可以按照实施例中提及的顺序执行步骤，也可以不同于实施例中的顺序，或者若干步骤同时执行。

以上所述，仅为本申请的具体实施方式，所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为了描述的方便和简洁，上述描述的系统、模块和单元的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。应理解，本申请的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内，可轻易想到各种等效的修改或替换，这些修改或替换都应涵盖在本申请的保护范围之内。

Claims (13)

1.一种系统根因定位方法，其特征在于，所述方法包括：

接收第一故障特征；

在预先生成的联合特征序列集合中，查找与所述第一故障特征相匹配的目标联合特征序列；所述联合特征序列集合通过关联功能模块序列集合和故障特征序列组集合生成；所述功能模块序列集合基于工具的集成阶段标识构建得到，所述故障特征序列组集合基于故障特征对应关系构建得到；

在所述目标联合特征序列中筛选满足预设条件的第一功能模块；

将所述第一功能模块定位为所述系统根因所在的功能模块。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

基于工具的集成阶段标识构建所述功能模块序列集合；

所述基于工具的集成阶段标识构建所述功能模块序列集合，具体包括：

按照工具集成于系统的集成时间顺序，为所有工具分配集成阶段标识；

对每个工具进行模块化标记，生成标记工具为功能模块的模块标识；

构建每个功能模块的功能模块序列，以得到所述功能模块序列集合；所述功能模块序列至少包括模块标识和集成阶段标识。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

基于故障特征对应关系构建所述故障特征序列组集合；

所述基于故障特征对应关系构建所述故障特征序列组集合，具体包括：

在预设的故障特征集合中查找与第二功能模块具有故障特征对应关系的所有第二故障特征；

分别为每个所述第二故障特征构建对应于所述第二功能模块的故障特征序列，以得到所述第二功能模块的故障特征序列组；所述故障特征序列至少包括所述第二功能模块的模块标识和所述第二故障特征；

将所有所述第二功能模块的所述故障特征序列组作为所述故障特征序列组集合的元素，得到所述故障特征序列组集合。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

通过关联功能模块序列集合和故障特征序列组集合生成所述联合特征序列集合；

所述通过关联功能模块序列集合和故障特征序列组集合生成所述联合特征序列集合，具体包括：

在所述故障特征序列组集合中查找包含同一所述第二故障特征的所有目标故障特征序列；

将各个所述目标故障特征序列所对应的目标功能模块序列进行关联，得到所述第二故障特征的联合特征序列；所述联合特征序列至少包括所述第二故障特征和所述目标功能模块序列；

将所有的所述第二故障特征的联合特征序列作为所述联合特征序列集合的元素，得到所述联合特征序列集合。

5.根据权利要求1-4任一项所述的方法，其特征在于，所述在预先生成的联合特征序列集合中，查找与所述第一故障特征相匹配的目标联合特征序列，具体包括：

在预先生成的联合特征序列集合中，查找含有所述第一故障特征的联合特征序列；

将查找到的所有联合特征序列标记为所述目标联合特征序列。

6.根据权利要求1-4任一项所述的方法，其特征在于，所述在所述目标联合特征序列中筛选满足预设条件的第一功能模块，具体包括：

在所述目标联合特征序列中剔除重复的功能模块，将剩余的功能模块标记为所述第一功能模块。

7.根据权利要求1-4任一项所述的方法，其特征在于，所述将所述第一功能模块定位为所述系统根因所在的功能模块，具体包括：

在存在至少两个所述第一功能模块的情况下，按照集成阶段标识倒序排列的次序，将所述至少两个所述第一功能模块定位为重要性依次降低的系统根因所在的功能模块。

8.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述第一故障特征和所述第二故障特征为指标特征、日志特征或自定义特征。

9.一种系统根因定位装置，其特征在于，所述装置包括：

接收模块，用于接收第一故障特征；

查找模块，用于在预先生成的联合特征序列集合中，查找与所述第一故障特征相匹配的目标联合特征序列；所述联合特征序列集合通过关联功能模块序列集合和故障特征序列组集合生成；所述功能模块序列集合基于工具的集成阶段标识构建得到，所述故障特征序列组集合基于故障特征对应关系构建得到；

筛选模块，用于在所述目标联合特征序列中筛选满足预设条件的第一功能模块；

定位模块，用于将所述第一功能模块定位为所述系统根因所在的功能模块。

10.根据权利要求9所述的装置，其特征在于，所述查找模块，具体用于：

在预先生成的联合特征序列集合中，查找含有所述第一故障特征的联合特征序列；

将查找到的所有联合特征序列标记为所述目标联合特征序列。

11.根据权利要求9所述的装置，其特征在于，所述定位模块，具体用于：

在存在至少两个所述第一功能模块的情况下，按照集成阶段标识倒序排列的次序，将所述至少两个所述第一功能模块定位为重要性依次降低的系统根因所在的功能模块。

12.一种定位设备，其特征在于，所述设备包括：处理器以及存储有计算机程序指令的存储器；

所述处理器执行所述计算机程序指令时实现如权利要求1-8任意一项所述的系统根因定位方法。

13.一种计算机存储介质，其特征在于，所述计算机存储介质上存储有计算机程序指令，所述计算机程序指令被处理器执行时实现如权利要求1-8任意一项所述的系统根因定位方法。

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