[发明专利]一种基于nagios监控的雾集群管理系统与方法

权利要求书

1.一种基于nagios监控的雾集群管理方法，基于的雾集群管理系统包括云服务器和雾集群；所述雾集群包括雾控制节点和雾节点；所述雾节点连接在同一局域网中；所述雾节点为处于网络边缘的异构设备；所述雾节点为，交换机、路由器或闲置PC机；其特征在于，包括步骤如下：

1)初始化环境；在雾控制节点中安装Nagios应用，用以检测雾集群中雾节点状态和服务状态；所述雾控制节点安装mysql数据库，对雾集群中的雾节点和计算服务种类分别建立相应的节点表和计算服务表；

2)雾节点申请连接到雾集群时，向雾控制节点主动注册，接受雾控制节点管理，并向雾控制节点发送自身ip地址和用于远程连接的ssh账号及ssh密码；

3)所述雾控制节点接收到雾节点请求之后，通过接收到的ssh账号和ssh密码远程登录雾节点并自动安装nrpe服务和插件nagios-plugins，实现对雾节点负载大小、雾节点剩余内存容量和雾节点剩余硬盘容量的检测；

4)所述雾控制节点每隔固定时间T，向各个雾节点通过check_nrpe发送检测命令，雾节点收到检测命令后，通过所述nagios-plugins插件执行健康检测，并将检测结果发回雾控制节点；雾控制节点收到检测结果后，更新mysql数据库中节点表的对应信息；

5)当用户或IOT应用向云服务器请求计算服务时，首先经过雾控制节点对请求的转发方向进行决策；

5.1)雾控制节点收到用户或IOT应用的请求并进行转发决策时，首先更新计算服务表中本时间段该服务的请求次数，同时查询该服务是否已经部署在雾集群中；如果该服务没有部署在雾集群中，则直接将服务转发到云服务器，并在收到云服务器的响应后记录本次请求的响应时间；如果该服务已经部署在雾集群中，则进入步骤5.2)；

5.2)雾控制节点通过nagios检测雾节点与计算服务的状态，查询部署该服务的雾节点是否可达；如果部署该服务的雾节点不可达，则将用户或IOT应用的请求直接转发到云服务器；如果部署该服务的雾节点可达，则通过计算服务表查询服务请求地址，并将请求转发给相应的雾节点；

5.3)雾节点收到用户或IOT应用的请求后，执行请求内容，并将执行结果返回给雾控制节点；雾控制节点收到执行结果后，记录本次计算服务的雾请求响应时间；

所述步骤1)中，所述节点表包括，雾节点ip地址、ssh账号、ssh密码、雾节点负载大小、雾节点内存总容量、雾节点内存剩余容量、雾节点硬盘总容量、雾节点硬盘剩余容量、雾节点与雾控制节点的网络时延、雾节点已安装的计算服务名称、雾节点与雾控制节点是否正常连接；

所述计算服务表包括，雾集群中已部署的计算服务名称、计算服务是否已部署在雾节点、部署计算服务的雾节点ip地址、计算服务请求的ip地址、计算服务在雾集群中的平均响应时间、计算服务在云服务器中的平均响应时间、计算服务在前N个时间段的平均请求次数、计算服务在本时间段的请求次数、计算服务在雾中的部署价值；

计算服务在雾集群中的平均响应时间为，雾控制节点向部署该服务的雾节点ip地址请求时的往返时延；计算服务在云服务器中的平均响应时间为，雾控制节点向部署该服务的云服务器发送请求的往返时延。

2.根据权利要求1所述的基于nagios监控的雾集群管理方法，其特征在于，所述步骤3)中对雾节点检测的同时在节点表中增加一条该节点的节点表记录；增加的节点表记录包括节点表中所有的字段值。

3.根据权利要求1所述的基于nagios监控的雾集群管理方法，其特征在于，所述步骤3)中，插件nagios-plugins的check_load命令检测雾节点的负载大小，check_disk命令检测雾节点内存容量使用情况和雾节点硬盘容量使用情况。

4.根据权利要求1所述的基于nagios监控的雾集群管理方法，其特征在于，所述步骤4)中，当雾控制节点通过所述nagios-plugins插件检测到该集群中某个雾节点的状态不可达或者雾节点的状态为UNKNOW状态时，首先在mysql数据库中更新该雾节点与雾控制节点的连接状态为“非正常状态”，然后查询该雾节点上已部署的服务，并将这些服务部署在雾集群其他健康的雾节点中。

5.根据权利要求1所述的基于nagios监控的雾集群管理方法，其特征在于，如果在当前雾集群无法找到能够提供计算服务的雾节点，则将该计算服务与价值比该计算服务小的计算服务进行置换。