JP7275392B2 - ルール違反検出 - Google Patents
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Description
本開示は、たとえば500/50/5トラフィックランプアップルールのルール違反検出に関する。
クラウドコンピューティング・ストレージが急速に普及しつつある。より多くのユーザーやビジネスが自身のデータニーズを分散記憶システムに切り替えると、クラウドサービスの性能の低下がますます重要になってくる。大規模なデータストア(たとえば、データベース)を頻繁に複数のサーバに分散して水平分割(すなわち、シャード)し、性能を向上させる。データベースのシャーディングは、リソースをほぼリアルタイムで増やしたり減らしたりすることによってサーバが動的負荷に対処できるようにしている場合が多い。しかしながら、リソースを増やすためのゼロ以外の反応時間があり、十分に高速なトラフィックのランプアップが、基盤となるストレージに過剰な負荷をかけて性能を低下させてしまう場合がある。
本開示の一態様は、トラフィックランプアップルール違反を検出する方法を提供する。この方法は、データ処理ハードウェアにおいて、情報検索システムから少なくとも1つのデータ要素を各々が要求するデータ要素検索要求を受信するステップを含む。情報検索システムは、複数のデータ要素を備える。また、方法は、データ処理ハードウェアが、受信したデータ要素検索要求の数に基づいて、情報検索システムのキー範囲のRPS(1秒当たりの要求数)を判断するステップを含む。また、方法は、データ処理ハードウェアが、受信したデータ要素検索要求の数に基づいて、第1期間にわたる情報検索システムのキー範囲のRPSの移動平均を判断するステップと、データ処理ハードウェアが、RPSがRPSの移動平均に基づくデルタRPS制限を超えた開始時点を各々が含むデルタ違反の数を判断するステップとを含む。各デルタ違反は、デルタRPS制限を超えた開始時点を含む。デルタRPS制限は、RPSの移動平均に基づく。デルタ違反ごとに、方法は、データ処理ハードウェアが、第2期間にわたるキー範囲の最大適合負荷を判断するステップと、データ処理ハードウェアが、デルタ違反の開始時点に基づいてRPSがキー範囲の最大適合負荷を超えたかどうかを判断するステップとを含む。また、方法は、RPSがキー範囲の最大適合負荷を超えた場合、データ処理ハードウェアが、デルタ違反が、完全履歴違反に相当すると判断するステップを含む。完全履歴違反は、情報検索システムの性能の低下を示す。
詳細な説明
本明細書における実施態様は、1つ以上のトラフィックルールを超える、または性能が低下する可能性を示す分散記憶システム(たとえば、クラウドストレージ)におけるトラフィックのランプアップの検出を対象とする。ルール違反検出部は、トラフィックランプアップルールの違反を検出し、分散記憶システム上で動作している情報検索システムに対するデータ要素検索要求を(すなわち、データを格納または検索するために)受信する。ルール違反検出は、情報検索システム宛てのデータ要素検索要求のすべての特徴を記述するのに十分な一部のデータ要素検索要求を受信(すなわち、要求をサンプリング)し、情報検索システムのキー範囲のRPS(1秒当たりの要求数)を判断し得る。ルール違反検出部は、キー範囲のRPSの移動平均を判断する。RPSおよびRPSの移動平均を用いて、違反検出部は、一定期間にわたるデルタ違反の数を判断する。デルタ違反は、移動平均RPSがRPS制限を超えた時点を含む。デルタ違反ごとに、違反検出部は、キー範囲の最大適合負荷を判断し、各デルタ違反の継続期間中にRPSの移動平均が最大適合負荷を超えたかどうかを判断する。RPSの移動平均がキー範囲の最大適合負荷を超えた場合、違反検出部は、デルタ違反がトラフィックランプアップルール違反に相当すると判断する。
Claims (19)
- 方法(1200)であって、
データ処理ハードウェア(112)において、複数のデータ要素(202)を備える情報検索システム(150)から少なくとも1つのデータ要素(202)を各々が要求するデータ要素検索要求(105)を受信するステップと、
前記データ処理ハードウェア(112)が、複数のセル(402)から構成される要求グリッド(400)を生成するステップをさらに含み、各セルは、キーバケット(430)の固定長のタイムバケット(420)を表し、各キーバケット(430)は、要求の選択平均量を表す大きさのキーの範囲を含み、
前記方法(1200)は、
前記データ処理ハードウェア(112)が、受信した前記データ要素検索要求(105)の数に基づいて、前記情報検索システム(150)のキー範囲(430)のRPS(1秒当たりの要求数)(510)を判断するステップと、
前記データ処理ハードウェア(112)が、受信した前記データ要素検索要求(105)の数に基づいて、第1期間(522)にわたる前記情報検索システム(150)の前記キー範囲(430)のRPSの移動平均(520)を判断するステップと、
前記データ処理ハードウェア(112)が、前記RPS(510)が前記RPSの移動平均(520)に基づくデルタRPS制限(530)を超えた開始時点を各々が含むデルタ違反(312)の数を判断するステップと、
デルタ違反(312)ごとに、
前記データ処理ハードウェア(112)が、第2期間(404)にわたる前記キー範囲(430)の最大適合負荷(930)を判断するステップと、
前記データ処理ハードウェア(112)が、前記デルタ違反(312)の前記開始時点に基づいて前記RPS(510)が前記キー範囲(430)の前記最大適合負荷(930)を超えたかどうかを判断するステップと、
前記RPS(510)が前記キー範囲(430)の前記最大適合負荷(930)を超えたと判断したことに応答して、前記データ処理ハードウェア(112)が、前記デルタ違反(312)が、前記情報検索システム(150)の性能の低下を示す完全履歴違反(332)に相当すると判断するステップとを含む、方法。 - 前記デルタ違反(312)の前記開始時点に基づいて前記RPS(510)が前記キー範囲(430)の前記最大適合負荷(930)を超えたかどうかを判断するステップは、
前記データ処理ハードウェア(112)が、過去のゼロ履歴RPS制限(830)の最小値の関数と、前記RPSの移動平均(520)とを含むゼロ履歴RPS制限(830)を判断するステップと、
前記データ処理ハードウェア(112)が、前記デルタ違反(312)の開始時点から始まり前記RPS(510)が前記ゼロ履歴RPS制限(830)を超えなくなったときに終了する期間を判断するステップと、
前記データ処理ハードウェア(112)が、前記RPS(510)が前記ゼロ履歴RPS制限(830)を超えた前記期間に基づいてゼロ履歴違反(322)を判断するステップと、
前記RPS(510)が前記キー範囲(430)の前記最大適合負荷(930)を超えたと判断したことに応答して、前記データ処理ハードウェア(112)が、前記ゼロ履歴違反(322)が完全履歴違反(332)に相当すると判断するステップとを含む、請求項1に記載の方法(1200)。 - 各キーバケット(430)は、要求の平均量が同じなる大きさに作られている、請求項1に記載の方法(1200)。
- 前記デルタ違反(312)の数を判断するステップは、
前記キーバケット(430)の前記RPS(510)が前記デルタRPS制限(530)を超えた時点を表す、狭バンドのデルタ違反(312)候補を判断するステップと、
前記狭バンドのデルタ違反(312)候補から、隣接する狭バンドのデルタ違反(312)から構成される広バンドのデルタ違反(312)候補を判断するステップと、
広バンドのデルタ違反(312)候補ごとに、前記広バンドのデルタ違反(312)候補がデルタ違反(312)であるかどうかを、前記データ要素検索要求(105)の量および強度に基づいて判断するステップとを含む、請求項1または3に記載の方法(1200)。 - 前記最大適合負荷(930)は、前記情報検索システム(150)が性能を低下することなく保持できる最大負荷を含む、請求項1~4のいずれか1項に記載の方法(1200)。
- 前記情報検索システム(150)は、動的に範囲がシャード化される情報検索システムを備える、請求項1~5のいずれか1項に記載の方法(1200)。
- 前記最大適合負荷(930)を判断するステップは、しきい値時間ウインドウの間にこれまで受信したデータ要素検索要求(105)の数に応じて前記最大適合負荷(930)を判断するステップを含む、請求項1~6のいずれか1項に記載の方法(1200)。
- 隣接するデルタ違反(312)のペア間では、前記RPS(510)は、前記デルタRPS制限(530)を超えない、請求項1~7のいずれか1項に記載の方法(1200)。
- 前記データ処理ハードウェア(112)が、前記第2期間(404)よりも前の一定時間を含む時間ウインドウ(1100)を選択するステップと、
前記データ処理ハードウェア(112)が、前記時間ウインドウ(1100)の間の前記キー範囲(430)の前記最大適合負荷(930)を判断するステップとをさらに含む、請求項1~8のいずれか1項に記載の方法(1200)。 - システム(100)であって、
データ処理ハードウェア(112)と、
前記データ処理ハードウェア(112)と通信するメモリハードウェアとを備え、前記メモリハードウェアは、命令を格納し、前記命令は、前記データ処理ハードウェア(112)上で実行されると、前記データ処理ハードウェア(112)に動作を実行させ、前記動作は、
複数のデータ要素(202)を備える情報検索システム(150)から少なくとも1つのデータ要素(202)を各々が要求するデータ要素検索要求(105)を受信することと、
受信した前記データ要素検索要求(105)の数に基づいて、前記情報検索システム(150)のキー範囲(430)のRPS(1秒当たりの要求数)(510)を判断することと、
複数のセル(402)から構成される要求グリッド(400)を生成することを含み、各セルは、キーバケット(430)の固定長のタイムバケット(420)を表し、各キーバケット(430)は、要求の選択平均量を表す大きさのキーの範囲を含み、
前記動作は、
各キーバケットに対して、受信した前記データ要素検索要求(105)の数に基づいて、第1期間(522)にわたる前記情報検索システム(150)の前記キー範囲(430)のRPSの移動平均(520)を判断することと、
前記RPS(510)が前記RPSの移動平均(520)に基づくデルタRPS制限(530)を超えた開始時点を各々が含むデルタ違反(312)の数を判断することと、
デルタ違反(312)ごとに、
第2期間(404)にわたる前記キー範囲(430)の最大適合負荷(930)を判断することと、
前記デルタ違反(312)の前記開始時点に基づいて前記RPS(510)が前記キー範囲(430)の前記最大適合負荷(930)を超えたことを判断することと、
前記RPS(510)が前記キー範囲(430)の前記最大適合負荷(930)を超えたと判断したことに応答して、前記デルタ違反(312)が、前記情報検索システム(150)の性能の低下を示す完全履歴違反(332)に相当すると判断することとを含む、システム。 - 前記デルタ違反(312)の前記開始時点に基づいて前記RPS(510)が前記キー範囲(430)の前記最大適合負荷(930)を超えたかどうかを判断することは、
過去のゼロ履歴RPS制限(830)の最小値の関数と、前記RPSの移動平均(520)とを含むゼロ履歴RPS制限(830)を判断することと、
前記デルタ違反(312)の開始時点から始まり前記RPS(510)が前記ゼロ履歴RPS制限(830)を超えなくなったときに終了する期間を判断することと、
前記RPS(510)が前記ゼロ履歴RPS制限(830)を超えた前記期間に基づいてゼロ履歴違反(322)を判断することと、
前記RPS(510)が前記キー範囲(430)の前記最大適合負荷(930)を超えたと判断したことに応答して、前記ゼロ履歴違反(322)が完全履歴違反(332)に相当すると判断することとを含む、請求項10に記載のシステム(100)。 - 各キーバケット(430)は、要求の平均量が同じなる大きさに作られている、請求項10に記載のシステム(100)。
- 前記デルタ違反(312)の数を判断することは、
前記キーバケット(430)の前記RPS(510)が前記デルタRPS制限(530)を超えた時点を表す、狭バンドのデルタ違反(312)候補を判断することと、
前記狭バンドのデルタ違反(312)候補から、隣接する狭バンドのデルタ違反(312)から構成される広バンドのデルタ違反(312)候補を判断することと、
広バンドのデルタ違反(312)候補ごとに、前記広バンドのデルタ違反(312)候補がデルタ違反(312)であるかどうかを、前記データ要素検索要求(105)の量および強度に基づいて判断することとを含む、請求項10または12に記載のシステム(100)。 - 前記最大適合負荷(930)は、前記情報検索システム(150)が性能を低下することなく保持できる最大負荷を含む、請求項10~13のいずれか1項に記載のシステム(100)。
- 前記情報検索システム(150)は、動的に範囲がシャード化される情報検索システムを備える、請求項10~14のいずれか1項に記載のシステム(100)。
- 前記最大適合負荷(930)を判断することは、しきい値時間ウインドウの間にこれまで受信したデータ要素検索要求(105)の数に応じて前記最大適合負荷(930)を判断することを含む、請求項10~15のいずれか1項に記載のシステム(100)。
- 隣接するデルタ違反(312)のペア間では、前記RPS(510)は、前記デルタRPS制限(530)を超えない、請求項10~16のいずれか1項に記載のシステム(100)。
- 前記動作は、さらに、
前記第2期間(404)よりも前の一定時間を含む時間ウインドウ(1100)を選択することと、
前記時間ウインドウ(1100)の間の前記キー範囲(430)の前記最大適合負荷(930)を判断することとを含む、請求項10~17のいずれか1項に記載のシステム(100)。 - データ処理ハードハードウェア(112)に請求項1~9のいずれか1項に記載の方法を実行させるプログラム。
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