CN117651000A - 应用于云上云下异构环境的混沌工程测试系统和方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种应用于云上云下异构环境的混沌工程测试系统和方法，包括：故障场景推荐模块，用于基于目标用户的测试需求数据，从预设故障场景库中确定候选故障场景；混沌工程实验平台，用于将混沌工具执行代理端安装至各个待测服务器中，接收候选故障场景，并从候选故障场景中确定目标故障场景，确定目标故障场景对应的混沌实验报文；混沌工具执行代理端，用于接收混沌实验报文，对混沌实验报文进行报文解析，确定混沌实验解析报文，以使待测服务器基于混沌实验解析报文运行，生成模拟故障；采集模拟故障过程中待测服务器的服务器故障参数，并将服务器故障参数反馈至混沌工具服务端，降低了混沌实验的技术门槛，提高了混沌实验的应用范围。

Description

应用于云上云下异构环境的混沌工程测试系统和方法

技术领域

本发明涉及系统测试的技术领域，尤其涉及一种应用于云上云下异构环境的混沌工程测试系统和方法。

背景技术

互联网的时代背景下，系统架构日益复杂、交易量大幅攀升，为此广泛应用虚拟化、云计算、分布式等新技术，构建分布式架构和运维体系以支撑业务快速迭代。当系统结构发生调整的时候，系统的稳定性、高可用性受到很大的挑战，而混沌工程则可以弥补传统测试方法的短板，从系统的角度进行测试，持续提升系统的稳定性和高可用能力。

目前，开展混沌工程实验的方式相对独立，或单独对云上系统进行混沌实验，或单独对云下系统进行混沌实验。

然而，云上系统混沌实验和云下系统混沌实验的方式各有不同，无法统一对系统进行混沌测试，且学习成本和门槛较高。此外，开展混沌实践，选择执行何种故障、故障发生后的根因分析等，对实验人员的知识储备要求较高，一般人员无法胜任混沌实验任务。

发明内容

本发明提供了一种应用于云上云下异构环境的混沌工程测试系统和方法，以降低混沌实验的技术门槛，提高混沌实验的应用范围。

根据本发明的第一方面，提供了一种应用于云上云下异构环境的混沌工程测试系统，该系统包括：故障场景推荐模块、混沌工程实验平台、混沌工具服务端和混沌工具执行代理端，所述混沌工程测试系统部署于预设服务器管理区域内，所述预设服务器管理区域内包括至少一个云上待测服务器和至少一个云下待测服务器；

其中，所述故障场景推荐模块，用于基于目标用户的测试需求数据，从预设故障场景库中确定候选故障场景，并将所述候选故障场景发送至所述混沌工程实验平台；

所述混沌工程实验平台，用于将所述混沌工具执行代理端安装至各个所述待测服务器中；接收故障场景推荐模块发送的候选故障场景，并从候选故障场景中确定目标故障场景，确定与目标故障场景相对应的混沌实验报文；

所述混沌工具服务端，用于将所述混沌实验报文下发至所述混沌工具执行代理端；

所述混沌工具执行代理端，用于接收所述混沌工具服务端下发的混沌实验报文，对所述混沌实验报文进行报文解析，确定混沌实验解析报文，以使所述待测服务器基于所述混沌实验解析报文运行，生成模拟故障；采集所述模拟故障过程中所述待测服务器的服务器故障参数，并将所述服务器故障参数反馈至混沌工具服务端。

根据本发明的第二方面，提供了一种应用于云上云下异构环境的混沌工程测试方法，该方法包括：应用于混沌工程测试系统，所述混沌工程测试系统包括故障场景推荐模块、混沌工程实验平台、混沌工具服务端和混沌工具执行代理端，所述混沌工程测试系统部署于预设服务器管理区域内，所述预设服务器管理区域内包括至少一个云上待测服务器和至少一个云下待测服务器；所述方法包括：

基于所述故障场景推荐模块，根据目标用户的测试需求数据，从预设故障场景库中确定候选故障场景，并将所述候选故障场景发送至所述混沌工程实验平台；

基于所述混沌工程实验平台，将混沌工具执行代理端安装至各个待测服务器中；接收故障场景推荐模块发送的候选故障场景，并从候选故障场景中确定目标故障场景，确定与目标故障场景相对应的混沌实验报文；

基于所述混沌工具服务端，将所述混沌实验报文下发至所述混沌工具执行代理端；

基于所述混沌工具执行代理端接收所述混沌工具服务端下发的混沌实验报文，对所述混沌实验报文进行报文解析，确定混沌实验解析报文，以使所述待测服务器基于所述混沌实验解析报文运行，生成模拟故障；采集所述模拟故障过程中所述待测服务器的服务器故障参数，并将所述服务器故障参数反馈至混沌工具服务端。

根据本发明的第三方面，提供了一种电子设备，电子设备包括：

至少一个处理器；以及与至少一个处理器通信连接的存储器；其中，存储器存储有可被至少一个处理器执行的计算机程序，计算机程序被至少一个处理器执行，以使至少一个处理器能够执行本发明任一实施例的应用于云上云下异构环境的混沌工程测试方法。

根据本发明的第四方面，提供了一种计算机可读存储介质，计算机可读存储介质存储有计算机指令，计算机指令用于使处理器执行时实现本发明任一实施例的应用于云上云下异构环境的混沌工程测试方法。

本发明实施例的技术方案，一种应用于云上云下异构环境的混沌工程测试系统和方法，混沌工程测试系统包括：混沌工程实验平台、混沌工具服务端、混沌工具执行代理端和故障场景推荐模块，故障场景推荐模块与混沌工程实验平台建立通讯连接，混沌工程实验平台与混沌工具服务端建立通讯连接，混沌工具服务端与混沌工具执行代理端建立通讯连接。混沌工程测试系统部署于预设服务器管理区域内，预设服务器管理区域内包括至少一个云上待测服务器和至少一个云下待测服务器。其中，故障场景推荐模块，用于基于目标用户的测试需求数据，从预设故障场景库中确定候选故障场景，并将候选故障场景发送至混沌工程实验平台；混沌工程实验平台，用于将混沌工具执行代理端安装至各个待测服务器中，当基于接收到的候选故障场景，确定与候选故障场景相对应的混沌实验报文，并通过混沌工具服务端将混沌实验报文下发至混沌工具执行代理端；混沌工具执行代理端，用于接收混沌工具服务端下发的混沌实验报文，对混沌实验报文进行报文解析，确定混沌实验解析报文，以使待测服务器基于混沌实验解析报文运行，生成模拟故障；采集模拟故障过程中待测服务器的服务器故障参数，并将服务器故障参数反馈至混沌工具服务端。本发明实施例提供的技术方案，为技术人员屏蔽掉异构环境的不同点，降低了混沌实验的技术门槛，提高了混沌实验的应用范围。

应当理解，本部分所描述的内容并非旨在标识本发明的实施例的关键或重要特征，也不用于限制本发明的范围。本发明的其它特征将通过以下的说明书而变得容易理解。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，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。

图1是根据本发明实施例一提供的一种应用于云上云下异构环境的混沌工程测试系统结构示意图；

图2是根据本发明实施例一涉及的另一种应用于云上云下异构环境的混沌工程测试系统结构示意图；

图3是根据本发明实施例二提供的一种应用于云上云下异构环境的混沌工程测试方法的流程图；

图4是实现本发明实施例的应用于云上云下异构环境的混沌工程测试方法的电子设备的结构示意图。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。

需要说明的是，本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本发明的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

实施例一

图1为本发明实施例一所提供的一种应用于云上云下异构环境的混沌工程测试系统结构示意图，本实施例可适用于在云上云下异构环境中进行混沌实验测试的情况，参考图1，本实施例提供的混沌工程测试系统包括：故障场景推荐模块110、混沌工程实验平台120、混沌工具服务端130和混沌工具执行代理端140。下面对本实施例的应用于云上云下异构环境的混沌工程测试系统的结构组成进行具体的说明。

故障场景推荐模块110，用于基于目标用户的测试需求数据，从预设故障场景库中确定候选故障场景，并将候选故障场景发送至混沌工程实验平台；

混沌工程实验平台120，用于将混沌工具执行代理端安装至各个待测服务器中；接收故障场景推荐模块发送的候选故障场景，并从候选故障场景中确定目标故障场景，确定与目标故障场景相对应的混沌实验报文；

混沌工具服务端130，用于将混沌实验报文下发至混沌工具执行代理端；

混沌工具执行代理端140，用于接收混沌工具服务端下发的混沌实验报文，对混沌实验报文进行报文解析，确定混沌实验解析报文，以使待测服务器基于混沌实验解析报文运行，生成模拟故障；采集模拟故障过程中待测服务器的服务器故障参数，并将服务器故障参数反馈至混沌工具服务端。

在本实施例中，故障场景推荐模块与混沌工程实验平台建立通讯连接，混沌工程实验平台与混沌工具服务端建立通讯连接，混沌工具服务端与混沌工具执行代理端建立通讯连接，例如，可以通过RESTful API建立混沌工具服务端与混沌工具执行代理端的通讯连接，RESTful API是利用HTTP请求访问或使用数据的应用程序接口(API)的体系结构样式，这些数据可用于GET，PUT，POST和DELETE数据类型，这些数据类型指的是与资源相关的操作读取、更新、创建和删除。

在本实施例中，混沌工程测试系统部署于预设服务器管理区域内，预设服务器管理区域内包括至少一个云上待测服务器和至少一个云下待测服务器。

在本实施例中，故障场景推荐模块110可以基于目标用户的测试需求数据，从预设故障场景库中确定候选故障场景，并将候选故障场景发送至混沌工程实验平台120。混沌工程实验平台120有两个主要作用，第一是将混沌工具执行代理端安装至预设服务器管理区域内的各个待测服务器中；第二是当基于接收到故障场景推荐模块110发送的候选故障场景时，从多个候选故障场景中确定目标故障场景，并确定与目标故障场景相对应的混沌实验报文，并将混沌实验报文发送至混沌工具服务端130。混沌工具服务端130在接收到混沌工程实验平台120发送的混沌实验报文后，将混沌实验报文下发至各个待测服务器对应的混沌工具执行代理端。由于待检测服务器端包括多种不同的版本，因此，混沌工具执行代理端140在接收混沌工具服务端下发的混沌实验报文之后，可以对混沌实验报文进行报文解析，得到与各个待检测服务端版本相对应的混沌实验解析报文，进一步的，待测服务器基于混沌实验解析报文运行，生成模拟故障。在生成模拟故障之后，混沌工具执行代理端140还采集模拟故障过程中待测服务器的服务器故障参数，并将服务器故障参数反馈至混沌工具服务端130。混沌工具服务端130在接受到服务器故障参数之后，可以对服务器故障参数进行分析处理，进一步的，可以将分析处理结果反馈至混沌工程实验平台120，在混沌工程实验平台120的显示屏幕中进行实时监测。

在本实施例中，另一种应用于云上云下异构环境的混沌工程测试系统结构示意图，参见图2。

可选的，故障场景推荐模块110包括：推荐指标值确定单元111和待选故障场景确定单元112。

其中，推荐指标值确定单元111，用于对于预设故障场景库中的各个预设故障场景，基于目标用户的测试需求，确定每个预设指标维度对应的目标值；基于各个预设指标维度对应的目标值以及对应的预设权重值，确定各个预设故障场景的推荐指标值；

待选故障场景确定单元112，用于对各个预设故障场景的推荐指标值进行降序排序，将排名前预设数值的推荐指标值对应的预设故障场景，确定为待选故障场景。

在本实施例中，故障场景推荐模块110可以根据实验人员输入的具体需求，动态推荐最有实验价值的故障场景，供实验人员选择参考。本实施例采用加权求和算法对预设故障场景库中的各个预设故障场景进行推荐指标值ExpRecomValue的计算，并从高到低排序筛选出前预设数值的故障场景，作为待选故障场景提供给实验人员选择。实验推荐指标值推荐指标值的计算公式如公式(1)所示：

其中，k的取值范围为1-7，分别表示不同的预设指标维度。预设指标维度包括故障目标维度、故障范围维度、故障类型维度、故障策略维度、监控指标维度、系统间调用关系维度、历史故障发生概率维度。

示例性的，如实验人员希望执行云上Pod内的CPU满载故障，则故障场景推荐模块110会根据实验人员的选择，将故障目标中为容器云平台的预设故障场景，value₁取值为1，其他故障场景的故障目标value₁取值为0，故障范围等其他维度以此类推。weight_k权重为可以根据实验人员的经验进行设定，或根据人工智能算法训练生成。

可选的，如图2所示，混沌工程实验平台120还包括：工具管理模块121；

具体的，工具管理模块121，用于获取部署区域内各个所述待测服务器的架构类型；工具管理模块121，用于基于每个所述待测服务器对应的所述架构类型，确定与每个所述待测服务器对应的混沌工具执行代理端版本，并将所述混沌工具执行代理端版本对应的安装介质下发到对应的待测服务器中，以使所述待测服务器安装与所述架构类型相适应的混沌工具执行代理端版本。

在本实施例中，混沌工具执行代理端包括云上版本和云下版本。例如，混沌工具执行代理端包括但不限于ChaosAgent云上镜像版、ChaosAgent云下Windows版、ChaosAgent云下Linux版、ChaosAgent云下小型机版等版本。

具体的，各个待测服务器的架构类型是不同的，既可以是云上结构类型也可以是云下架构类型，待检测服务器的架构类型包括但不限于ChaosAgent云上镜像类型、ChaosAgent云下Windows类型、ChaosAgent云下Linux类型、ChaosAgent云下小型机类型。工具管理模块121可以获取部署区域内各个待测服务器的架构类型，进一步的，确定与每个待测服务器对应的混沌工具执行代理端版本，并将混沌工具执行代理端版本对应的安装介质下发到对应的待测服务器中。通过工具管理模块121确定与各个待测服务器相适配的工具安装介质下发到待测服务器中，实现混沌工具自动化、极简化安装任务。

可选的，如图2所示，混沌工程实验平台120还包括：演练管理模块122；

具体的，演练管理模块122，用于基于目标用户输入的演练控制参数，生成自动义故障场景。

其中，演练控制参数包括演练目标参数、演练范围参数、演练类型参数、演练策略参数、监控指标参数。

在本实施例中，可以通过预先设置的演练控制参数编辑控件，编辑需要演练控制参数，或者，通过预先设置的选择控件，选择需要编辑的演练控制参数，在编辑或者选择搜索内容之后，当满足预设触发条件时，可以生成自动义故障场景。

可选的，如图2所示，混沌工程实验平台120还包括：监控管理模块123；

具体的，监控管理模块123与混沌工具服务端130建立通讯连接；监控管理模块，用于对所述混沌工具服务端接收的所述服务器故障参数进行数据监控，并将所述服务器故障参数展示于监控页面中。

在本实施例中，监控管理模块123具有监控配置、监控操作、监控大屏等功能。监控管理模块123还可以接收混沌工具服务端发送的服务器故障参数，对这些数据进行监控，并显示于监控大屏上。

可选的，如图2所示，混沌工程测试系统还包括：故障分析模块150。

故障分析模块150，用于当检测到部署区域内发生实际故障时，获取实际故障参数，根据预设故障数据库以及所述实际故障参数，确定所述实际故障对应的相似历史故障，以基于所述相似历史故障的历史故障发生源，确定实际故障发生源。

在本实施例中，故障分析模块150与混沌工程实验平台120建立通讯连接。除了做混沌实验之外，当部署区域内的正在运行的服务器发生实际系统故障时，可以对实际系统故障进行分析，确定实际系统故障可能的发生原因，为运维技术人员提供可以优先排查的故障源头，提高实际故障的检修效率。

具体的，故障分析模块150，包括：

故障参数获取单元151，用于当检测到部署区域内发生实际系统故障时，获取实际故障参数。

其中，实际故障参数包括业务指标参数和技术指标参数，所述业务指标参数包括TPS曲线波动幅度维度，技术指标参数包括至少一个预设技术指标维度，预设技术指标维度包括交易平均吞吐量维度、平均响应时间维度、服务器CPU使用率维度、内存使用率维度、磁盘读写速率维度、JVM堆内存使用率维度、非堆内存使用率维度、中间件慢请求数维度、数据库服务器SQL总数维度、连接利用率维度中的至少一种。不同的预设技术指标维度对应不同的技术指标权重值。

历史故障相似度确定单元152，用于对于所述预设故障场景库中的各个预设故障场景，基于所述实际故障参数以及预设故障场景对应的各个预设指标维度的指标阈值，确定各个预设指标维度对应的目标取值，基于所述各个预设指标维度对应的目标取值确定所述预设故障场景与所述实际系统故障之间的相似度值。

其中，不同的预设故障场景各个预设指标维度的指标阈值是不同的。

在本实施例中，对预设故障场景库中的各个预设故障场景，由于不同的预设故障场景各个预设指标维度的指标阈值是不同的，因此对于相同的实际故障参数，与不同的预设故障场景进行相似度值计算时，各个预设指标维度对应的目标取值是不同的。

具体的，各个预设故障场景与实际系统故障的相似度值的确定方式是相同的，在此以其中一个预设故障场景为例进行示例性说明。

对每个预设故障场景而言，根据预设故障场景对应的各个预设指标维度的指标阈值，对实际系统故障的业务指标参数和技术指标参数的各个预设指标维度进行数值比较，从而得到业务指标参数和技术指标参数的各个预设指标维度对应的目标取值。进一步的，对各个的目标取值进行加权求和处理，得到预设故障场景与所述实际系统故障之间的相似度值。

示例性的，预设故障场景库中包括预设故障场景1、预设故障场景2和预设故障场景3。预设故障场景1业务指标参数的指标阈值为a1，技术指标参数中，交易平均吞吐量维度的指标阈值为a2、平均响应时间维度的指标阈值为a3、服务器CPU使用率维度的指标阈值为a4、内存使用率维度的指标阈值为a5、磁盘读写速率维度的指标阈值为a6、JVM堆内存使用率维度的指标阈值为a7、非堆内存使用率维度的指标阈值为a8、中间件慢请求数维度的指标阈值为a9、数据库服务器SQL总数维度的指标阈值为a10、连接利用率维度的指标阈值为a11。基于此，在得到实际系统故障的业务指标参数和技术指标参数的各个维度参数的基础上，根据上述指标阈值，对实际系统故障的业务指标参数和技术指标参数的各个预设指标维度参数进行数值比较，大于等于指标阈值的指标参数，目标取值为1，小于指标阈值的指标参数，目标取值为0。

进一步的，采用加权求和的方式，基于各个预设指标维度对应的目标取值确定预设故障场景与所述实际系统故障之间的相似度值CausalSimilarValue，相似度值CausalSimilarValue的计算公式如公式(2)所示：

其中，weight₁为业务指标参数对应的权重值，value₁为业务指标参数对应的目标取值；weight₂为技术指标参数对应的总权重值，weight_2k为技术指标参数第k个预设指标维度对应的权重值，value_2k为技术指标参数第k个预设指标维度对应的目标取值。

特别的，weight₁默认取40％，weight₂默认取60％，也可以根据实验人员的经验进行设定，或根据人工智能算法训练生成。

示例性的：如预设故障场景库中记录了一个预设故障场景为云上Pod内CPU满载故障场景，该场景会导致联机交易TPS曲线大幅波动，且服务器CPU使用率满载。则故障参数获取单元151首先采集到实际故障参数，进而历史故障相似度确定单元152判断业务指标参数(联机交易TPS曲线波动幅度)是否达到“大幅”的阈值，如达到则给value₁赋值为1，否则赋值为0。然后计算技术指标参数，如服务器CPU使用率是否达到满载，如达到则weight₂₁赋值为1，否则赋值为0，其他预设指标维度的技术指标参数以此类推。最终预设故障场景与所述实际系统故障之间的相似度值。

相似历史故障确定单元153，用于对各个所述预设故障场景的相似度值进行降序排序，将排名前预设数值的相似度值对应的预设故障场景，确定为相似历史故障。

其中，预设数值为预先设定的数量阈值，例如预设数值为3。

在上述示例性的基础上，共有10个预设故障场景，对这10个预设故障场景对应的相似度值数值大小进行降序排列，将排名前3的相似度值对应的预设故障场景确定为相似历史故障。

故障发生源确定单元154，用于基于所述相似历史故障的历史故障发生源，确定实际故障发生源，并反馈。

在本实施例中，由于预设故障场景都是在历史上实际发生过的系统故障，可以预先记录这些预设故障场景对应的历史故障发生源，并建立预设故障场景与历史故障发生源之间的索引关系。在确定相似历史故障基础上，通过查询索引关系，可以确定历史故障发生源，将历史故障发生源确定为实际故障发生源，反馈至混沌工程实验平台120，从而运维人员可以优先排查实际故障发生源，提高实际故障的检修效率。

本发明实施例的技术方案，一种应用于云上云下异构环境的混沌工程测试系统，混沌工程测试系统包括：故障场景推荐模块、混沌工程实验平台、混沌工具服务端和混沌工具执行代理端，故障场景推荐模块与混沌工程实验平台建立通讯连接，混沌工程实验平台与混沌工具服务端建立通讯连接，混沌工具服务端与混沌工具执行代理端建立通讯连接。混沌工程测试系统部署于预设服务器管理区域内，预设服务器管理区域内包括至少一个云上待测服务器和至少一个云下待测服务器。其中，故障场景推荐模块，用于基于目标用户的测试需求数据，从预设故障场景库中确定候选故障场景，并将候选故障场景发送至混沌工程实验平台；混沌工程实验平台，用于将混沌工具执行代理端安装至各个待测服务器中，当基于接收到的候选故障场景，确定与候选故障场景相对应的混沌实验报文，并通过混沌工具服务端将混沌实验报文下发至混沌工具执行代理端；混沌工具执行代理端，用于接收混沌工具服务端下发的混沌实验报文，对混沌实验报文进行报文解析，确定混沌实验解析报文，以使待测服务器基于混沌实验解析报文运行，生成模拟故障；采集模拟故障过程中待测服务器的服务器故障参数，并将服务器故障参数反馈至混沌工具服务端。本发明实施例提供的技术方案，为技术人员屏蔽掉异构环境的不同点，降低了混沌实验的技术门槛，提高了混沌实验的应用范围。

实施例二

图3是根据本发明实施例二提供的一种应用于云上云下异构环境的混沌工程测试方法的流程图，该方法可以应用于上述实施例提供的混沌工程测试系统，所述混沌工程测试系统包括故障场景推荐模块、混沌工程实验平台、混沌工具服务端和混沌工具执行代理端，参考图3，该方法可以包括如下步骤：

S210、基于所述故障场景推荐模块，根据目标用户的测试需求数据，从预设故障场景库中确定候选故障场景，并将所述候选故障场景发送至所述混沌工程实验平台。

在本实施例中，故障场景推荐模块与混沌工程实验平台建立通讯连接，混沌工程实验平台与混沌工具服务端建立通讯连接，混沌工具服务端与混沌工具执行代理端建立通讯连接。混沌工程测试系统部署于预设服务器管理区域内，预设服务器管理区域内包括至少一个云上待测服务器和至少一个云下待测服务器。

S220、基于所述混沌工程实验平台，将混沌工具执行代理端安装至各个待测服务器中；接收故障场景推荐模块发送的候选故障场景，并从候选故障场景中确定目标故障场景，确定与目标故障场景相对应的混沌实验报文。

S230、基于所述混沌工具服务端，将所述混沌实验报文下发至所述混沌工具执行代理端。

S240、基于所述混沌工具执行代理端接收所述混沌工具服务端下发的混沌实验报文，对所述混沌实验报文进行报文解析，确定混沌实验解析报文，以使所述待测服务器基于所述混沌实验解析报文运行，生成模拟故障；采集所述模拟故障过程中所述待测服务器的服务器故障参数，并将所述服务器故障参数反馈至混沌工具服务端。

在上述技术方案的基础上，混沌工程测试系统，还包括：故障分析模块，用于当检测到部署区域内发生实际系统故障时，获取实际故障参数，根据预设故障数据库以及所述实际故障参数，确定所述实际故障对应的相似历史故障，以基于所述相似历史故障的历史故障发生源，确定实际故障发生源。

在上述技术方案的基础上，所述故障分析模块，包括：故障参数获取单元、历史故障相似度确定单元、相似历史故障确定单元和故障发生源确定单元；

其中，所述故障参数获取单元，用于当检测到部署区域内发生实际故障时，获取实际故障参数；其中，所述实际故障参数包括业务指标参数和技术指标参数，所述业务指标参数包括TPS曲线波动幅度维度，所述技术指标参数包括至少一个预设技术指标维度，不同的所述预设技术指标维度对应不同的技术指标权重值；

所述历史故障相似度确定单元，用于对于所述预设故障场景库中的各个预设故障场景，基于所述实际故障参数以及预设故障场景对应的各个预设指标维度的阈值，确定各个预设指标维度对应的目标取值，基于所述各个预设指标维度对应的目标取值确定所述预设故障场景与所述实际系统故障之间的相似度值；其中，不同的预设故障场景各个预设指标维度的指标阈值是不同的；

所述相似历史故障确定单元，用于对各个所述预设故障场景的相似度值进行降序排序，将排名前预设数值的相似度值对应的预设故障场景，确定为相似历史故障；

所述故障发生源确定单元，用于基于所述相似历史故障的历史故障发生源，确定实际故障发生源，并反馈。

在上述技术方案的基础上，所述预设技术指标维度包括交易平均吞吐量维度、平均响应时间维度、服务器CPU使用率维度、内存使用率维度、磁盘读写速率维度、JVM堆内存使用率维度、非堆内存使用率维度、中间件慢请求数维度、数据库服务器SQL总数维度、连接利用率维度中的至少一种。

在上述技术方案的基础上，所述混沌工具执行代理端包括云上版本和云下版本，所述混沌工程实验平台还包括：工具管理模块；

其中，所述工具管理模块，用于获取部署区域内各个所述待测服务器的架构类型；

所述工具管理模块，还用于基于每个所述待测服务器对应的所述架构类型，确定与每个所述待测服务器对应的混沌工具执行代理端版本，并将所述混沌工具执行代理端版本对应的安装介质下发到对应的待测服务器中，以使所述待测服务器安装与所述架构类型相适应的混沌工具执行代理端版本。

在上述技术方案的基础上，所述混沌工程实验平台还包括：演练管理模块；

其中，所述演练管理模块，用于基于目标用户输入的演练控制参数，生成自动义故障场景；其中，所述演练控制参数包括演练目标参数、演练范围参数、演练类型参数、演练策略参数、监控指标参数。

在上述技术方案的基础上，所述混沌工程实验平台还包括：监控管理模块；所述监控管理模块与所述混沌工具服务端建立通讯连接；

其中，所述监控管理模块，用于对所述混沌工具服务端接收的所述服务器故障参数进行数据监控，并将所述服务器故障参数展示于监控页面中。

在上述技术方案的基础上，所述故障场景推荐模块，包括：推荐指标值确定单元和待选故障场景确定单元；

其中，所述推荐指标值确定单元，用于对于预设故障场景库中的各个预设故障场景，基于所述目标用户的测试需求，确定每个预设指标维度对应的目标值；基于各个所述预设指标维度对应的所述目标值以及对应的预设权重值，确定各个所述预设故障场景的推荐指标值；

所述待选故障场景确定单元，用于对各个所述预设故障场景的所述推荐指标值进行降序排序，将排名前预设数值的推荐指标值对应的预设故障场景，确定为待选故障场景。

在上述技术方案的基础上，所述预设指标维度包括故障目标维度、故障范围维度、故障类型维度、故障策略维度、监控指标维度、系统间调用关系维度、历史故障发生概率维度中的至少一种。

本发明实施例的技术方案，一种应用于云上云下异构环境的混沌工程测试方法，应用于混沌工程测试系统，混沌工程测试系统包括：故障场景推荐模块、混沌工程实验平台、混沌工具服务端和混沌工具执行代理端，故障场景推荐模块与混沌工程实验平台建立通讯连接，混沌工程实验平台与混沌工具服务端建立通讯连接，混沌工具服务端与混沌工具执行代理端建立通讯连接。混沌工程测试系统部署于预设服务器管理区域内，预设服务器管理区域内包括至少一个云上待测服务器和至少一个云下待测服务器。其中，故障场景推荐模块，用于基于目标用户的测试需求数据，从预设故障场景库中确定候选故障场景，并将候选故障场景发送至混沌工程实验平台；混沌工程实验平台，用于将混沌工具执行代理端安装至各个待测服务器中，当基于接收到的候选故障场景，确定与候选故障场景相对应的混沌实验报文，并通过混沌工具服务端将混沌实验报文下发至混沌工具执行代理端；混沌工具执行代理端，用于接收混沌工具服务端下发的混沌实验报文，对混沌实验报文进行报文解析，确定混沌实验解析报文，以使待测服务器基于混沌实验解析报文运行，生成模拟故障；采集模拟故障过程中待测服务器的服务器故障参数，并将服务器故障参数反馈至混沌工具服务端。本发明实施例提供的技术方案，为技术人员屏蔽掉异构环境的不同点，降低了混沌实验的技术门槛，提高了混沌实验的应用范围。

实施例三

图4示出了可以用来实施本发明的实施例的电子设备10的结构示意图。电子设备旨在表示各种形式的数字计算机，诸如，膝上型计算机、台式计算机、工作台、个人数字助理、服务器、刀片式服务器、大型计算机、和其它适合的计算机。电子设备还可以表示各种形式的移动装置，诸如，个人数字处理、蜂窝电话、智能电话、可穿戴设备(如头盔、眼镜、手表等)和其它类似的计算装置。本文所示的部件、它们的连接和关系、以及它们的功能仅仅作为示例，并且不意在限制本文中描述的和/或者要求的本发明的实现。

如图4所示，电子设备10包括至少一个处理器11，以及与至少一个处理器11通信连接的存储器，如只读存储器(ROM)12、随机访问存储器(RAM)13等，其中，存储器存储有可被至少一个处理器执行的计算机程序，处理器11可以根据存储在只读存储器(ROM)12中的计算机程序或者从存储单元18加载到随机访问存储器(RAM)13中的计算机程序，来执行各种适当的动作和处理。在RAM 13中，还可存储电子设备10操作所需的各种程序和数据。处理器11、ROM 12以及RAM 13通过总线14彼此相连。输入/输出(I/O)接口15也连接至总线14。

电子设备10中的多个部件连接至I/O接口15，包括：输入单元16，例如键盘、鼠标等；输出单元17，例如各种类型的显示器、扬声器等；存储单元18，例如磁盘、光盘等；以及通信单元19，例如网卡、调制解调器、无线通信收发机等。通信单元19允许电子设备10通过诸如因特网的计算机网络和/或各种电信网络与其他设备交换信息/数据。

处理器11可以是各种具有处理和计算能力的通用和/或专用处理组件。处理器11的一些示例包括但不限于中央处理单元(CPU)、图形处理单元(GPU)、各种专用的人工智能(AI)计算芯片、各种运行机器学习模型算法的处理器、数字信号处理器(DSP)、以及任何适当的处理器、控制器、微控制器等。处理器11执行上文所描述的各个方法和处理，例如应用于云上云下异构环境的混沌工程测试方法。

在一些实施例中，应用于云上云下异构环境的混沌工程测试方法可被实现为计算机程序，其被有形地包含于计算机可读存储介质，例如存储单元18。在一些实施例中，计算机程序的部分或者全部可以经由ROM 12和/或通信单元19而被载入和/或安装到电子设备10上。当计算机程序加载到RAM 13并由处理器11执行时，可以执行上文描述的应用于云上云下异构环境的混沌工程测试方法的一个或多个步骤。备选地，在其他实施例中，处理器11可以通过其他任何适当的方式(例如，借助于固件)而被配置为执行应用于云上云下异构环境的混沌工程测试方法。

本文中以上描述的系统和技术的各种实施方式可以在数字电子电路系统、集成电路系统、场可编程门阵列(FPGA)、专用集成电路(ASIC)、专用标准产品(ASSP)、芯片上系统的系统(SOC)、负载可编程逻辑设备(CPLD)、计算机硬件、固件、软件、和/或它们的组合中实现。这些各种实施方式可以包括：实施在一个或者多个计算机程序中，该一个或者多个计算机程序可在包括至少一个可编程处理器的可编程系统上执行和/或解释，该可编程处理器可以是专用或者通用可编程处理器，可以从存储系统、至少一个输入装置、和至少一个输出装置接收数据和指令，并且将数据和指令传输至该存储系统、该至少一个输入装置、和该至少一个输出装置。

用于实施本发明的方法的计算机程序可以采用一个或多个编程语言的任何组合来编写。这些计算机程序可以提供给通用计算机、专用计算机或其他可编程营销活动确定装置的处理器，使得计算机程序当由处理器执行时使流程图和/或框图中所规定的功能/操作被实施。计算机程序可以完全在机器上执行、部分地在机器上执行，作为独立软件包部分地在机器上执行且部分地在远程机器上执行或完全在远程机器或服务器上执行。

在本发明的上下文中，计算机可读存储介质可以是有形的介质，其可以包含或存储以供指令执行系统、装置或设备使用或与指令执行系统、装置或设备结合地使用的计算机程序。计算机可读存储介质可以包括但不限于电子的、磁性的、光学的、电磁的、红外的、或半导体系统、装置或设备，或者上述内容的任何合适组合。备选地，计算机可读存储介质可以是机器可读信号介质。机器可读存储介质的更具体示例会包括基于一个或多个线的电气连接、便携式计算机盘、硬盘、随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、可擦除可编程只读存储器(EPROM或快闪存储器)、光纤、便捷式紧凑盘只读存储器(CD-ROM)、光学储存设备、磁储存设备、或上述内容的任何合适组合。

为了提供与目标用户的交互，可以在电子设备上实施此处描述的系统和技术，该电子设备具有：用于向目标用户显示信息的显示装置(例如，CRT(阴极射线管)或者LCD(液晶显示器)监视器)；以及键盘和指向装置(例如，鼠标或者轨迹球)，目标用户可以通过该键盘和该指向装置来将输入提供给电子设备。其它种类的装置还可以用于提供与目标用户的交互；例如，提供给目标用户的反馈可以是任何形式的传感反馈(例如，视觉反馈、听觉反馈、或者触觉反馈)；并且可以用任何形式(包括声输入、语音输入或者、触觉输入)来接收来自目标用户的输入。

可以将此处描述的系统和技术实施在包括后台部件的计算系统(例如，作为数据服务器)、或者包括中间件部件的计算系统(例如，应用服务器)、或者包括前端部件的计算系统(例如，具有图形目标用户界面或者网络浏览器的目标用户计算机，目标用户可以通过该图形目标用户界面或者该网络浏览器来与此处描述的系统和技术的实施方式交互)、或者包括这种后台部件、中间件部件、或者前端部件的任何组合的计算系统中。可以通过任何形式或者介质的数字数据通信(例如，通信网络)来将系统的部件相互连接。通信网络的示例包括：局域网(LAN)、广域网(WAN)、区块链网络和互联网。

计算系统可以包括客户端和服务器。客户端和服务器一般远离彼此并且通常通过通信网络进行交互。通过在相应的计算机上运行并且彼此具有客户端-服务器关系的计算机程序来产生客户端和服务器的关系。服务器可以是云服务器，又称为云计算服务器或云主机，是云计算服务体系中的一项主机产品，以解决了传统物理主机与VPS服务中，存在的管理难度大，业务扩展性弱的缺陷。

应该理解，可以使用上面所示的各种形式的流程，重新排序、增加或删除步骤。例如，本发明中记载的各步骤可以并行地执行也可以顺序地执行也可以不同的次序执行，只要能够实现本发明的技术方案所期望的结果，本文在此不进行限制。

上述具体实施方式，并不构成对本发明保护范围的限制。本领域技术人员应该明白的是，根据设计要求和其他因素，可以进行各种修改、组合、子组合和替代。任何在本发明的精神和原则之内所作的修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明保护范围之内。

Claims (10)

1.一种应用于云上云下异构环境的混沌工程测试系统，其特征在于，包括：故障场景推荐模块、混沌工程实验平台、混沌工具服务端和混沌工具执行代理端，所述混沌工程测试系统部署于预设服务器管理区域内，所述预设服务器管理区域内包括至少一个云上待测服务器和至少一个云下待测服务器；

其中，所述故障场景推荐模块，用于基于目标用户的测试需求数据，从预设故障场景库中确定候选故障场景，并将所述候选故障场景发送至所述混沌工程实验平台；

所述混沌工程实验平台，用于将所述混沌工具执行代理端安装至各个所述待测服务器中；接收故障场景推荐模块发送的候选故障场景，并从候选故障场景中确定目标故障场景，确定与目标故障场景相对应的混沌实验报文；

所述混沌工具服务端，用于将所述混沌实验报文下发至所述混沌工具执行代理端；

所述混沌工具执行代理端，用于接收所述混沌工具服务端下发的混沌实验报文，对所述混沌实验报文进行报文解析，确定混沌实验解析报文，以使所述待测服务器基于所述混沌实验解析报文运行，生成模拟故障；采集所述模拟故障过程中所述待测服务器的服务器故障参数，并将所述服务器故障参数反馈至混沌工具服务端。

2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述混沌工程测试系统，还包括：故障分析模块，用于当检测到部署区域内发生实际系统故障时，获取实际故障参数，根据预设故障数据库以及所述实际故障参数，确定所述实际系统故障对应的相似历史故障，以基于所述相似历史故障的历史故障发生源，确定实际故障发生源。

3.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，所述故障分析模块，包括：故障参数获取单元、历史故障相似度确定单元、相似历史故障确定单元和故障发生源确定单元；

其中，所述故障参数获取单元，用于当检测到部署区域内发生实际系统故障时，获取实际故障参数；其中，所述实际故障参数包括业务指标参数和技术指标参数，所述业务指标参数包括TPS曲线波动幅度维度，所述技术指标参数包括至少一个预设技术指标维度，不同的所述预设技术指标维度对应不同的技术指标权重值；

所述历史故障相似度确定单元，用于对于所述预设故障场景库中的各个预设故障场景，基于所述实际故障参数以及预设故障场景对应的各个预设指标维度的阈值，确定各个预设指标维度对应的目标取值，基于所述各个预设指标维度对应的目标取值确定所述预设故障场景与所述实际系统故障之间的相似度值；其中，不同的预设故障场景各个预设指标维度的指标阈值是不同的；

所述相似历史故障确定单元，用于对各个所述预设故障场景的相似度值进行降序排序，将排名前预设数值的相似度值对应的预设故障场景，确定为相似历史故障；

所述故障发生源确定单元，用于基于所述相似历史故障的历史故障发生源，确定实际故障发生源，并反馈。

4.根据权利要求3所述的系统，其特征在于，所述预设技术指标维度包括交易平均吞吐量维度、平均响应时间维度、服务器CPU使用率维度、内存使用率维度、磁盘读写速率维度、JVM堆内存使用率维度、非堆内存使用率维度、中间件慢请求数维度、数据库服务器SQL总数维度、连接利用率维度中的至少一种。

5.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述混沌工具执行代理端包括云上版本和云下版本，所述混沌工程实验平台还包括：工具管理模块；

其中，所述工具管理模块，用于获取部署区域内各个所述待测服务器的架构类型；

所述工具管理模块，用于基于每个所述待测服务器对应的所述架构类型，确定与每个所述待测服务器对应的混沌工具执行代理端版本，并将所述混沌工具执行代理端版本对应的安装介质下发到对应的待测服务器中，以使所述待测服务器安装与所述架构类型相适应的混沌工具执行代理端版本。

6.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述混沌工程实验平台还包括：演练管理模块；

其中，所述演练管理模块，用于基于目标用户输入的演练控制参数，生成自动义故障场景；其中，所述演练控制参数包括演练目标参数、演练范围参数、演练类型参数、演练策略参数、监控指标参数。

7.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述混沌工程实验平台还包括：监控管理模块；所述监控管理模块与所述混沌工具服务端建立通讯连接；

其中，所述监控管理模块，用于对所述混沌工具服务端接收的所述服务器故障参数进行数据监控，并将所述服务器故障参数展示于监控页面中。

8.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述故障场景推荐模块，包括：推荐指标值确定单元和待选故障场景确定单元；

其中，所述推荐指标值确定单元，用于对于预设故障场景库中的各个预设故障场景，基于所述目标用户的测试需求，确定每个预设指标维度对应的目标值；基于各个所述预设指标维度对应的所述目标值以及对应的预设权重值，确定各个所述预设故障场景的推荐指标值；

所述待选故障场景确定单元，用于对各个所述预设故障场景的所述推荐指标值进行降序排序，将排名前预设数值的推荐指标值对应的预设故障场景，确定为待选故障场景。

9.根据权利要求8所述的系统，其特征在于，所述预设指标维度包括故障目标维度、故障范围维度、故障类型维度、故障策略维度、监控指标维度、系统间调用关系维度、历史故障发生概率维度中的至少一种。

10.一种应用于云上云下异构环境的混沌工程测试方法，其特征在于，应用于混沌工程测试系统，所述混沌工程测试系统包括故障场景推荐模块、混沌工程实验平台、混沌工具服务端和混沌工具执行代理端，所述混沌工程测试系统部署于预设服务器管理区域内，所述预设服务器管理区域内包括至少一个云上待测服务器和至少一个云下待测服务器；所述方法包括：

基于所述故障场景推荐模块，根据目标用户的测试需求数据，从预设故障场景库中确定候选故障场景，并将所述候选故障场景发送至所述混沌工程实验平台；

基于所述混沌工程实验平台，将混沌工具执行代理端安装至各个待测服务器中；接收故障场景推荐模块发送的候选故障场景，并从候选故障场景中确定目标故障场景，确定与目标故障场景相对应的混沌实验报文；

基于所述混沌工具服务端，将所述混沌实验报文下发至所述混沌工具执行代理端；

基于所述混沌工具执行代理端接收所述混沌工具服务端下发的混沌实验报文，对所述混沌实验报文进行报文解析，确定混沌实验解析报文，以使所述待测服务器基于所述混沌实验解析报文运行，生成模拟故障；采集所述模拟故障过程中所述待测服务器的服务器故障参数，并将所述服务器故障参数反馈至混沌工具服务端。