針對系統(tǒng)資源緊張和帶寬條件受限時無法區(qū)分系統(tǒng)服務(wù)重要性等級等問題,設(shè)計了一種基于服務(wù)狀態(tài)動態(tài)感知的服務(wù)重要性分級方法。首先,利用基于應(yīng)用性能管理（APM）鏈路追蹤的原理實現(xiàn)服務(wù)狀態(tài)監(jiān)控;然后,通過服務(wù)狀態(tài)監(jiān)控數(shù)據(jù)生成服務(wù)調(diào)用關(guān)系拓撲圖;最后,利用基于服務(wù)拓撲圖的重要節(jié)點挖掘技術(shù)對服務(wù)進行動態(tài)劃分等級,并將低等級服務(wù)降級處理,為服務(wù)資源動態(tài)重新分配提供可靠依據(jù)。 

【文章來源】：指揮信息系統(tǒng)與技術(shù). 2020,11(03)

【文章頁數(shù)】：5 頁

【部分圖文】：

服務(wù)重要性分級處理流程

的多樣性，傳統(tǒng)模式已無法滿足故障定位與性能分析的需求。相比傳統(tǒng)服務(wù)性能監(jiān)控方式，基于APM全鏈路追蹤服務(wù)狀態(tài)監(jiān)控具有分布式事務(wù)跟蹤[1]及自動檢測應(yīng)用拓撲[4]的優(yōu)勢。利用基于APM的全鏈路追蹤服務(wù)狀態(tài)監(jiān)控可實現(xiàn)對服務(wù)性能統(tǒng)計和服務(wù)調(diào)用依賴關(guān)系的動態(tài)感知[2]。全鏈路追蹤技術(shù)通過應(yīng)用程序的組件節(jié)點彼此調(diào)用時，記錄并傳遞應(yīng)用級標(biāo)記，用于關(guān)聯(lián)各組件間關(guān)系。如果2個節(jié)點間使用超文本傳輸協(xié)議（HTTP）作為通信協(xié)議，那么這些標(biāo)記就會加入到HTTP協(xié)議頭中。事務(wù)追蹤原理圖如圖2所示[6]。其中，A為前端服務(wù)器，B和C為中間層服務(wù)器，D、E和F為后端服務(wù)器。當(dāng)用戶發(fā)送一個請求時，先到達前端A，A再分別發(fā)送2個rpc（遠程過程調(diào)用）給B和C，B需要向D發(fā)送rpc請求，等待D返回響應(yīng)后才會向A做出響應(yīng)；C需要發(fā)送2個rpc請求到E和F，E和F將響應(yīng)發(fā)給C，C將響應(yīng)發(fā)給A后，A將響應(yīng)信息返回給用戶。事務(wù)鏈路追蹤步驟如下：1）用戶請求到達前端服務(wù)器時，應(yīng)用性能管理系統(tǒng)的軟件探針檢測到這是一個新的觸發(fā)條件，為該觸發(fā)條件打上應(yīng)用層標(biāo)記{TxID,SpanID=1,pSpanID=-1}。其中，TxID(TransactionID)表明單個事務(wù)發(fā)送和接收的消息ID，滿足全局唯一性，用于在整個分布式系統(tǒng)中唯一標(biāo)識1條微服務(wù)觸發(fā)條件；SpanID表明收到rpc消息時的工作ID，用于標(biāo)識微服務(wù)觸發(fā)條件經(jīng)過的當(dāng)前組件節(jié)點編號；pSpanID表明發(fā)起rpc調(diào)用請求的父span的SpanID，用圖1服務(wù)重要性分級處理流程圖2事務(wù)追蹤原理圖83

指揮信息系統(tǒng)與技術(shù)2020年6月于標(biāo)識前一個組件節(jié)點編號。2）前端服務(wù)器調(diào)用中間層服務(wù)器，這時該觸發(fā)條件的應(yīng)用層標(biāo)記為{TxID，SpanID=2，pSpanID=1}。其中，TxID保持不變，用于唯一標(biāo)識該條微服務(wù)觸發(fā)條件；SpanID=2標(biāo)識中間服務(wù)器組件為信息平臺的第2個組件節(jié)點；pSpanID=1標(biāo)識其前序組件節(jié)點為1號，即前端服務(wù)器。后續(xù)過程以此類推。3）使用TxID可以唯一標(biāo)識微服務(wù)觸發(fā)條件在應(yīng)用系統(tǒng)中的流轉(zhuǎn)過程，并借助SpanID和pSpanID將此過程排列為樹狀結(jié)構(gòu)，實現(xiàn)基于標(biāo)記的事務(wù)全鏈路追蹤。3服務(wù)調(diào)用關(guān)系拓撲圖服務(wù)調(diào)用關(guān)系拓撲圖如圖3所示。其中，服務(wù)間的箭頭表明了服務(wù)間調(diào)用關(guān)系，調(diào)用頻率為該調(diào)用關(guān)系的平均調(diào)用頻率。圖3（a）中，通過功能分解將功能劃分為3個有效事務(wù)，并對它們進行基于APM全鏈路追蹤服務(wù)狀態(tài)感知。通過性能統(tǒng)計結(jié)果和服務(wù)事務(wù)調(diào)用關(guān)系集合進行服務(wù)依賴關(guān)系的分析，依據(jù)服務(wù)調(diào)用路徑組合方法得到最終服務(wù)調(diào)用關(guān)系統(tǒng)計拓撲圖。圖3（b）展示了在系統(tǒng)功能背景下各類服務(wù)間的調(diào)用依賴關(guān)系，以及服務(wù)間調(diào)用性能統(tǒng)計情況�？梢�，服務(wù)的重要性不僅依賴于當(dāng)前與之關(guān)聯(lián)的服務(wù)規(guī)模，而且與相鄰服務(wù)間的調(diào)用性能狀態(tài)相關(guān)。4服務(wù)重要性等級分級方法為了實現(xiàn)服務(wù)重要性分級，利用基于節(jié)點顯著性的重要節(jié)點挖掘技術(shù)對服務(wù)調(diào)用關(guān)系統(tǒng)計拓撲圖進行服務(wù)重要性分析。該技術(shù)的核心思想是利用節(jié)點在圖簇拓撲結(jié)構(gòu)中的重要地位來反映節(jié)點的重要度，這需要充分挖掘圖簇拓撲結(jié)構(gòu)信息，從中尋找有用信息來反映節(jié)點在拓撲結(jié)構(gòu)中的顯著性，這些能反映節(jié)點重要性的信息稱測度指標(biāo)，包括節(jié)點度、介數(shù)、簇系數(shù)和接近度等典型指標(biāo)[1012]。1

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本文編號：3454849