PDF《一种基于自适应监测的云计算系统故障检测方法》

s t a t u s t od e t e c t , d i a g n o s ea n ds o l v ep r o b l e m s .H o w e v e r , t h ep r o c e d u r eo f c o l l e c t i n g , t r a n s m i t t i n g , s t o r i n ga n da n a l y z i n g al a r g ea m o u n to f m o n i t o r i n g d a t af r o m l a r g e s c a l ec l o u dc o m p u t i n g s y s t e m si n t r o d u c e se n o r m o u sp e r f o r m a n c eo v e r h e a d .T oa d d r e s st h ea b o v ei s s u e , t h i sp a p e r p r o p o s e sa na d a p t i v e m o n i t o r i n ga p p r o a c hf o rf a u l td e t e c t i o n.F i r s t ,w ec o n d u c tc o r r e l a t i o n a n a l y s i sb e t w e e nd i f f e r e n tm e t r i c s t oc o n s t r u c t a nu n d i r e c t e dc o r r e l a t i o ng r a p h, a n dm o n i t o ro n l y s e l e c t e di m p o r t a n tm e t r i c sf r o mt h eg r a p h,w h i c hc a nr e p r e s e n tt h eo t h e ro n e sa n dr e f l e c tt h e r u n n i n gs t a t u so ft h ew h o l es y s t e m. S e c o n d ,w eu s eP r i n c i p a lC o m p o n e n tA n a l y s i s ( P C A) t o c h a r a c t e r i z e t h er u n n i n gs t a t u sb a s e do nt h em o n i t o r i n gd a t af r o mas l i d i n gw i n d o wt oe s t i m a t e t h ea b n o r m a l i t yd e g r e ea n dp r e d i c t t h ep o s s i b i l i t yo fs y s t e mf a u l t sb yc o m p a r i n gt h ec u r r e n ta n d t h eh i s t o r i c a lc o l l e c t e d m o n i t o r i n gd a t a .F i n a l l y ,w ed y n a m i c a l l ya d j u s tt h e m o n i t o r i n gp e r i o d b a s e do nt h ee s t i m a t e da b n o r m a l i t yd e g r e ea n dar e l i a b i l i t ym o d e l . T oe v a l u a t eo u rp r o p o s a l ,w e h a v ea p p l i e d t h e a p p r o a c h i naT P C Wb e n c h m a r kd e p l o y e d i no u r c l o u dc o m p u t i n gp l a t f o r m. T h e e x p e r i m e n t a l r e s u l t sd e m o n s t r a t et h a t t h ea p p r o a c hc a na d a p t t ot h ed y n a m i cw o r k l o a df l u c t u a t i o n , a c c u r a t e l ye s t i m a t et h ea b n o r m a l i t yd e g r e e , a n da u t o m a t i c a l l ya d j u s tt h em o n i t o r i n gf r e q u e n c y . T h u s , t h ea p p r o a c hc a ne f f e c t i v e l yi m p r o v et h ea c c u r a c ya n dt i m e l i n e s so f f a u l td e t e c t i o ni nt h e a b n o r m a l s t a t u s , a n de f f i c i e n t l yl o w e r t h em o n i t o r i n go v e r h e a d i nt h en o r m a l s t a t u s . faultdetection;

a d a p t i v em o n i t o r i n g ;

c l o u dc o m p u t i n g ;

c o r r e l a t i o na n a l y s i s ;

p r i n c i p l e c o m p o n e n t a n a l y s i s

1 引言近年来, 云计算技术飞速发展, 并已经广泛应用 于诸多领域, 成为当前信息技术产业发展和应用创 新的热点. 国内外大型I T 企业纷纷推出云计算平 台( 如Am a z o nE C

2、 阿里云等) , 同时开源云计算平 台( 如Eucalyptus、OpenStack等) 的出现也促进了 云计算技术研究与应用的发展. 目前, 电子商务、 互 联网金融、 社交网络等在线服务已经成为人们日常 工作和生活中不可或缺的一部分, 其中众多应用部署 在云计算平台, 依托于云服务( 如SaleforceC RM、 N e t f l i x等) . 本文将这些部署在云计算平台上的分 布式软件系统称为云计算系统. 应用的多样性以及部署环境的动态性使得云计 算系统时常会出现故障, 从而严重影响人们正常的 工作、 生活, 甚至在商业方面造成巨大的经济损失[

1 ] . 例如2

0 1 3年8月亚马逊网站宕机约4 5m i n , 在 宕机期间消费者无法通过网站以及移动客户端进行 购物, 从而造成经济损失约达5