基于參數(shù)相關(guān)性的軟件系統(tǒng)狀態(tài)評估方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及計算機軟件領(lǐng)域，具體地，涉及一種基于參數(shù)相關(guān)性的軟件系統(tǒng)狀態(tài) 評估方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 隨著大型軟件管理系統(tǒng)的普及和大量應(yīng)用，軟件運行狀態(tài)的準(zhǔn)確監(jiān)控已成為當(dāng)前 的研究熱點。但是軟件健康度評估和預(yù)測其理論與技術(shù)的發(fā)展仍然處在一個初級的階段。
[0003] 計算機軟件系統(tǒng)健康狀態(tài)管理主要包括資源、功能和任務(wù)健康度的評估和預(yù)測。 資源健康問題是系統(tǒng)健康管理面對的首要問題，在計算機系統(tǒng)中部署著大量各種各樣的 資源，資源效力的正常發(fā)揮對于系統(tǒng)性能的影響是顯而易見的。一旦關(guān)鍵資源出了問題， 將使得系統(tǒng)輕則功能降級，重則系統(tǒng)崩潰。由于存在資源退化現(xiàn)象，必然存在資源健康 與故障的現(xiàn)象，資源不健康也叫資源病態(tài)，嚴(yán)重的資源病態(tài)會影響資源正常效力的發(fā)揮。 通常人們往往更加關(guān)注資源的故障狀態(tài)，因此在故障識別、故障診斷等方面投入了大量精 力。然而大多時候資源是處在健康與故障之間的非絕對狀態(tài)，即亞健康狀態(tài)，處在這個狀 態(tài)的資源沒有發(fā)生故障，但卻不能充分地發(fā)揮其效用，只是部分地行使著資源的職責(zé)，因 此系統(tǒng)運維人員希望通過一個評價系統(tǒng)對系統(tǒng)狀態(tài)準(zhǔn)確評估，找到亞健康狀態(tài)，及早處理。
[0004] 當(dāng)前對于硬件系統(tǒng)的評估系統(tǒng)已有相當(dāng)程度研究，但是對于軟件系統(tǒng)的評估由于 其復(fù)雜性和不確定性，沒有任何成熟的方法。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 本發(fā)明的目的就在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)的缺點和不足，提供一種基于參數(shù)相關(guān)性 的軟件系統(tǒng)狀態(tài)評估方法，準(zhǔn)確地評估當(dāng)前軟件系統(tǒng)的狀態(tài)，為運維人員提供決策支持。
[0006] 本發(fā)明解決上述問題所采用的技術(shù)方案是： 基于參數(shù)相關(guān)性的軟件系統(tǒng)狀態(tài)評估方法，包括以下步驟： 步驟1、確定軟件系統(tǒng)的狀態(tài)參數(shù)； 步驟2、確定狀態(tài)參數(shù)類型，其中，軟件系統(tǒng)性能隨狀態(tài)參數(shù)值增加而增加的狀態(tài)參數(shù) 為正相關(guān)參數(shù)，軟件系統(tǒng)性能隨狀態(tài)參數(shù)值增加而降低的狀態(tài)參數(shù)為負(fù)相關(guān)參數(shù)； 步驟3、采集當(dāng)前軟件系統(tǒng)中所有狀態(tài)參數(shù)的值，獲得每個狀態(tài)參數(shù)的測量值； 步驟4、根據(jù)狀態(tài)參數(shù)的類型、正常值、測量值對每個狀態(tài)參數(shù)進行評分，獲得所有狀態(tài) 參數(shù)的得分； 步驟5、計算所有狀態(tài)參數(shù)得分總和，并根據(jù)該得分總和判定當(dāng)前軟件系統(tǒng)的系統(tǒng)狀 態(tài)。
[0007] 作為本發(fā)明的進一步改進，上述基于參數(shù)相關(guān)性的軟件系統(tǒng)狀態(tài)評估方法還包括 各狀態(tài)參數(shù)的權(quán)重分配步驟，該步驟在步驟1與步驟4之間。
[0008] 進一步，步驟4中對每個狀態(tài)參數(shù)進行評分時還依據(jù)狀態(tài)參數(shù)的權(quán)重，具體包括 以下步驟： 步驟41、判斷狀態(tài)參數(shù)類型，如果為負(fù)相關(guān)參數(shù)則跳轉(zhuǎn)到步驟42 ;如果為正相關(guān)參數(shù) 則跳轉(zhuǎn)到步驟43 : 步驟42、判斷狀態(tài)參數(shù)的測量值是否超過其正常值的1. 2倍，如果不超過，其得分采用 公式⑴計算： Si =wiX(2-Vi/ti) (I)； 如果狀態(tài)參數(shù)的測量值超過其正常值的I. 2倍時，其得分采用公式（2)計算：
【主權(quán)項】
1. 基于參數(shù)相關(guān)性的軟件系統(tǒng)狀態(tài)評估方法，其特征在于，包括以下步驟： 步驟1、確定軟件系統(tǒng)的狀態(tài)參數(shù)； 步驟2、確定狀態(tài)參數(shù)類型，其中，軟件系統(tǒng)性能隨狀態(tài)參數(shù)值增加而增加的狀態(tài)參數(shù) 為正相關(guān)參數(shù)，軟件系統(tǒng)性能隨狀態(tài)參數(shù)值增加而降低的狀態(tài)參數(shù)為負(fù)相關(guān)參數(shù)； 步驟3、采集當(dāng)前軟件系統(tǒng)中所有狀態(tài)參數(shù)的值，獲得每個狀態(tài)參數(shù)的測量值； 步驟4、根據(jù)狀態(tài)參數(shù)的類型、正常值、測量值對每個狀態(tài)參數(shù)進行評分，獲得所有狀態(tài) 參數(shù)的得分； 步驟5、計算所有狀態(tài)參數(shù)得分總和，并根據(jù)該得分總和判定當(dāng)前軟件系統(tǒng)的系統(tǒng)狀 態(tài)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于參數(shù)相關(guān)性的軟件系統(tǒng)狀態(tài)評估方法，其特征在于，還 包括各狀態(tài)參數(shù)的權(quán)重分配步驟，該步驟在步驟1與步驟4之間。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的基于參數(shù)相關(guān)性的軟件系統(tǒng)狀態(tài)評估方法，其特征在于，步 驟4中對每個狀態(tài)參數(shù)進行評分時還依據(jù)狀態(tài)參數(shù)的權(quán)重，具體包括以下步驟： 步驟41、判斷狀態(tài)參數(shù)類型，如果為負(fù)相關(guān)參數(shù)則跳轉(zhuǎn)到步驟42 ;如果為正相關(guān)參數(shù) 則跳轉(zhuǎn)到步驟43 : 步驟42、判斷狀態(tài)參數(shù)的測量值是否超過其正常值的1. 2倍，如果不超過，其得分采用 公式⑴計算： Si = w iX (2-Vi/ti) (I)； 如果狀態(tài)參數(shù)的測量值超過其正常值的I. 2倍時，其得分采用公式（2)計算：
步驟43、判斷狀態(tài)參數(shù)的測量值的范圍： 如果狀態(tài)參數(shù)的測量值超過正常值，其得分采用公式（3)計算； Si=Wi (3)； 如果狀態(tài)參數(shù)的測量值超過其正常值的0. 8倍但不超過正常值，則其得分采用公式 (4)計算： Si= W iXVi/ti (4)； 如果狀態(tài)參數(shù)的測量值不超過其正常值的0. 8倍，其得分采用公式（5)計算：
式中，Si表示第i個狀態(tài)參數(shù)的得分，w i表示第i個狀態(tài)參數(shù)的權(quán)重，V i表示第i個狀 態(tài)參數(shù)的測量值，h表示第i個狀態(tài)參數(shù)的正常值，Θ為定值表示計算底數(shù)。
4. 根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的基于參數(shù)相關(guān)性的軟件系統(tǒng)狀態(tài)評估方法，其特征在于， 所述各狀態(tài)參數(shù)的權(quán)重分配步驟如下： 測試軟件系統(tǒng)操作的響應(yīng)時間和對應(yīng)狀態(tài)參數(shù)的測量值，根據(jù)每項狀態(tài)參數(shù)與響應(yīng)時 間的關(guān)系，確定狀態(tài)參數(shù)的權(quán)重。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1至3任一所述的基于參數(shù)相關(guān)性的軟件系統(tǒng)狀態(tài)評估方法，其特 征在于，還包括狀態(tài)參數(shù)正常值確定步驟，該步驟在步驟1與步驟4之間，具體包括以下步 驟： (a) 獲取軟件系統(tǒng)的狀態(tài)數(shù)據(jù)樣本集，該樣本集中的每個樣本均包括所有狀態(tài)參數(shù)的 值； (b) 采用K均值聚類算法將樣本集中的所有樣本聚為k類； (c) 選擇聚類結(jié)果中數(shù)量最多的前N類樣本作為平均值計算樣本集，求每個狀態(tài)參數(shù) 在計算樣本集中的平均值，該平均值作為相應(yīng)狀態(tài)參數(shù)的正常值。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1至3任一所述的基于參數(shù)相關(guān)性的軟件系統(tǒng)狀態(tài)評估方法，其特征 在于，所述軟件系統(tǒng)的系統(tǒng)狀態(tài)包括正常狀態(tài)、注意狀態(tài)、異常狀態(tài)和危險狀態(tài)，四種狀態(tài) 的分值范圍依次降低。
【專利摘要】基于參數(shù)相關(guān)性的軟件系統(tǒng)狀態(tài)評估方法，包括以下步驟：步驟1、確定軟件系統(tǒng)的狀態(tài)參數(shù)；步驟2、確定狀態(tài)參數(shù)類型，其中，軟件系統(tǒng)性能隨狀態(tài)參數(shù)值增加而增加的狀態(tài)參數(shù)為正相關(guān)參數(shù)，軟件系統(tǒng)性能隨狀態(tài)參數(shù)值增加而降低的狀態(tài)參數(shù)為負(fù)相關(guān)參數(shù)；步驟3、采集當(dāng)前軟件系統(tǒng)中所有狀態(tài)參數(shù)的值，獲得每個狀態(tài)參數(shù)的測量值；步驟4、根據(jù)狀態(tài)參數(shù)的類型、正常值、測量值對每個狀態(tài)參數(shù)進行評分；步驟5、計算所有狀態(tài)參數(shù)得分總和，判定當(dāng)前軟件系統(tǒng)的系統(tǒng)狀態(tài)。本發(fā)明不僅提供了軟件系統(tǒng)狀態(tài)評估方法，還利用樣本數(shù)據(jù)的正常值和系統(tǒng)性能的相關(guān)性評分確定系統(tǒng)狀態(tài)，可以提高系統(tǒng)狀態(tài)評估時的精確度，可以降低系統(tǒng)狀態(tài)評估的誤差。
【IPC分類】G06F11-36
【公開號】CN104679655
【申請?zhí)枴緾N201510099281
【發(fā)明人】常政威, 吳佳, 林奕歐, 江維, 謝曉娜, 王電鋼
【申請人】國網(wǎng)四川省電力公司電力科學(xué)研究院, 電子科技大學(xué), 國家電網(wǎng)公司
【公開日】2015年6月3日
【申請日】2015年3月6日