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基于LSTM预测模型的应用性能异常检测
1
作者
朱林青
张涛
+1 位作者
吕灼恒
孙建鹏
《计算机仿真》
2024年第5期536-542,共7页
目前高性能计算系统规模和复杂性不断增加,应用软件作业性能异常的原因变得更加复杂多样,传统的针对基于监控数据进行人工分析的方法存在效率低下和过分依赖分析人员经验的问题。提出一种基于长短期记忆网络(LSTM)的性能异常检测方法。...
目前高性能计算系统规模和复杂性不断增加,应用软件作业性能异常的原因变得更加复杂多样,传统的针对基于监控数据进行人工分析的方法存在效率低下和过分依赖分析人员经验的问题。提出一种基于长短期记忆网络(LSTM)的性能异常检测方法。以天气预报模式WRF为研究对象,首先从历史作业数据中学习出正常性能数据的变化情况,然后通过引入boxplot方法对LSTM模型预测值与实际观测值之间的残差进行统计分析,并将大于下四分位的数据判定为异常,从而实现应用软件作业性能异常的检测。实验结果表明,上述方法不仅可以较好地检测出性能的异常,而且能适用于多种不同类型的数据集。
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关键词
应用软件作业
性能异常检测
长短期记忆网络
自回归移动平均模型
天气预报模式
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职称材料
基于无监督学习的无线网络性能异常检测方法
被引量：
1
2
作者
张乐
吴艳芹
+2 位作者
杨昊
张平
胡华伟
《无线电通信技术》
2022年第4期758-762,共5页
在无线网络的实际运营中,性能异常检测主要依靠人工规则和阈值,对网络容量和覆盖等进行判断,检测手段单一,难以适应复杂多变的无线网络变化趋势。针对该问题,就无线移动网络性能异常的诊断识别问题,给出了三类通用的检测方法,分别为基...
在无线网络的实际运营中,性能异常检测主要依靠人工规则和阈值,对网络容量和覆盖等进行判断,检测手段单一,难以适应复杂多变的无线网络变化趋势。针对该问题,就无线移动网络性能异常的诊断识别问题,给出了三类通用的检测方法,分别为基于统计特征的异常检测、基于密度的异常检测以及基于聚类的异常检测,并选取现网性能指标数据,对三种算法进行评估分析,结果表明,基于聚类的异常检测算法在对无线网络诊断识别上效果最好。
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关键词
无线网络
无监督学习
性能异常检测
性能
劣化
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职称材料
基于调用链控制流分析的大型微服务系统性能建模与异常定位
被引量：
2
3
作者
于庆洋
白晓颖
+4 位作者
李明杰
李奇原
刘涛
刘泽胤
裴丹
《软件学报》
EI
CSCD
北大核心
2022年第5期1849-1864,共16页
大型微服务系统中组件众多、依赖关系复杂,由于故障传播的涟漪效应,一个故障可能引起大规模服务异常,快速识别异常并定位根因是服务质量保证的关键.目前主要采用的调用链分析方法,常常面临调用链结构复杂、实例数量庞大、存在大量小样...
大型微服务系统中组件众多、依赖关系复杂,由于故障传播的涟漪效应,一个故障可能引起大规模服务异常,快速识别异常并定位根因是服务质量保证的关键.目前主要采用的调用链分析方法,常常面临调用链结构复杂、实例数量庞大、存在大量小样本等问题,因此提出基于调用链控制流分析,将大量调用链结构聚合为少量方法调用模型;并提出基于方法调用模型的执行时间分解模型及预测方法,将实际值与预测值的相对误差超过设定阈值的待检测数据判定为异常.采用百度凤巢广告业务系统某天超过17亿条调用链日志记录开展实验分析,结果表明:与数据驱动的调用序列分析方法相比,提出的基于模型的方法可以大幅缩减调用链结构数量,并有效分析和检测微服务性能异常及其根因.
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关键词
微服务系统
性能异常检测
根因分析
调用链
控制流分析
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职称材料
云环境下基于统计监测的分布式软件系统故障检测技术研究
被引量：
32
4
作者
王焘
张文博
+2 位作者
徐继伟
魏峻
钟华
《计算机学报》
EI
CSCD
北大核心
2017年第2期397-413,共17页
越来越多的分布式软件系统部署在公有云计算平台,通过互联网向外提供服务.云计算环境的复杂性、动态性和开放性使得分布式软件系统更易于出现故障,造成服务失效,从而影响大量用户正常使用,甚至造成巨大经济损失.故障检测技术旨在自动及...
越来越多的分布式软件系统部署在公有云计算平台,通过互联网向外提供服务.云计算环境的复杂性、动态性和开放性使得分布式软件系统更易于出现故障,造成服务失效,从而影响大量用户正常使用,甚至造成巨大经济损失.故障检测技术旨在自动及时的检测系统故障的发生,以避免或减少服务失效所带来的损失,是保障分布式软件系统性能与可靠性的关键技术之一.云计算环境对该技术带来了新的挑战,该文首先分析了这些挑战.基于统计监测的故障检测技术在线搜集监测数据构建统计模型,并基于该模型对系统运行状态进行分析与预测,具有实时监测分析、自动化检测、无需领域知识等优势,能够满足云环境的需要,因此引起了学术界和工业界的广泛关注.该文提出了面向云计算环境的基于统计监测的分布式软件系统故障管理参考框架,包括分布式监测、监测数据处理、故障检测、故障诊断以及故障处理等模块;将已有工作分成基于规则、度量分析、日志分析和行为分析等四大类,逐类介绍其实现原理,并对比分析各类的优缺点;针对当前云计算环境的特点,从在线自动检测、运行环境感知和组件交互分析等3个方面展望了未来的研究方向.
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关键词
云计算
软件监测
分布式软件系统
软件故障
检测
性能异常检测
统计监测
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职称材料
题名
基于LSTM预测模型的应用性能异常检测
1
作者
朱林青
张涛
吕灼恒
孙建鹏
机构
郑州大学计算机与人工智能学院
出处
《计算机仿真》
2024年第5期536-542,共7页
基金
国家重点研发计划(2021YFB0300200)。
文摘
目前高性能计算系统规模和复杂性不断增加,应用软件作业性能异常的原因变得更加复杂多样,传统的针对基于监控数据进行人工分析的方法存在效率低下和过分依赖分析人员经验的问题。提出一种基于长短期记忆网络(LSTM)的性能异常检测方法。以天气预报模式WRF为研究对象,首先从历史作业数据中学习出正常性能数据的变化情况,然后通过引入boxplot方法对LSTM模型预测值与实际观测值之间的残差进行统计分析,并将大于下四分位的数据判定为异常,从而实现应用软件作业性能异常的检测。实验结果表明,上述方法不仅可以较好地检测出性能的异常,而且能适用于多种不同类型的数据集。
关键词
应用软件作业
性能异常检测
长短期记忆网络
自回归移动平均模型
天气预报模式
Keywords
Application performance anomaly detection
Long short-term memory
Auto regressive moving average model
Weather forecast model
分类号
TP301.6 [自动化与计算机技术—计算机系统结构]
TP391.9 [自动化与计算机技术—计算机应用技术]
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职称材料
题名
基于无监督学习的无线网络性能异常检测方法
被引量：
1
2
作者
张乐
吴艳芹
杨昊
张平
胡华伟
机构
中国电信股份有限公司研究院
中国电信股份有限公司福建分公司
中国电信股份有限公司研究院云网运营技术研究所
出处
《无线电通信技术》
2022年第4期758-762,共5页
基金
国家部委基金资助项目。
文摘
在无线网络的实际运营中,性能异常检测主要依靠人工规则和阈值,对网络容量和覆盖等进行判断,检测手段单一,难以适应复杂多变的无线网络变化趋势。针对该问题,就无线移动网络性能异常的诊断识别问题,给出了三类通用的检测方法,分别为基于统计特征的异常检测、基于密度的异常检测以及基于聚类的异常检测,并选取现网性能指标数据,对三种算法进行评估分析,结果表明,基于聚类的异常检测算法在对无线网络诊断识别上效果最好。
关键词
无线网络
无监督学习
性能异常检测
性能
劣化
Keywords
wireless network
unsupervised learning
performance anomaly detection
performance degradation
分类号
TN919.23 [电子电信—通信与信息系统]
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职称材料
题名
基于调用链控制流分析的大型微服务系统性能建模与异常定位
被引量：
2
3
作者
于庆洋
白晓颖
李明杰
李奇原
刘涛
刘泽胤
裴丹
机构
清华大学计算机科学与技术系
北京信息科学与技术国家研究中心
北京大数据先进技术研究院
百度商业平台研发部
出处
《软件学报》
EI
CSCD
北大核心
2022年第5期1849-1864,共16页
基金
国家重点研发计划(2019YFB1802504,2019YFE0105500)
国家自然科学基金(62072264)。
文摘
大型微服务系统中组件众多、依赖关系复杂,由于故障传播的涟漪效应,一个故障可能引起大规模服务异常,快速识别异常并定位根因是服务质量保证的关键.目前主要采用的调用链分析方法,常常面临调用链结构复杂、实例数量庞大、存在大量小样本等问题,因此提出基于调用链控制流分析,将大量调用链结构聚合为少量方法调用模型;并提出基于方法调用模型的执行时间分解模型及预测方法,将实际值与预测值的相对误差超过设定阈值的待检测数据判定为异常.采用百度凤巢广告业务系统某天超过17亿条调用链日志记录开展实验分析,结果表明:与数据驱动的调用序列分析方法相比,提出的基于模型的方法可以大幅缩减调用链结构数量,并有效分析和检测微服务性能异常及其根因.
关键词
微服务系统
性能异常检测
根因分析
调用链
控制流分析
Keywords
microservice system
performance anomaly detection
root cause analysis
invocation chain
control flow analysis
分类号
TP311 [自动化与计算机技术—计算机软件与理论]
下载PDF
职称材料
题名
云环境下基于统计监测的分布式软件系统故障检测技术研究
被引量：
32
4
作者
王焘
张文博
徐继伟
魏峻
钟华
机构
中国科学院软件研究所
出处
《计算机学报》
EI
CSCD
北大核心
2017年第2期397-413,共17页
基金
国家自然科学基金(61402450)
北京市自然科学基金(4154088)
+2 种基金
国家科技支撑计划(2015BAH55F02-4)
国家"九七三"重点基础研究发展规划项目基金(2015CB352201)
国家"八六三"高技术研究发展计划项目基金(2013AA041301)资助~~
文摘
越来越多的分布式软件系统部署在公有云计算平台,通过互联网向外提供服务.云计算环境的复杂性、动态性和开放性使得分布式软件系统更易于出现故障,造成服务失效,从而影响大量用户正常使用,甚至造成巨大经济损失.故障检测技术旨在自动及时的检测系统故障的发生,以避免或减少服务失效所带来的损失,是保障分布式软件系统性能与可靠性的关键技术之一.云计算环境对该技术带来了新的挑战,该文首先分析了这些挑战.基于统计监测的故障检测技术在线搜集监测数据构建统计模型,并基于该模型对系统运行状态进行分析与预测,具有实时监测分析、自动化检测、无需领域知识等优势,能够满足云环境的需要,因此引起了学术界和工业界的广泛关注.该文提出了面向云计算环境的基于统计监测的分布式软件系统故障管理参考框架,包括分布式监测、监测数据处理、故障检测、故障诊断以及故障处理等模块;将已有工作分成基于规则、度量分析、日志分析和行为分析等四大类,逐类介绍其实现原理,并对比分析各类的优缺点;针对当前云计算环境的特点,从在线自动检测、运行环境感知和组件交互分析等3个方面展望了未来的研究方向.
关键词
云计算
软件监测
分布式软件系统
软件故障
检测
性能异常检测
统计监测
Keywords
cloud computing
software monitoring
distributed software systems
software fauttdetection
performance anomaly detection
statistical monitoring
分类号
TP311 [自动化与计算机技术—计算机软件与理论]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于LSTM预测模型的应用性能异常检测
朱林青
张涛
吕灼恒
孙建鹏
《计算机仿真》
2024
0
下载PDF
职称材料
2
基于无监督学习的无线网络性能异常检测方法
张乐
吴艳芹
杨昊
张平
胡华伟
《无线电通信技术》
2022
1
下载PDF
职称材料
3
基于调用链控制流分析的大型微服务系统性能建模与异常定位
于庆洋
白晓颖
李明杰
李奇原
刘涛
刘泽胤
裴丹
《软件学报》
EI
CSCD
北大核心
2022
2
下载PDF
职称材料
4
云环境下基于统计监测的分布式软件系统故障检测技术研究
王焘
张文博
徐继伟
魏峻
钟华
《计算机学报》
EI
CSCD
北大核心
2017
32
下载PDF
职称材料
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