[发明专利]一种基于复杂网络的集群系统弹性测评方法

权利要求书

1.一种基于复杂网络的集群系统弹性测评方法，其特征在于：其步骤如下：

步骤A：分析测评对象构建系统网络模型；

步骤B：根据测评对象设定弹性指标；

步骤C：根据测评对象确定扰动参数；

步骤D：实施扰动，监控记录系统性能指标；

步骤E：汇总性能指标的变化趋势，分析集群系统的弹性性能；

其中，步骤A中所述的“分析测评对象构建系统网络模型”，其具体含义为：通过对测评对象进行分析，发掘其各个节点之间的硬件拓扑结构以及各个节点之间的调用关系，进而构建系统的网络模型，为接下来分析系统的弹性性能做准备；包括以下步骤：

步骤A1：分析抽取集群系统的节点分布情况，构建系统网络模型的点集V；

步骤A2：分析抽取各个节点之间的调用关系，构建系统网络模型的边集E；

步骤A3：构建系统网络模型G；

其中，步骤B中所述的“根据测评对象设定弹性指标”，其具体含义为：根据所需测量的集群系统的性能，设置接下来进行的弹性指标；包括以下步骤：

步骤B1：确定所需分析的系统性能类型；

步骤B2：量化所需分析的性能参数；

步骤B3：构建系统的弹性指标；

其中，步骤B1中所述的“确定所需分析的系统性能类型”，其具体做法如下：根据测试的具体要求，确定所要分析的系统性能类型；

其中，步骤B2中所述的“量化所需分析的性能参数”，其具体做法如下：根据性能类型的特点，量化性能参数；在确立好性能类型的前提下，根据性能类型的特点，得到能够正确表达该系统状态的性能参数，为构建系统弹性的测评指数建立基础；

其中，步骤B3所述的“构建系统的弹性指标”，其具体做法如下：运用复杂网络中的最大连通子团的概念构建系统的弹性指标，包括以下的步骤：

步骤B31：计算初始状态下的系统网络模型的最大连通子团的规模；

步骤B32：以初始状态下的最大连通子团作为基础，构建弹性测评指数；

其中，步骤C中所述的“根据测评对象确定扰动参数”，其具体作法如下：根据实际使用情况下，集群系统所需承载的最大扰动，设置对集群系统注入的压力或者故障的指标；

其中，步骤D中所述的“实施扰动，监控记录系统弹性指标”，其具体作法如下：根据步骤C所确定的扰动参数对系统进行压力注入，通过软件监控及硬件监控的方式监控每个节点在故障注入前、故障注入中以及故障注入后三个阶段性能降级、性能恢复的参数，根据步骤B2所量化的性能参数，判断节点间是否发生故障，并将性能参数以及判断后的故障信息进行记录，以供下一步进行分析；

其中，步骤E中所述的“汇总性能指标的变化趋势，分析集群系统的弹性性能”，其具体作法如下：该“汇总性能指标的变化趋势”，是提取每个节点在步骤D所记录的性能指标以及故障信息，按照时间顺序进行汇总，最终汇总出在时间序列t下集群网络模型的边集E_t，边集E_t与点集V组成一组在时间序列t下集群网络模型集合G_t，即：G_t＝(V,E_t)；

该“分析集群系统的弹性性能”，是指对在时间序列t下集群网络模型集合G_t中每个图G_t依据步骤B3进行分析能得出一组时间序列t下的弹性指标，这组弹性指标的变化趋势能体现在压力下注入后系统的弹性性能。

2.根据权利要求1所述的一种基于复杂网络的集群系统弹性测评方法，其特征在于：在步骤A中所述的“系统网络模型”，为一个具体的集群系统能抽象为一个点集V和一个边集E组成的图G，即：G＝(V,E)；抽象后的网络模型能清晰体现各个节点之间的调用关系，并方便对系统进行弹性性能分析；根据系统的调用关系的不同，该图为有向图或无向图，图的存储形式为矩阵及链表的形式。