基于云計算的網(wǎng)絡(luò )監控系統研究論文
摘 要：云計算環(huán)境下文件系統監測技術(shù)是存儲領(lǐng)域的一項重要技術(shù)，對系統進(jìn)行預測分析也應用得越來(lái)越廣泛。本文針對基于RPC的云計算文件系統平臺，著(zhù)重研究了云計算文件系統個(gè)性信息（服務(wù)端命令處理速率）的監測以及預測分析技術(shù)。
關(guān)鍵詞：云計算系統；個(gè)性網(wǎng)絡(luò )監測；預測分析
1.背景介紹
隨著(zhù)云計算系統的深入研究，基于對象的云計算存儲系統的日益完善，帶來(lái)以下兩個(gè)問(wèn)題：一是現有的云計算監測軟件只能滿(mǎn)足對硬件信息（節點(diǎn)網(wǎng)絡(luò )輸入/輸出，CPU信息，內存信息）的監測，無(wú)法滿(mǎn)足使用者對云計算文件系統的軟件個(gè)性信息（如服務(wù)端命令處理速率）的監測需求；二是沒(méi)有建立數學(xué)模型，描述云計算系統服務(wù)端軟硬件信息的相關(guān)性，從而進(jìn)行一定的預測與分析工作。
針對上述問(wèn)題，通過(guò)對云計算系統監測技術(shù)的研究，以及對預測方法的學(xué)習和調研，本文提出了一種基于遠程過(guò)程調用協(xié)議（Remote Procedure Call Protocol，RPC）的個(gè)性監測技術(shù)與預測分析技術(shù)相結合的監測系統。
2. 個(gè)性監測技術(shù)
2.1服務(wù)端個(gè)性監測的實(shí)現框架
基于RPC的云計算系統分為服務(wù)器端和監控端兩部分。個(gè)性監測模塊插入在元數據服務(wù)端代碼中，然后通過(guò)監控端的設計將提取的信息發(fā)送到WEB端進(jìn)行分組顯示。系統的模塊劃分如圖2.1所示。
圖2.1 系統模塊劃分圖
本系統主要是基于RPC的云計算系統仿真平臺，實(shí)現對云計算系統服務(wù)端對來(lái)自不同客戶(hù)端命令處理速率的統計和計算。
2.2服務(wù)端個(gè)性信息的獲取與管理
個(gè)性監測技術(shù)的應用使得系統監測得到更微觀(guān)的監測。為此，在系統中加入了個(gè)性監測功能模塊，首先需要從服務(wù)端代碼中設置監測點(diǎn)，將每個(gè)客戶(hù)端請求的命令都記錄在一個(gè)哈希表中，并對此表進(jìn)行定期更新和刪除，并能將表中數據定時(shí)刷到指定文件中。
個(gè)性監測功能模塊上層與個(gè)性監測機制模塊交互，負責給個(gè)性監測機制模塊提供監測信息；下層與服務(wù)端軟件模塊交互，負責將服務(wù)端接受到的命令及時(shí)刻點(diǎn)存入到哈希表中，并及時(shí)刷到磁盤(pán)文件中。
圖2.2 個(gè)性監測功能模塊
2.3個(gè)性監測信息處理模塊
個(gè)性監測信息處理模塊的主要功能為將本地個(gè)性監測文件信息傳送到監測管理服務(wù)器中，并按照指定格式顯示在WEB頁(yè)面上。如圖2.3所示，個(gè)性監測信息處理模塊主要包括個(gè)性監測的環(huán)境配置和個(gè)性監測腳本實(shí)現模塊兩個(gè)方面。
圖2.3 個(gè)性監測信息處理模塊設計圖
3.預測分析技術(shù)
預測分析技術(shù)一直是國內外長(cháng)期探討研究的重點(diǎn)課題，它廣泛應用于各個(gè)學(xué)科之中，如地質(zhì)勘測、計算機性能、生物醫學(xué)等重要領(lǐng)域。因此，對云計算系統的.監測數據進(jìn)行預測分析是一個(gè)重要的課題方向。
通過(guò)對云計算系統監測的研究可知，服務(wù)端節點(diǎn)有兩類(lèi)監測信息，一是可以通過(guò)云計算監測軟件獲取的硬件信息，二是可以通過(guò)上述個(gè)性監測方法獲取的軟件信息。利用現有的硬件信息和軟件信息建立一個(gè)數學(xué)模型，這個(gè)模型可以預測在某種硬件環(huán)境下，系統可以達到的吞吐率，同時(shí)，通過(guò)對系統吞吐率的性能要求，可以人為設定一組硬件環(huán)境，來(lái)滿(mǎn)足既定的性能要求。
3.1預測模型
通過(guò)對云計算系統的監測可知，每個(gè)節點(diǎn)的硬件信息都是時(shí)間序列型的數據，因此可以選擇回歸預測模型作為分析模型；又由于預測對象為元數據服務(wù)器的命令處理速率，此速率與多項因素相關(guān)，因此需要建立一個(gè)單因變量-多自變量的預測模型 何麗萍,劉立程.改進(jìn)的基于Ganglia的網(wǎng)格監測系統.
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