[發(fā)明專利]一種分布式應(yīng)用性能監(jiān)控及瓶頸定位系統(tǒng)、方法及設(shè)備

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010150956.5
• 申請(qǐng)日: 2020-03-06
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN111400129B
• 公開(kāi)（公告）日: 2022-02-11
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 陳曉江;龍震岳
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 廣東電網(wǎng)有限責(zé)任公司
• 主分類號(hào): G06F11/30
• 分類號(hào): G06F11/30;G06F11/34;G06K9/62
• 代理公司: 北京集佳知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11227
• 代理人: 黃忠

本發(fā)明公開(kāi)了一種分布式應(yīng)用性能監(jiān)控及瓶頸定位系統(tǒng)、方法及設(shè)備，系統(tǒng)包括信息監(jiān)聽(tīng)模塊、信息收集模塊、信息存儲(chǔ)模塊、信息輸出模塊、獨(dú)立成分分析模塊以及對(duì)比度分析模塊；所述信息監(jiān)聽(tīng)模塊中還包括有插件生成模塊；本發(fā)明實(shí)施例通過(guò)構(gòu)造插件，對(duì)用戶自定義的方法進(jìn)行監(jiān)控，從而完善了工具方法級(jí)別的監(jiān)控。同時(shí)利用獨(dú)立成分分析算法，將從監(jiān)控工具獲得的監(jiān)控信息進(jìn)行處理和分析，得到觀測(cè)信號(hào)矩陣以及源信號(hào)矩陣，根據(jù)矩陣分析得到各個(gè)方法對(duì)不同功能性能的影響程度，獲得方法成為性能瓶頸的置信率，解決了現(xiàn)有監(jiān)控工具存在的無(wú)法提供應(yīng)用方法級(jí)別的監(jiān)控以及定位性能瓶頸的技術(shù)問(wèn)題，在實(shí)際應(yīng)用中具有指導(dǎo)意義。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及應(yīng)用方法監(jiān)控技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種分布式應(yīng)用性能監(jiān)控及瓶頸定位系統(tǒng)、方法及設(shè)備。

背景技術(shù)

現(xiàn)有的互聯(lián)網(wǎng)的服務(wù)通常都是用復(fù)雜的、大規(guī)模分布式集群來(lái)實(shí)現(xiàn)的。但是由于這些分布式應(yīng)用構(gòu)建在不同的軟件模塊集上，而軟件模塊有可能是由不同的團(tuán)隊(duì)開(kāi)發(fā)、或者使用了不同的編程語(yǔ)言來(lái)實(shí)現(xiàn)、或者分布在了幾千臺(tái)服務(wù)器中，橫跨多個(gè)不同的數(shù)據(jù)中心。由于上述這些原因難以對(duì)應(yīng)用進(jìn)行監(jiān)控，導(dǎo)致無(wú)法發(fā)現(xiàn)其中的性能瓶頸。性能瓶頸如果無(wú)法得到處理，可能會(huì)導(dǎo)致相關(guān)依賴的微服務(wù)響應(yīng)延遲高，影響用戶體驗(yàn)，甚至可能導(dǎo)致應(yīng)用崩潰。

目前分布式應(yīng)用的性能監(jiān)控工具分為兩類：黑盒式和上下文追蹤式。黑盒式：使用統(tǒng)計(jì)回歸的技術(shù)來(lái)推斷請(qǐng)求發(fā)起者和接收者的關(guān)系，如通過(guò)日志組合標(biāo)識(shí)符、通過(guò)靜態(tài)源代碼分析模型或通過(guò)機(jī)器學(xué)習(xí)方法分析；上下文追蹤式：依賴于應(yīng)用程序或中間件明確的標(biāo)記一個(gè)全局ID，從而連接記錄和發(fā)起者的請(qǐng)求，如在通用組件庫(kù)中添加插樁代碼，或在類加載時(shí)添加插樁代碼。在解決分布式應(yīng)用性能監(jiān)控方面，使用黑盒式方法需要更多的數(shù)據(jù)以獲得足夠的精度，而獲得大規(guī)模的數(shù)據(jù)并處理的損耗十分昂貴。因此，工業(yè)界和學(xué)術(shù)界多使用上下文追蹤式的性能監(jiān)控方法。

在上下文追蹤式性能監(jiān)控工具中，工作（BenjZmin H Sigelman, Luiz AndreBarroso,Mike Burrows, Pat Stephenson,Manoj Plakal, Donald Beaver, SaulJaspan, and Chandan Shanbhag. Dapper, a Large-Scale Distributed SystemsTracing Infrastructure. Technical Report, Google, 2010.）提出了Dapper，一種將插樁代碼植入在通用組件庫(kù)的工具，但是這是基于其依賴于Google 的所有應(yīng)用程序都使用相同的線程模型、控制流和RPC 系統(tǒng)。為了使工具更具有應(yīng)用普遍性，工作（Mike Y Chen,Emre Kiciman, Eugene Fratkin, Armando Fox, and Eric Brewer. Pinpoint: ProblemDetermination in Large, Dynamic Internet Services. In 32nd IEEE/IFIPInternational Conference on Dependable Systems and Networks (DSN ’02).）提出了Pinpoint，通過(guò)字節(jié)碼增強(qiáng)的方式，在類加載時(shí)對(duì)應(yīng)用代碼進(jìn)行插樁，在制作 RPC 時(shí)添加自定義的標(biāo)簽信息。該方法的主要不足在于：只提供了 RPC 級(jí)別的監(jiān)控，無(wú)法監(jiān)控細(xì)粒度方法級(jí)別的應(yīng)用信息，并在監(jiān)控之后沒(méi)有對(duì)監(jiān)控信息進(jìn)行分析，這導(dǎo)致無(wú)法精確定位導(dǎo)致性能瓶頸的方法。

綜上所述，現(xiàn)有的監(jiān)控工具，存在著無(wú)法提供應(yīng)用方法級(jí)別的監(jiān)控以及定位性能瓶頸的技術(shù)問(wèn)題。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明提供了一種分布式應(yīng)用性能監(jiān)控及瓶頸定位系統(tǒng)、方法及設(shè)備， 用于現(xiàn)有的監(jiān)控工具存在著無(wú)法提供應(yīng)用方法級(jí)別的監(jiān)控以及定位性能瓶頸的技術(shù)問(wèn)題。

本發(fā)明提供的一種分布式應(yīng)用性能監(jiān)控及瓶頸定位系統(tǒng)，包括信息監(jiān)聽(tīng)模塊、信息收集模塊、信息存儲(chǔ)模塊、信息輸出模塊、獨(dú)立成分分析模塊以及對(duì)比度分析模塊；所述信息監(jiān)聽(tīng)模塊中還包括有插件生成模塊；