基于可变斜率的缺失服务响应时间补足方法和装置的制造方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及计算机服务计算领域，尤其涉及一种基于可变斜率的缺失服务响应时 间补足方法和装置。
【背景技术】
[0002] 面向服务架构（ServiceOrientedArchitecture，以下简称SOA)代表一种基于互 联网的软件开发、部署和集成的模式。基于S0A的软件系统以更粗粒度的服务作为基本组 成元素。每个服务完成相对独立的基本功能，各个服务之间松散耦合，通过平台独立、环境 透明、依赖于网络的标准调用协议进行交互和协同。基于S0A的软件系统能在确保实现复 杂的业务逻辑和方法的前提下，屏蔽平台、协议、数据和开发语言等方面的差异，具备协同、 自治、自适应、松偶合的特点，已成为当下软件发展的主要模式。
[0003] 在传统软件系统中，系统可靠性往往依赖于各个基本组成单元的功能性指标。但 对于服务而言，由于其可靠性和稳定性受到网络环境、访问时间、用户数量、用户地域等诸 多因素的影响，非功能性指标在服务可靠性分析中举足轻重；其中非常重要的一类非功能 指标是服务响应时间。服务响应时间受用户所处的地域、网络环境和通讯情况等自然条件 约束，是一种具备统计特性的数据。对不同用户而言，调用同一服务所体验的服务响应时间 可能具备很大的差异。因此，如果能根据用户集合对可用服务集合进行调用的响应时间历 史数据，对缺失的用户调用服务的响应时间进行可靠的补足，将能明显提升整个系统的可 靠性、稳定性和执行效率。但是，现存缺失服务响应时间补足方法，具备准确度低、执行复杂 度高的不足，难以应对大型复杂系统中的海量服务响应时间历史数据。
[0004] 因此，如何针对现代大型复杂系统中的海量服务响应时间历史数据，进行准确度 高、执行复杂度低的缺失服务响应时间补足，是服务计算领域所需要解决的一个关键技术 问题。
【发明内容】
[0005] 本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题，特别创新地提出了一种基于可 变斜率的缺失服务响应时间补足方法。
[0006] 为了实现本发明的上述目的，本发明提供了一种基于可变斜率的缺失服务响应时 间补足方法，其关键在于，包括如下步骤：
[0007] S1，接收模块接收服务器采集的服务响应时间历史数据，指示数据模块对接收的 服务响应时间历史数据进行存储；
[0008] S2,数据模块存储由接收模块接收的服务响应时间历史数据，存储服务器收集的 服务响应时间历史数据；并存储训练模块训练的缺失服务响应时间补足模型；
[0009] S3,训练模块执行缺失服务响应时间补足模型训练过程，并将训练得到的缺失服 务响应时间补足模型存入数据模块中的补足模型存储单元；将训练单元训练的缺失服务响 应时间补足模型存储至数据模块中的补足模型存储单元；
[0010] S4,补足模块收到服务器根据当前训练的缺失服务响应时间补足模型，对指定用 户在指定服务上的服务响应时间进行补足的指令后，对该用户在该服务上的服务响应时间 进行补足。
[0011] 所述的基于可变斜率的缺失服务响应时间补足方法，优选的，所述S3包括：
[0012] S3-1，初始化单元初始化缺失服务响应时间补足模型训练过程中涉及的参数，包 括高斯噪声矩阵G、斜率矩阵A、偏差矩阵B、训练控制变量n、训练上限N和收敛判定阈值 r；
[0013] S3-2,高斯噪声矩阵G是根据当前用户集合U，和均值为零、方差为1的标准正态 分布，建立的|u|行，|u|列的矩阵，其每个元素初始化为根据标准正态分布产生的区间 (0, 0.05)内的随机数；斜率矩阵A、偏差矩阵B是根据当前用户集合U，建立的|U|行，|U 列的矩阵，其中每个元素初始化为0 ;
[0014] S3-3,训练控制变量n初始化为非负整数；训练上限N初始化为正整数；收敛判定 阈值Y初始化为极小正数。
[0015] 所述的基于可变斜率的缺失服务响应时间补足方法，优选的，所述S4包括：
[0016] S4-1，接收服务器发送的用户认证u;和服务认证s;
[0017] S4-2,从补足模型存储单元中取出与用户认证u和服务认证s相关的模型参数；
[0018] S4-3,从响应时间历史数据存储单元中取出与服务认证s相关的服务响应时间历 史数据；
[0019]S4-4,补足用户认证u对服务认证s的服务响应时间。
[0020] 所述的基于可变斜率的缺失服务响应时间补足方法，优选的，所述S3包括：
[0021] S3-A，接收服务器构造缺失服务响应时间补足模型的指令；
[0022]S3-B，初始化相关参数；
[0023]S3-C，对用户二元组（u，v)，构造偏差函数eJu，v);
[0024]S3-D，对匕^进行解析求解；
[0025]S3-E，构造损失函数eA(u,v);
[0026]S3-F，判断训练控制变量n已达到上限N，若是，则执行步骤S3-J，否则，执行步骤 S3-E；
[0027]S3-G，判断eA(u，v)在T(u)nT(v)上对△1^和^夂敛，若是，则执行步骤53_了， 否则，执行步骤S3-H;
[0028]S3-H，令参量，Au;v为变量，对Au;v?行解析求解；
[0029]S3-I，令AU，VS参量，Bu，v为变量，对Bu，v?行解析求解；重复执行步骤S3-F;
[0030] S3-J，判断已处理完所有的用户二元组，若是，则执行步骤S3-K，否则，执行步骤 S3-C；
[0031] S3-K，将训练获取的缺失服务响应时间补足模型输出，存储至补足模型存储单元。
[0032] 所述的基于可变斜率的缺失服务响应时间补足方法，优选的，所述S4包括：
[0033] S4-A，接收服务器发送的用户认证u;和服务认证s;服务器发送指令的方式为：定 期、或根据所述装置的通知、或根据某服务器的通知，将用户认证u;和服务认证s发送给训 练单元；
[0034]S4-B，从补足模型存储单元中取出与用户认证u和服务认证s的模型参数；包括， 高斯噪声矩阵G，斜率矩阵A和偏差矩阵B中，与用户认证u的所有参数；
[0035]S4-C，从响应时间历史数据存储单元中取出与服务认证s的服务响应时间历史数 据；服务响应时间历史数据集合T中与服务s相关的所有数据；
[0036] 步骤304 :补足用户u对服务s的服务响应时间，以如下公式表示：
【主权项】
1. 一种基于可变斜率的缺失服务响应时间补足方法，其特征在于，包括如下步骤： S1，接收模块接收服务器采集的服务响应时间历史数据，指示数据模块对接收的服务 响应时间历史数据进行存储； 52, 数据模块存储由接收模块接收的服务响应时间历史数据，存储服务器收集的服务 响应时间历史数据；并存储训练模块训练的缺失服务响应时间补足模型； 53, 训练模块执行缺失服务响应时间补足模型训练过程，并将训练得到的缺失服务响 应时间补足模型存入数据模块中的补足模型存储单元；将训练单元训练的缺失服务响应时 间补足模型存储至数据模块中的补足模型存储单元； 54, 补足模块收到服务器根据当前训练的缺失服务响应时间补足模型，对指定用户在 指定服务上的服务响应时间进行补足的指令后，对该用户在该服务上的服务响应时间进行 补足。
2. 根据权利要求1所述的基于可变斜率的缺失服务响应时间补足方法，其特征在于， 所述S3包括： S3-1，初始化单元初始化缺失服务响应时间补足模型训练过程中涉及的参数，包括高 斯噪声矩阵G、斜率矩阵A、偏差矩阵B、训练控制变量n、训练上限N和收敛判定阈值γ ; S3-2,高斯噪声矩阵G是根据当前用户集合U，和均值为零、方差为1的标准正态分布， 建立的|U|行，|U|列的矩阵，其每个元素初始化为根据标准正态分布产生的区间（0, 0.05) 内的随机数；斜率矩阵Α、偏差矩阵B是根据当前用户集合U，建立的|U|行，|U|列的矩阵， 其中每个元素初始化为0 ; 53- 3,训练控制变量η初始化为非负整数；训练上限N初始化为正整数；收敛判定阈值 γ初始化为极小正数。
3. 根据权利要求1所述的基于可变斜率的缺失服务响应时间补足方法，其特征在于， 所述S4包括： 54- 1，接收服务器发送的用户认证u ;和服务认证s ; S4-2,从补足模型存储单元中取出与用户认证u和服务认证s相关的模型参数； S4-3,从响应时间历史数据存储单元中取出与服务认证s相关的服务响应时间历史数 据； S4-4,补足用户认证u对服务认证s的服务响应时间。
4. 根据权利要求2所述的基于可变斜率的缺失服务响应时间补足方法，其特征在于， 所述S3包括： S3-A，接收服务器构造缺失服务响应时间补足模型的指令； S3-B，初始化相关参数； S3-C，对用户二元组（u，v)，构造偏差函数S1(I^v); 33-0，对81^进行解析求解； S3-E，构造损失函数εΑ(ιι，ν); S3-F，判断训练控制变量η已达到上限Ν，若是，则执行步骤S3-J，否则，执行步骤 S3-E ； 33-6，判断^(11，0在1'(11)门1'(0上对41^和81^收敛，若是，则执行步骤53-了，否 贝1J，执行步骤S3-H; S3-H，令BU;VS参量，A u，v为变量，对A "^进行解析求解； S3-I，令AU，VS参量，B u，v为变量，对B