CN116560709A - 基于软件运行时架构的守护方法、系统、设备及存储介质 - Google Patents
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Abstract
本申请涉及软件守护技术领域,尤其涉及一种基于软件运行时架构的守护方法、系统、设备及存储介质,其中方法包括:基于系统内置架构模版创建架构模版;绘制设计态架构图并生成设计态架构数据,所述设计态架构图中的元素支持从其他平台获取应用系统信息;使用SkyWalking工具生成运行态架构图以及运行态架构数据;将所述运行态架构数据与所述设计态架构数据进行比对生成差异性状态结果,根据所述差异性状态结果判断是否进行架构守护工作并触发守护事件。本申请能够有效感知架构的差异性以帮助用户快速定位问题从而释放生产力。
Description
技术领域
本申请涉及软件守护技术领域,尤其涉及一种基于软件运行时架构的守护方法、系统、设备及存储介质。
背景技术
在我们设计软件系统时,考虑到软件系统的组成、结构、功能、性能、安全等多个方面,需要从整体上设计出一个稳定、可靠、可扩展、易维护的软件系统。但是由于时间的推移,软件在实际运行过程中往往与当初设计态存在着明显的差异,而且给后续软件架构的维护与运维带来了很大的挑战,具体表现为每个人对系统架构的认知不统一,定位问题难。因此如何感知架构的差异性以帮助用户快速定位问题从而释放生产力是目前需要解决的问题。
发明内容
本申请提供了一种基于软件运行时架构的守护方法、系统、设备及存储介质,可以有效感知架构的差异性以帮助用户快速定位问题从而释放生产力。本申请提供如下技术方案:
第一方面,本申请提供一种基于软件运行时架构的守护方法,所述方法包括:
基于系统内置架构模版创建架构模版;
绘制设计态架构图并生成设计态架构数据,所述设计态架构图中的元素支持从其他平台获取应用系统信息;
使用SkyWalking工具生成运行态架构图以及运行态架构数据;
将所述运行态架构数据与所述设计态架构数据进行比对生成差异性状态结果,根据所述差异性状态结果判断是否进行架构守护工作并触发守护事件。
在一个具体的可实施方案中,所述绘制设计态架构图并生成设计态架构数据包括:
通过拖拉拽的方式绘制设计态架构图,其中架构组件可自定义,将绘制成功后的设计态架构图转换成Yaml格式的可解释文件,并生成设计态架构数据。
在一个具体的可实施方案中,所述运行态架构图支持可视化查看或者Yaml文件描述模式。
在一个具体的可实施方案中,所述使用SkyWalking工具生成运行态架构图以及运行态架构数据包括:
使用SkyWalking工具从不同的数据源中抽取应用系统的数据,经过转换处理,最终将数据加载到目标数据仓库或者数据集市中;
通过在应用程序中嵌入Trace ID和Span ID等信息,实现对跨进程、跨机器的调用链追踪和性能指标采集,通过收集应用程序运行态信息,生成运行态架构图以及运行态架构数据。
在一个具体的可实施方案中,所述设计态架构图中的元素支持从其他平台获取应用系统信息包括:
通过其他平台的CMDB定义当前应用名称,利用其他平台开放的API接口选择对应的架构组件,并获取对应的应用系统信息。
在一个具体的可实施方案中,所述根据所述差异性状态结果判断是否进行架构守护工作并触发守护事件包括:
若是所述差异性状态结果与预想结果一致,则直接结束;若是所述差异性状态结果与预想结果不一致,则进行架构守护工作并触发守护事件;其中所述守护事件包括监控报警和架构评审等。
在一个具体的可实施方案中,所述基于系统内置架构模版创建架构模版中包括:
系统内置通用类型软件架构模版包括逻辑架构模版和环境架构模版等。
第二方面,本申请提供一种基于软件运行时架构的守护系统,采用如下的技术方案:
一种基于软件运行时架构的守护系统,包括:
架构模版创建模块,用于基于系统内置架构模版创建架构模版;
设计架构生成模块,用于绘制设计态架构图并生成设计态架构数据,所述设计态架构图中的元素支持从其他平台获取应用系统信息;
运行架构生成模块,用于使用SkyWalking工具生成运行态架构图以及运行态架构数据;
架构数据比对模块,用于将所述运行态架构数据与所述设计态架构数据进行比对生成差异性状态结果,根据所述差异性状态结果判断是否进行架构守护工作并触发守护事件。
第三方面,本申请提供一种电子设备,所述设备包括处理器和存储器;所述存储器中存储有程序,所述程序由所述处理器加载并执行以实现如权利要求1至7任一项所述的一种基于软件运行时架构的守护方法。
第四方面,本申请提供一种计算机可读存储介质,所述存储介质中存储有程序,所述程序被处理器执行时用于实现如权利要求1至7任一项所述的一种基于软件运行时架构的守护方法。
综上所述,本申请的有益效果至少包括:通过对架构运行态与架构设计态比对,感知架构的差异性帮助用户快速定位问题并采用有效手动解决问题,降低人为参与度,释放生产力。
通过绘制软件架构图生成运行态架构数据和设计态架构数据,随后将运行态架构数据和设计态架构数据,将运行态架构数据与设计态架构数据进行比对生成差异性状态结果,根据差异性状态结果判断是否进行架构守护工作并触发守护事件;可以解决如何感知架构的差异性以帮助用户快速定位的问题。
上述说明仅是本申请技术方案的概述,为了能够更清楚了解本申请的技术手段,并可依照说明书的内容予以实施,以下以本申请的较佳实施例并配合附图详细说明如后。
附图说明
图1是本申请一个实施例提供的基于软件运行时架构的守护方法的流程示意图。
图2是本申请一个实施例提供的基于软件运行时架构的守护系统的结构框图。
图3是本申请一个实施例提供的基于软件运行时架构的守护的电子设备的框图。
附图标记:210、架构模版创建模块;220、设计架构生成模块;230、运行架构生成模块;240、架构数据比对模块。
具体实施方式
下面结合附图和实施例,对本申请的具体实施方式做进一步详细描述。以下实施例用于说明本申请,但不用来限制本申请的范围。
首先,对于本申请所涉及的若干名词进行介绍。
领域驱动设计:(Domain-Driven Design,简称DDD)是一种软件设计方法论,强调开发人员必须深入了解业务领域并以此为基础来设计和实现软件系统。
应用程序运行态架构感知:运行态应用程序架构感知是指在应用程序运行时,动态感知应用程序访问链路上下游情况。
架构设计态元数据:将通过图形化绘制的架构设计图,转换成Yaml格式的问题,并能够查看架构设计图中元素数据的数据。
架构运行态元数据:将应用程序运行态架构感知到的架构数据转换成Yaml格式的可描述文件。
Skywalking:是一个分布式系统的应用程序性能监控(Application PerformanceMonitoring,简称APM)工具。它可以监控分布式系统中的服务间调用、数据库访问、消息队列处理、HTTP请求等关键性能指标,并提供可视化的监控界面,帮助开发人员快速定位和解决系统性能问题。
ETL 代表着“Extract-Transform-Load”三个单词的缩写。ETL指的是从不同的数据源中抽取数据(Extract),经过转换处理(Transform),最终将数据加载(Load)到目标数据仓库或数据集市中。
可视化建模:以可视化的方式构建和呈现系统架构,包括节点、服务、数据流等关键组件的连接和交互方式。
可选地,本申请以各个实施例提供的基于软件运行时架构的守护方法用于电子设备中为例进行说明,该电子设备为终端或服务器,终端可以为手机、计算机、平板电脑、扫描仪、电子眼、监控摄像头等,本实施例不对电子设备的类型作限定。
参照图1,是本申请一个实施例提供的基于软件运行时架构的守护方法的流程示意图,该方法至少包括以下几个步骤:
步骤101,基于系统内置架构模版创建架构模版。
在一个具体的实施例中,系统内置通用类型软件架构模版包括逻辑架构模版和环境架构模版等,便于用户快速创建软件架构模版。
步骤102,绘制设计态架构图并生成设计态架构数据。
在实施中,使用java并通过拖拉拽的方式绘制设计态架构图,其中架构组件可自定义,将绘制成功后的设计态架构图转换成Yaml格式的可解释文件,并生成设计态架构数据。设计态架构数据生成之后内部进行架构评审工作,评审通过后的架构可支持初始化生成应用程序环境。
可选的,设计态架构图中的元素支持从其他平台获取应用系统信息,具体的,通过其他平台的CMDB定义当前应用名称,利用其他平台开放的API接口选择对应的架构组件,并获取对应的应用系统信息。
步骤103,生成运行态架构图以及运行态架构数据。
本步骤应用到了SkyWalking工具,首先简单介绍SkyWalking的技术实现,SkyWalking 使用了多种技术来实现分布式应用程序的性能监控和调用链分析,主要包括以下几个方面:
分布式追踪:SkyWalking 使用了开源的分布式追踪框架 Apache SkyWalkingAPM,通过在应用程序中嵌入 Trace ID 和 Span ID 等信息,实现了对跨进程、跨机器的调用链追踪和性能指标采集。
多语言支持:SkyWalking 支持多种编程语言,包括 Java、.NET、Node.js、Go、PHP等,可以对不同语言编写的应用程序进行监控。对于每种语言,SkyWalking 都提供了相应的客户端 SDK 和 Agent,可以方便地集成到应用程序中。
数据存储:SkyWalking 使用了多种数据存储技术,包括关系型数据库、时序数据库、NoSQL 数据库等,用于存储监控数据和性能指标数据。目前,SkyWalking 支持的数据存储包括 MySQL、PostgreSQL、TiDB、Elasticsearch、InfluxDB 等。
可视化界面:SkyWalking 使用了开源的可视化框架 Apache ECharts 和 ApacheShardingSphere UI,用于展示分布式应用程序的调用链、性能指标、告警信息等。
插件化扩展:SkyWalking 提供了插件化扩展机制,可以方便地对不同类型的应用程序进行监控,如 Spring、Dubbo、gRPC 等。同时,SkyWalking 也提供了多种插件,用于扩展监控功能,如分布式事务追踪、服务网格监控等。
具体的,首先使用SkyWalking工具从不同的数据源中抽取应用系统的数据,经过转换处理,最终将数据加载到目标数据仓库或者数据集市中,随后通过在应用程序中嵌入Trace ID和Span ID等信息,实现对跨进程、跨机器的调用链追踪和性能指标采集,通过收集应用程序运行态信息,生成运行态架构图以及运行态架构数据。运行态架构图支持架构图的可视化查看或者Yaml文件描述模式。
步骤104,将运行态架构数据与设计态架构数据进行比对。
生成运行态架构数据与设计态架构数据之后,由于此前步骤102和步骤103中都能够将二者转换为Yaml格式文件,便于将二者进行比对。将运行态架构数据与设计态架构数据进行比对并生成差异性状态结果,根据差异性状态结果判断是否进行架构守护工作并触发守护事件。若是差异性状态结果与预想结果一致,则直接结束;若是差异性状态结果与预想结果不一致,则进行架构守护工作并触发守护事件,其中守护事件包括监控报警和架构评审等。
综上所述,通过绘制软件架构图生成运行态架构数据和设计态架构数据,随后将运行态架构数据和设计态架构数据,将运行态架构数据与设计态架构数据进行比对生成差异性状态结果,根据差异性状态结果判断是否进行架构守护工作并触发守护事件。通过对架构运行态与架构设计态比对,感知架构的差异性帮助用户快速定位问题并采用有效手动解决问题,降低人为参与度,释放生产力。
图2是本申请一个实施例提供的基于软件运行时架构的守护系统的结构框图。该装置至少包括以下几个模块:
架构模版创建模块210,用于基于系统内置架构模版创建架构模版;
设计架构生成模块220,用于绘制设计态架构图并生成设计态架构数据,设计态架构图中的元素支持从其他平台获取应用系统信息;
运行架构生成模块230,用于使用SkyWalking工具生成运行态架构图以及运行态架构数据;
架构数据比对模块240,用于将运行态架构数据与设计态架构数据进行比对生成差异性状态结果,根据差异性状态结果判断是否进行架构守护工作并触发守护事件。
相关细节参考上述方法实施例。
图3是本申请一个实施例提供的电子设备的框图。该设备至少包括处理器401和存储器402。
处理器401可以包括一个或多个处理核心,比如:4核心处理器、8核心处理器等。处理器401可以采用DSP(Digital Signal Processing,数字信号处理)、FPGA(Field-Programmable Gate Array,现场可编程门阵列)、PLA(Programmable Logic Array,可编程逻辑阵列)中的至少一种硬件形式来实现。处理器401也可以包括主处理器和协处理器,主处理器是用于对在唤醒状态下的数据进行处理的处理器,也称CPU(Central ProcessingUnit,中央处理器);协处理器是用于对在待机状态下的数据进行处理的低功耗处理器。在一些实施例中,处理器401可以在集成有GPU(Graphics Processing Unit,图像处理器),GPU用于负责显示屏所需要显示的内容的渲染和绘制。一些实施例中,处理器401还可以包括AI(Artificial Intelligence,人工智能)处理器,该AI处理器用于处理有关机器学习的计算操作。
存储器402可以包括一个或多个计算机可读存储介质,该计算机可读存储介质可以是非暂态的。存储器402还可包括高速随机存取存储器,以及非易失性存储器,比如一个或多个磁盘存储设备、闪存存储设备。在一些实施例中,存储器402中的非暂态的计算机可读存储介质用于存储至少一个指令,该至少一个指令用于被处理器401所执行以实现本申请中方法实施例提供的基于软件运行时架构的守护方法。
在一些实施例中,电子设备还可选包括有:外围设备接口和至少一个外围设备。处理器401、存储器402和外围设备接口之间可以通过总线或信号线相连。各个外围设备可以通过总线、信号线或电路板与外围设备接口相连。示意性地,外围设备包括但不限于:射频电路、触摸显示屏、音频电路、和电源等。
当然,电子设备还可以包括更少或更多的组件,本实施例对此不作限定。
可选地,本申请还提供有一种计算机可读存储介质,计算机可读存储介质中存储有程序,程序由处理器加载并执行以实现上述方法实施例的基于软件运行时架构的守护方法。
可选地,本申请还提供有一种计算机产品,该计算机产品包括计算机可读存储介质,计算机可读存储介质中存储有程序,程序由处理器加载并执行以实现上述方法实施例的基于软件运行时架构的守护方法。
以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合,为使描述简洁,未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述,然而,只要这些技术特征的组合不存在矛盾,都应当认为是本说明书记载的范围。
以上实施例仅表达了本申请的几种实施方式,其描述较为具体和详细,但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本申请构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本申请的保护范围。因此,本申请专利的保护范围应以所附权利要求为准。
Claims (10)
1.一种基于软件运行时架构的守护方法,其特征在于,所述方法包括:
基于系统内置架构模版创建架构模版;
绘制设计态架构图并生成设计态架构数据,所述设计态架构图中的元素支持从其他平台获取应用系统信息;
使用SkyWalking工具生成运行态架构图以及运行态架构数据;
将所述运行态架构数据与所述设计态架构数据进行比对生成差异性状态结果,根据所述差异性状态结果判断是否进行架构守护工作并触发守护事件。
2.根据权利要求1所述的基于软件运行时架构的守护方法,其特征在于,所述绘制设计态架构图并生成设计态架构数据包括:
通过拖拉拽的方式绘制设计态架构图,其中架构组件可自定义,将绘制成功后的设计态架构图转换成Yaml格式的可解释文件,并生成设计态架构数据。
3.根据权利要求2所述的基于软件运行时架构的守护方法,其特征在于,所述运行态架构图支持可视化查看或者Yaml文件描述模式。
4.根据权利要求1所述的基于软件运行时架构的守护方法,其特征在于,所述使用SkyWalking工具生成运行态架构图以及运行态架构数据包括:
使用SkyWalking工具从不同的数据源中抽取应用系统的数据,经过转换处理,最终将数据加载到目标数据仓库或者数据集市中;
通过在应用程序中嵌入Trace ID和Span ID等信息,实现对跨进程、跨机器的调用链追踪和性能指标采集,通过收集应用程序运行态信息,生成运行态架构图以及运行态架构数据。
5.根据权利要求1所述的基于软件运行时架构的守护方法,其特征在于,所述设计态架构图中的元素支持从其他平台获取应用系统信息包括:
通过其他平台的CMDB定义当前应用名称,利用其他平台开放的API接口选择对应的架构组件,并获取对应的应用系统信息。
6.根据权利要求1所述的基于软件运行时架构的守护方法,其特征在于,所述根据所述差异性状态结果判断是否进行架构守护工作并触发守护事件包括:
若是所述差异性状态结果与预想结果一致,则直接结束;若是所述差异性状态结果与预想结果不一致,则进行架构守护工作并触发守护事件;其中所述守护事件包括监控报警和架构评审等。
7.根据权利要求1所述的基于软件运行时架构的守护方法,其特征在于,所述基于系统内置架构模版创建架构模版中包括:
系统内置通用类型软件架构模版包括逻辑架构模版和环境架构模版等。
8.一种基于软件运行时架构的守护系统,其特征在于,包括:
架构模版创建模块(210),用于基于系统内置架构模版创建架构模版;
设计架构生成模块(220),用于绘制设计态架构图并生成设计态架构数据,所述设计态架构图中的元素支持从其他平台获取应用系统信息;
运行架构生成模块(230),用于使用SkyWalking工具生成运行态架构图以及运行态架构数据;
架构数据比对模块(240),用于将所述运行态架构数据与所述设计态架构数据进行比对生成差异性状态结果,根据所述差异性状态结果判断是否进行架构守护工作并触发守护事件。
9.一种电子设备,其特征在于,所述设备包括处理器和存储器;所述存储器中存储有程序,所述程序由所述处理器加载并执行以实现如权利要求1至7任一项所述的一种基于软件运行时架构的守护方法。
10.一种计算机可读存储介质,其特征在于,所述存储介质中存储有程序,所述程序被处理器执行时用于实现如权利要求1至7任一项所述的一种基于软件运行时架构的守护方法。
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