[發明專利]Web服務系統中網絡故障分析系統與方法

有效

• 申請號: 201410141380.0
• 申請日: 2014-04-09
• 公開（公告）號: CN103888300B
• 公開（公告）日: 2017-02-15
• 發明（設計）人: 高俊;周維貴;敖洪;周全
• 申請（專利權）人: 中國人民解放軍63818部隊
• 主分類號: H04L12/24
• 分類號: H04L12/24;H04L29/08
• 代理公司: 重慶市前沿專利事務所(普通合伙)50211
• 代理人: 郭云

技術領域

本發明涉及Web故障分析領域，尤其涉及一種Web服務系統中網絡故障分析系統與方法。

背景技術

以Web服務為代表的軟件系統構建技術正在快速發展，特別是基于SOA松散耦合、平臺無關性適合于廣域網、局域網環境和數據中心內復雜信息系統的構建。用戶在選擇各類Web服務時，除了要滿足其對功能方面的需求，Web服務質量(Quality?of?Web?Services)是用戶選擇的重要標準。

由于SOA為代表的Web服務系統構建技術，影響其服務質量的一個重要因素是其網絡運行環境。需要通過調整網絡設施的配置來改善Web服務系統的服務質量，也需要及時定位和修復可能導致SOA系統異常的網絡故障。

對于Web服務質量評估主要是針對系統中Web服務的響應時間，平均無故障工作時間，服務吞吐率等監測指標的基礎上按照某種評價標準進行評估。導致Web服務質量發生變化的因素包括負載水平、服務器運行狀態、基礎軟件系統（如數據庫系統、存儲系統等）以及網絡基礎設施的變化等。其服務質量與服務的負載水平、服務器運行狀態以及基礎軟件系統之間的依賴關系較為直接，那么對于運行和維護人員較為容易分析和處理相關的問題。但是對于大中型的網絡環境，其網絡拓撲關系、配置方式與SOA系統之間的依賴關系動態變化，這導致了難以分析和評估網絡配置和運行狀態與Web服務性能間的關系。因此，解決上述問題對于Web服務系統的管理、運行和維護具有重要意義。

發明內容

本發明旨在至少解決現有技術中存在的技術問題，特別創新地提出了一種Web服務系統中網絡故障分析系統與方法。

為了實現本發明的上述目的，本發明提供了一種Web服務系統中網絡故障分析系統，其關鍵在于，包括：Web服務及報文配置模塊、Web服務質量分析模塊、網絡事件分析模塊以及網絡狀態與Web服務質量關聯分析模塊；

所述Web服務及報文配置模塊，用于管理各Web服務系統中約定服務質量相關屬性，管理各Web服務系統的質量評估模型，以及所述質量評估模型中評估指標的參數以及參數的取值情況；

所述Web服務質量分析模塊，用于獲取網絡數據報文，過濾出服務調用與響應的數據報文，并記錄在Web服務事件庫中；在Web服務事件庫的基礎上，按照所述質量評估模型對在線Web服務質量進行分析評估；

所述網絡事件分析模塊，用于網絡基礎設施中提供的網絡設備運行日志獲取接口來獲取網絡基礎設施中的網絡事件數據，從所述網絡事件數據基礎上，獲取網絡基礎設施中發生的網絡事件數據，將所述網絡事件數據存儲到網絡事件數據庫中；

所述網絡狀態與Web服務質量關聯分析模塊，用于通過記錄網絡運行狀態變化前后Web服務系統的服務質量的波動情況，并利用數據分析技術來分析網絡運行狀態與Web服務質量之間的關聯關系，從而識別網絡運行狀態變化對Web服務系統的服務質量影響的規律，判斷網絡故障。

所述的Web服務系統中網絡故障分析系統，優選的，所述Web服務及報文配置模塊的約定服務質量相關屬性為服務請求和響應的報文格式、Web服務故障以及異常響應的報文格式。

所述的Web服務系統中網絡故障分析系統，優選的，所述Web服務質量分析模塊還包括：

事件生成模塊，采用Sniffer技術從在線Web服務端與在線Web客戶端之間的信息交換裝置上獲取網絡數據報文，過濾出服務調用與響應的數據報文，且根據所述數據報文分別生成服務請求事件和服務響應事件。

所述的Web服務系統中網絡故障分析系統，優選的，所述Web服務質量分析模塊的Web服務質量的評估指標為平均響應時間、最大響應時間、平均無故障時間和響應時間的分布情況。

所述的Web服務系統中網絡故障分析系統，優選的，所述質量評估模型，分析評估過程中請求與響應消息數據報文的時間戳來獲得每一次Web服務請求事件、響應事件和異常事件的時間，其中Web服務質量根據兩次網絡故障事件之間收集的Web服務質量數據來進行計算。

所述的Web服務系統的網絡故障分析系統，優選的，所述服務質量根據網絡故障事件發生之后到該故障被清除之前收集的Web服務質量數據來進行計算。

所述的Web服務系統的網絡故障分析系統，優選的，所述網絡狀態與Web服務質量關聯分析模塊包括：

選定一個網絡配置沒有發生變化的時間段T_a，將該時段內網絡事件分析模塊獲得的網絡事件數據和Web服務質量分析模塊獲得的網絡數據報文讀出到所述網絡狀態與Web服務質量關聯分析模塊，其中下標a為標識該時間段；