自动监控的微服务应用开发框架的设计与实现
这是一篇关于微服务,自动监控,调用链跟踪,日志系统,开发框架的论文, 主要内容为目前互联网发展迅速,拥有庞大的用户群,传统的单机部署方案早已行不通。Google公司拥有超过千万台服务器,服务全部都是通过分布式解决方案提供,这些互联网上提供的服务通常都是用复杂的、大规模分布式集群来实现的,并且采用微服务架构方式。国内最大的腾讯公司和阿里巴巴也有接近千万台服务器同时提供分布式服务。这些分布式应用可能由不同的软件模块集构成,极大可能是由不同的团队负责开发、以及使用不同的编程语言来实现,一个用户的请求会经过多个不同的数据中心。工程师们需要可以帮助理解系统行为、用于分析性能问题、在系统异常时,及时发现问题,帮助工程师解决问题的工具。因为当下的互联网应用都在对功能不断的迭代更新,所以这些工具不能让一般的业务开发者去关心如何实现,因为这需要很大的精力和成本。目前所有的业务开发者在开发业务时都会选择一个应用开发框架,所以需用从根本上解决问题,提供一个包含这些工具的微服务应用开发框架,这个开发框架在传统开发框架的基础上至少包含监控告警,分布式调用链跟踪,完备的日志系统。在分布式系统发生异常时通过监控告警系统通知到工程师,工程师使用分布式调用链跟踪系统定位异常模块和节点,使用该节点的日志分析具体发生异常的原因,对症下药。完整的监控和跟踪能力有很多其他的作用,能够帮助理解系统行为,帮助优化系统性能,节约服务器资源等。这样的应用开发框架需要完善的监控能力的同时,还要充分考虑业务开发者使用时的学习成本,对上层业务开发者屏蔽这些组件,自动实现监控、分布式调用链跟踪、和规范日志。并且提供自动生成代码和文档,让代码和文档有一致的表达含义也是很重要的。
自动监控的微服务应用开发框架的设计与实现
这是一篇关于微服务,自动监控,调用链跟踪,日志系统,开发框架的论文, 主要内容为目前互联网发展迅速,拥有庞大的用户群,传统的单机部署方案早已行不通。Google公司拥有超过千万台服务器,服务全部都是通过分布式解决方案提供,这些互联网上提供的服务通常都是用复杂的、大规模分布式集群来实现的,并且采用微服务架构方式。国内最大的腾讯公司和阿里巴巴也有接近千万台服务器同时提供分布式服务。这些分布式应用可能由不同的软件模块集构成,极大可能是由不同的团队负责开发、以及使用不同的编程语言来实现,一个用户的请求会经过多个不同的数据中心。工程师们需要可以帮助理解系统行为、用于分析性能问题、在系统异常时,及时发现问题,帮助工程师解决问题的工具。因为当下的互联网应用都在对功能不断的迭代更新,所以这些工具不能让一般的业务开发者去关心如何实现,因为这需要很大的精力和成本。目前所有的业务开发者在开发业务时都会选择一个应用开发框架,所以需用从根本上解决问题,提供一个包含这些工具的微服务应用开发框架,这个开发框架在传统开发框架的基础上至少包含监控告警,分布式调用链跟踪,完备的日志系统。在分布式系统发生异常时通过监控告警系统通知到工程师,工程师使用分布式调用链跟踪系统定位异常模块和节点,使用该节点的日志分析具体发生异常的原因,对症下药。完整的监控和跟踪能力有很多其他的作用,能够帮助理解系统行为,帮助优化系统性能,节约服务器资源等。这样的应用开发框架需要完善的监控能力的同时,还要充分考虑业务开发者使用时的学习成本,对上层业务开发者屏蔽这些组件,自动实现监控、分布式调用链跟踪、和规范日志。并且提供自动生成代码和文档,让代码和文档有一致的表达含义也是很重要的。
面向云服务的日志处理系统关键技术研发
这是一篇关于日志系统,流式计算,云服务,异常检测,深度学习的论文, 主要内容为当前软件系统朝着云原生、微服务的方向发展,这使得云服务模块众多、模块之间交互复杂,云服务的可靠性保障变得十分困难。一般来说,系统可靠性保障主要依赖系统运行时日志。这些日志数据分散在不同的机器上,记录了系统运行过程中的状态,是开发和运维人员调试系统和故障诊断的重要数据来源,因此日志数据需要被合理地收集和处理。在这样的背景下,日志系统应运而生。目前的日志系统一般由日志采集、日志处理、日志存储和日志查询模块组成,这些模块配合可以有效地采集和存储日志,解决了系统运行时日志的集中化存储问题。尽管如此,当前日志系统依然面临很多问题,人工处理的方式导致日志分析是低效的、容易出错的,难以应对当下云服务系统的日益复杂和日益大规模化。日志数据本身不会产生价值,对数据的处理和分析才会产生价值。因此如何在现有的日志系统架构上,提高日志数据处理的自动化程度和智能化程度,是云服务系统可靠性保障的重要环节,也是目前日志系统架构可以重点改进和优化的地方,这是本文工作的出发点和主要创新点。本文提出的面向云服务的日志处理系统聚焦在传统日志系统架构中的日志数据处理环节,主要工作分为两部分:(1)研究实时日志解析和实时异常检测关键技术;(2)在研究基础上,设计并实现日志系统。日志解析的困难在于日志格式不规范,难以用统一规则描述。本文提出的Fog方法通过构造解析树来匹配日志,用户只需要定义少量规则就可以匹配大部分格式。异常检测的困难在于日志数据多源、不规范,先前的方法集中于执行路径异常检测,且主要是离线算法,本文提出的Intelli Log利用深度学习技术进行异常检测,不仅涵盖执行路径异常,还考虑到系统状态值异常,且是在线算法。设计日志系统的困难在于数据量大、实时性要求高,本文将日志系统划分为离线日志处理和实时日志处理两个子系统,通过流计算等技术能够很好地处理大数据量并做到实时计算。通过对云联络中心的日志数据进行分析和处理,本文得到如下结果。首先,本文提出的日志解析方法Fog能够应对自由格式的日志,性能上单线程下即达到了10000条/秒的处理速度,此外还支持并行加速。其次,Intelli Log异常检测模型与先前方法相比效果良好,性能上在CPU下每秒能处理12000条数据以上,文中还给出了异常的案例分析。最后,本文设计与实现的日志系统实际日志解析和异常检测的时延在1.5～5秒之间,文中还给出了本系统在云联络中心线上的实际体验。这些结果表明,本文提出的系统能够满足云服务的日志处理需求,具备新颖性和实际价值。
自动监控的微服务应用开发框架的设计与实现
这是一篇关于微服务,自动监控,调用链跟踪,日志系统,开发框架的论文, 主要内容为目前互联网发展迅速,拥有庞大的用户群,传统的单机部署方案早已行不通。Google公司拥有超过千万台服务器,服务全部都是通过分布式解决方案提供,这些互联网上提供的服务通常都是用复杂的、大规模分布式集群来实现的,并且采用微服务架构方式。国内最大的腾讯公司和阿里巴巴也有接近千万台服务器同时提供分布式服务。这些分布式应用可能由不同的软件模块集构成,极大可能是由不同的团队负责开发、以及使用不同的编程语言来实现,一个用户的请求会经过多个不同的数据中心。工程师们需要可以帮助理解系统行为、用于分析性能问题、在系统异常时,及时发现问题,帮助工程师解决问题的工具。因为当下的互联网应用都在对功能不断的迭代更新,所以这些工具不能让一般的业务开发者去关心如何实现,因为这需要很大的精力和成本。目前所有的业务开发者在开发业务时都会选择一个应用开发框架,所以需用从根本上解决问题,提供一个包含这些工具的微服务应用开发框架,这个开发框架在传统开发框架的基础上至少包含监控告警,分布式调用链跟踪,完备的日志系统。在分布式系统发生异常时通过监控告警系统通知到工程师,工程师使用分布式调用链跟踪系统定位异常模块和节点,使用该节点的日志分析具体发生异常的原因,对症下药。完整的监控和跟踪能力有很多其他的作用,能够帮助理解系统行为,帮助优化系统性能,节约服务器资源等。这样的应用开发框架需要完善的监控能力的同时,还要充分考虑业务开发者使用时的学习成本,对上层业务开发者屏蔽这些组件,自动实现监控、分布式调用链跟踪、和规范日志。并且提供自动生成代码和文档,让代码和文档有一致的表达含义也是很重要的。
云加密应用服务的日志系统设计与实现
这是一篇关于日志系统,内容关联密钥,高可用的论文, 主要内容为基于内容关联密钥技术的云加密应用系统是一个多客户端,分布式集群环境下的微服务应用,主要功能是将用户的各类文件通过新型内容关联密钥技术进行安全有效的加密。该系统现需要一个能有效监控应用系统运行和对日志数据统一管理的日志系统。现有通用日志框架通常能完成基本的日志搜集和简单的查询统计工作,然而在高并发、高可定制性、高数据完整性要求的场景下略显无力。通过分析云加密应用服务本身的应用特性、分布式集群特性、安全特性、内容关联密钥加密特性等,对云加密应用服务的专用日志系统进行需求分析。围绕需求,从架构可用性和应用功能性两个方面分别进行系统设计。架构上采用采集、传输、存储分离的三层结构进行日志数据的收集,加入集群技术、消息队列技术等实现高并发场景下的高可用性和容灾性,且存储层通过冗余备份机制来满足数据完整性和一致性要求。在日志应用方面,首先对数据检索和可视化方案进行了详细设计,从网络访问日志、服务标准输出日志、系统运行环境日志三个方面分别设计定制化的监控和统计方案。并且,设计链路追踪框架来记录每一次用户操作所触发的底层调用链,当问题出现时能还原整个场景,从而快速定位问题节点。同时,针对加密系统和日志系统本身的安全性问题设计了异常识别报警和安全登录模块,保证整个应用环境的可靠性。最后,基于以上设计,对日志系统的架构和应用两方面分别进行配置和代码实现,并在接近真实生产环境下进行测试,测试结果证明了日志系统实现了核心需求,达到了设计目标。
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