基于多web服务器的服务系统及服务方法、储存介质与流程

文档序号:15455584发布日期:2018-09-15 01:00阅读:146来源:国知局

本发明属于web服务器的服务技术领域,尤其涉及一种基于多web服务器的服务系统及服务方法、储存介质。



背景技术:

目前,业内常用的现有技术是这样的:

web服务器一般指网站服务器,是指驻留于因特网上某种类型计算机的程序,可以向浏览器等web客户端提供文档,也可以放置网站文件,让全世界浏览;可以放置数据文件,让全世界下载。目前最主流的三个web服务器是apachenginxiis。web服务器也称为www(worldwideweb)服务器,主要功能是提供网上信息浏览服务。www是internet的多媒体信息查询工具,是internet上近年才发展起来的服务,也是发展最快和目前用的最广泛的服务。正是因为有了www工具,才使得近年来internet迅速发展,且用户数量飞速增长。然而,现有web服务器硬件负载均衡服务器和软件负载均衡服务器都需要增加业务系统之外的新的软件或硬件设备,增加部署和安装调试的工作量;同时通过手动测试耗时耗力,测试的效率较低;另一方面,自动化测试中,需要测试人员手动编译测试脚本,对测试人员的编程能力要求较高。

综上所述,现有技术存在的问题是:

现有web服务器硬件负载均衡服务器和软件负载均衡服务器都需要增加业务系统之外的新的软件或硬件设备,增加部署和安装调试的工作量;

同时通过手动测试耗时耗力,测试的效率较低;另一方面,自动化测试中,需要测试人员手动编译测试脚本,对测试人员的编程能力要求较高。

现有技术中,没有通过对web服务器(在网络中运行)运维数据挖掘分析,定位网络故障,不能对对网络参数进行优化,不能实现网络自愈,不能提升用户体验。

现有技术中,对于网络覆盖的干扰受限的终端,没有定量揭示能效-时延的折衷关系,不能为工程设计中控制和权衡能效和时延性能建立理论准则。造成多web服务器的服务系统运行性能差。



技术实现要素:

针对现有技术存在的问题,本发明提供了一种基于多web服务器的服务系统及服务方法、储存介质。

本发明是这样实现的,一种基于多web服务器的服务方法,包括:

通过参数配置模块配置web服务器工作参数;其中,通过数据通信模块集成的网络监测节点收集客户端的异构网络运维数据;将获得的异构网络运维数据进行统一处理,构建统一的运维数据模型;根据构建的运维数据模型对异构网络运维数据和web服务器的故障进行关联分析,实现web服务器的故障定位;网络节点针对定位的故障自主的进行故障分析,调整相应的运维数据,实现故障自愈及web服务器的工作参数优化;

主控模块调度数据更新模块更新web服务器的数据信息;

主控模块调度数据更新模块中,对于多web服务器组成的网络覆盖的干扰受限的终端,引入组的概念,假设所述终端存在r个正交的频段,将工作在同一个正交频段的所有用户定义为一个组,即系统存在r个组,因此用户间的干扰只存在于组内,组与组之间不存在干扰;给出组r内工作在蜂窝模式的用户在外部基站的接收信干噪比和工作在终端直通模式的用户在终端直通接收端的接收信干噪比的定义公式;通过香农公式给出组r内工作在蜂窝模式的用户的传输速率和终端直通模式的用户的传输速率的定义公式;给出所述终端工作在蜂窝模式的用户的传输速率rm(t)、工作在终端直通模式的用户的传输速率rn(t)和所有工作的用户的总传输速率rtot(t)的定义公式;给出单用户的瞬时功耗pk(t)、长期的平均功耗和系统瞬时总功耗ptot(t)的定义公式:其中,ξk为功率放大器的功效系数,为一个示性参数,如果用户k是组r内工作的用户,则值为1;否则值为0,为组r内工作的用户k的发送功率,为设备的固定电路功耗:其中,pk(t)为单用户的瞬时功耗,t为时隙数;其中,ξk为功率放大器的功效系数,为组r内工作的用户k的发送功率,为设备的固定电路功耗;为定量的刻画能效与时延之间的折衷关系,给出实际数据队列qk(t)更新公式和能效ηee的公式;具体实现如下:qk(t+1)=max[qk(t)-rk(t),0]+ak(t);其中,max[qk(t)-rk(t),0]为qk(t)-rk(t)与0的最大值,rk(t)为时隙t的业务离开速率,ak(t)为时隙t的业务到达速率;网络能效ηee定义为长期的网络总功耗与相应的总的传输数据量的比值,单位为joule/bit/hz,描述时变信道条件和随机业务到达对时延性能的影响,公式如下:其中,为系统长期平均总功耗,为系统长期平均总传输速率;

通过资源均衡模块调控web服务器资源服务分配;

通过数据库模块存储web服务器服务数据信息;

通过测试模块对web服务器的报文工作性能进行测试。

进一步,异构网络运维数据包括用户测量报告、网络计数器数据、路测数据、用户终端数据、异构网络的关键性技术指标、网络故障信息和异构网络无线参数;

对异构网络运维数据进行统一处理包括数据选取、数据预处理和数据变换;

数据预处理包括对数据的噪声处理,所述数据的噪声处理包括删除web服务器故障信息数据中无法识别的数据和在关键告警信息上有缺失的数据;

所述数据变换包括数据变换降维,所述数据变换降维为从数据初始特征中通过聚类分析提取出与故障紧密相关的特征,削减数据维数;

构建统一的运维数据模型过程如下:首先,选取参考告警信息参数向量,建立参考数列x0,

x0={x0(k)|k=1,2,…,n}=(x0(1),x0(2),…,x0(n))

其中k表示时刻,x0表示告警信息,n表示告警信息参数向量特征维数;

其次,假设有m个比较故障告警信息数据,建立比较数列xi

xi={xi(k)|k=1,2,…,n}=(xi(1),xi(2),…,xi(n))i=1,2,…,m

然后,建立比较数列xi对参考数列x0在k时刻的关联系数ζi(k)

其中,w1为各个参数相应的权重,其根据用户的web服务器属性进行调整和决定;其中ρ为分辨系数,ρ∈[0,+∞);ρ越大,分辩率越大;ρ越小,分辩率越小;

最后,计算出比较数列xi对参考数列x0的关联度

进一步,主控模块调度数据更新模块中,进一步包括:

建立随机最优化模型揭示基于蜂窝网络覆盖的干扰受限的终端的能效与时延折衷关系:

s.t.c1:

c2:排队队列qk(t)平均速率稳定,

c3:

c4:

c5:

其中,为用户每个时隙的平均功耗门限,为组内所有工作在终端直通模式的用户对工作在蜂窝模式的用户的干扰门限,为组内所有工作在蜂窝模式的用户对工作在终端直通模式的用户的干扰门限;

c1用于保证移动设备的生存期;c2是队列稳定性约束,用于保证所有到达的数据在有限的时间内离开网络;c3限制组内所有工作在终端直通模式的用户对工作在蜂窝模式的用户的干扰;c4限制组内所有工作在蜂窝模式的用户对工作在终端直通模式的用户的干扰;c5是一个非负传输功率约束;

为处理随机最优化模型的限制条件c1,引入并给出虚拟功率队列vk(t)的概念和定义公式,其中vk(0)=0;如果功率分配算法使所有的虚拟功率队列稳定,则满足平均功率限制c1:

vk(t+1)=max[vk(t)+yk(t),0]

其中,max[vk(t)+yk(t),0]为vk(t)+yk(t)与0的最大值,pk(t)为单用户的瞬时功耗,为用户每个时隙的平均功耗门限;

利用非线性分数规划,转化随机、非凸最优化模型,即将最优化问题转化成为如下最优化问题:

min

s.t.c1,c2,c3,c4,c5;

其中,

其中,为终端长期平均总功耗,为终端长期平均总传输速率,ptot(p(τ),g(τ))为终端瞬时总功耗,rtot(p(τ),g(τ))为终端瞬时总传输速率。

进一步,web服务器的资源均衡方法包括:

接收客户端发送的登录请求;

根据所述登录请求,进行用户认证;

用户认证成功后,从数据库中获取各web服务器的资源信息;

根据各web服务器的资源信息,从所述各web服务器中确定目标web服务器;

将所述目标web服务器的地址信息发送给所述客户端,以使所述客户端访问所述目标web服务器。

进一步,报文测试方法包括:

首先,获取待测试的文本信息;

然后,判断所述文本信息中的http方法是否合法;若合法,则基于telnet协议将所述文本信息转换为http请求报文,并将所述http请求报文作为测试报文发送给待测web服务器;

最后,接收所述待测web服务器针对所述http请求报文发送的响应报文,并从所述响应报文中获取测试结果。

本发明的另一目的在于提供一种实现所述基于多web服务器的服务方法的计算机程序。

本发明的另一目的在于提供一种实现所述基于多web服务器的服务方法的信息数据处理终端。

本发明的另一目的在于提供一种计算机可读存储介质,包括指令,当其在计算机上运行时,使得计算机执行所述的基于多web服务器的服务方法。

本发明的另一目的在于提供一种实现所述基于多web服务器的服务方法的基于多web服务器的服务系统,所述基于多web服务器的服务系统包括:

数据通信模块,与主控模块连接,用于通过无线发射器或网线与客户端进行数据通信;

参数配置模块,与主控模块连接,用于配置web服务器工作参数;

主控模块,与数据通信模块、参数配置模块、数据更新模块、资源均衡模块、数据库模块、测试模块连接,用于控制各个模块正常工作;

数据更新模块,与主控模块连接,用于更新web服务器的数据信息;

资源均衡模块,与主控模块连接,用于调控web服务器资源服务分配;

数据库模块,与主控模块连接,用于存储web服务器服务数据信息;

测试模块,与主控模块连接,用于对web服务器工作性能进行测试。

本发明的另一目的在于提供一种搭载所述基于多web服务器的服务系统的网站运行设备。

本发明的优点及积极效果为:

本发明通过资源均衡模块从数据库中获取各web服务器的资源信息,并根据各web服务器的资源信息,从各web服务器中确定目标web服务器,并将目标web服务器的地址信息发送给客户端,以便客户端访问web应用业务,在不需要部署额外的负载均衡设备的情况下,由web应用系统自己来实现负载均衡,减少部署和维护的复杂度;同时通过测试模块无需测试人员根据web元素标识等信息手动构造测试脚本;还可基于telnet协议与待测web服务器建立连接,对待测web服务器进行测试,可节省测试人员使用浏览器手动对web服务器进行测试的时间。因此本申请可提高针对web服务器进行测试的效率。

本发明通过对web服务器(在网络中运行)运维数据挖掘分析,定位网络故障,之后通过对网络参数进行优化,实现网络自愈,提升用户体验,实现网络智能运维。本发明对网络运维数据和告警信息进行挖掘,结合用户感知信息,对网络的故障进行智能定位,并进行准确配置web服务器工作参数,准确判断web服务器故障,保征了web服务器网络运行高效、安全、稳定。

本发明提供通过引入组的概念,将工作在同一个正交频段的所有用户定义为一个组,因此用户间的干扰只存在于组内,组与组之间不存在干扰,从而大大的降低了计算的复杂度。本发明定量的揭示出了通信系统中时延和能效的折衷关系,这种定量关系为工程设计中控制和权衡时延和能效性能提供了重要的理论准则。本发明不需要知道任何有关业务到达率和信道条件的统计分布的先验知识,具有信号开销小的优点,从而能容易的应用于实际系统。

附图说明

图1是本发明实施提供的基于多web服务器的服务方法流程图。

图2是本发明实施提供的基于多web服务器的服务系统结构框图。

图2中:1、数据通信模块;2、参数配置模块;3、主控模块;4、数据更新模块;5、资源均衡模块;6、数据库模块;7、测试模块。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合实施例,对本发明进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。

如图1所示,本发明实施例提供的基于多web服务器的服务系统及服务方法包括以下步骤:

s101,通过数据通信模块与客户端进行数据通信;

s102,通过参数配置模块配置web服务器工作参数;

s103,主控模块调度数据更新模块更新web服务器的数据信息;

s104,通过资源均衡模块调控web服务器资源服务分配;

s105,通过数据库模块存储web服务器服务数据信息;

s106,通过测试模块对web服务器工作性能进行测试。

如图2所示,本发明实施例提供的基于多web服务器的服务系统包括:数据通信模块1、参数配置模块2、主控模块3、数据更新模块4、资源均衡模块5、数据库模块6、测试模块7。

数据通信模块1,与主控模块3连接,用于通过无线发射器或网线与客户端进行数据通信;

参数配置模块2,与主控模块3连接,用于配置web服务器工作参数;

主控模块3,与数据通信模块1、参数配置模块2、数据更新模块4、资源均衡模块5、数据库模块6、测试模块7连接,用于控制各个模块正常工作;

数据更新模块4,与主控模块3连接,用于更新web服务器的数据信息;

资源均衡模块5,与主控模块3连接,用于调控web服务器资源服务分配;

数据库模块6,与主控模块3连接,用于存储web服务器服务数据信息;

测试模块7,与主控模块3连接,用于对web服务器工作性能进行测试。

本发明提供的资源均衡模块5均衡方法如下:

(1)接收客户端发送的登录请求;

(2)根据所述登录请求,进行用户认证;

(3)用户认证成功后,从数据库中获取各web服务器的资源信息;

(4)根据各web服务器的资源信息,从所述各web服务器中确定目标web服务器;

(5)将所述目标web服务器的地址信息发送给所述客户端,以使所述客户端访问所述目标web服务器。

本发明提供的测试模块7测试方法如下:

首先,获取待测试的文本信息;

然后,判断所述文本信息中的http方法是否合法;若合法,则基于telnet协议将所述文本信息转换为http请求报文,并将所述http请求报文作为测试报文发送给待测web服务器;

最后,接收所述待测web服务器针对所述http请求报文发送的响应报文,并从所述响应报文中获取测试结果。

下面结合具体分析对本发明作进一步描述。

本发明实施例提供的基于多web服务器的服务方法,包括:

通过参数配置模块配置web服务器工作参数;其中,通过数据通信模块集成的网络监测节点收集客户端的异构网络运维数据;将获得的异构网络运维数据进行统一处理,构建统一的运维数据模型;根据构建的运维数据模型对异构网络运维数据和web服务器的故障进行关联分析,实现web服务器的故障定位;网络节点针对定位的故障自主的进行故障分析,调整相应的运维数据,实现故障自愈及web服务器的工作参数优化;

主控模块调度数据更新模块更新web服务器的数据信息;

主控模块调度数据更新模块中,对于多web服务器组成的网络覆盖的干扰受限的终端,引入组的概念,假设所述终端存在r个正交的频段,将工作在同一个正交频段的所有用户定义为一个组,即系统存在r个组,因此用户间的干扰只存在于组内,组与组之间不存在干扰;给出组r内工作在蜂窝模式的用户在外部基站的接收信干噪比和工作在终端直通模式的用户在终端直通接收端的接收信干噪比的定义公式;通过香农公式给出组r内工作在蜂窝模式的用户的传输速率和终端直通模式的用户的传输速率的定义公式;给出所述终端工作在蜂窝模式的用户的传输速率rm(t)、工作在终端直通模式的用户的传输速率rn(t)和所有工作的用户的总传输速率rtot(t)的定义公式;给出单用户的瞬时功耗pk(t)、长期的平均功耗和系统瞬时总功耗ptot(t)的定义公式:其中,ξk为功率放大器的功效系数,1k∈gr(t)为一个示性参数,如果用户k是组r内工作的用户,则值为1;否则值为0,为组r内工作的用户k的发送功率,为设备的固定电路功耗:其中,pk(t)为单用户的瞬时功耗,t为时隙数;其中,ξk为功率放大器的功效系数,为组r内工作的用户k的发送功率,为设备的固定电路功耗;为定量的刻画能效与时延之间的折衷关系,给出实际数据队列qk(t)更新公式和能效ηee的公式;具体实现如下:qk(t+1)=max[qk(t)-rk(t),0]+ak(t);其中,max[qk(t)-rk(t),0]为qk(t)-rk(t)与0的最大值,rk(t)为时隙t的业务离开速率,ak(t)为时隙t的业务到达速率;网络能效ηee定义为长期的网络总功耗与相应的总的传输数据量的比值,单位为joule/bit/hz,描述时变信道条件和随机业务到达对时延性能的影响,公式如下:其中,为系统长期平均总功耗,为系统长期平均总传输速率;

通过资源均衡模块调控web服务器资源服务分配;

通过数据库模块存储web服务器服务数据信息;

通过测试模块对web服务器的报文工作性能进行测试。

异构网络运维数据包括用户测量报告、网络计数器数据、路测数据、用户终端数据、异构网络的关键性技术指标、网络故障信息和异构网络无线参数;

对异构网络运维数据进行统一处理包括数据选取、数据预处理和数据变换;

数据预处理包括对数据的噪声处理,所述数据的噪声处理包括删除web服务器故障信息数据中无法识别的数据和在关键告警信息上有缺失的数据;

所述数据变换包括数据变换降维,所述数据变换降维为从数据初始特征中通过聚类分析提取出与故障紧密相关的特征,削减数据维数;

构建统一的运维数据模型过程如下:首先,选取参考告警信息参数向量,建立参考数列x0,

x0={x0(k)|k=1,2,…,n}=(x0(1),x0(2),…,x0(n))

其中k表示时刻,x0表示告警信息,n表示告警信息参数向量特征维数;

其次,假设有m个比较故障告警信息数据,建立比较数列xi

xi={xi(k)|k=1,2,…,n}=(xi(1),xi(2),…,xi(n))i=1,2,…,m

然后,建立比较数列xi对参考数列x0在k时刻的关联系数ζi(k)

其中,w1为各个参数相应的权重,其根据用户的web服务器属性进行调整和决定;其中ρ为分辨系数,ρ∈[0,+∞);ρ越大,分辩率越大;ρ越小,分辩率越小;

最后,计算出比较数列xi对参考数列x0的关联度

主控模块调度数据更新模块中,进一步包括:

建立随机最优化模型揭示基于蜂窝网络覆盖的干扰受限的终端的能效与时延折衷关系:

s.t.c1:

c2:排队队列qk(t)平均速率稳定,

c3:

c4:

c5:

其中,为用户每个时隙的平均功耗门限,为组内所有工作在终端直通模式的用户对工作在蜂窝模式的用户的干扰门限,为组内所有工作在蜂窝模式的用户对工作在终端直通模式的用户的干扰门限;

c1用于保证移动设备的生存期;c2是队列稳定性约束,用于保证所有到达的数据在有限的时间内离开网络;c3限制组内所有工作在终端直通模式的用户对工作在蜂窝模式的用户的干扰;c4限制组内所有工作在蜂窝模式的用户对工作在终端直通模式的用户的干扰;c5是一个非负传输功率约束;

为处理随机最优化模型的限制条件c1,引入并给出虚拟功率队列vk(t)的概念和定义公式,其中vk(0)=0;如果功率分配算法使所有的虚拟功率队列稳定,则满足平均功率限制c1:

vk(t+1)=max[vk(t)+yk(t),0]

其中,max[vk(t)+yk(t),0]为vk(t)+yk(t)与0的最大值,pk(t)为单用户的瞬时功耗,为用户每个时隙的平均功耗门限;

利用非线性分数规划,转化随机、非凸最优化模型,即将最优化问题转化成为如下最优化问题:

min

s.t.c1,c2,c3,c4,c5;

其中,

其中,为终端长期平均总功耗,为终端长期平均总传输速率,ptot(p(τ),g(τ))为终端瞬时总功耗,rtot(p(τ),g(τ))为终端瞬时总传输速率。

在上述实施例中,可以全部或部分地通过软件、硬件、固件或者其任意组合来实现。当使用全部或部分地以计算机程序产品的形式实现,所述计算机程序产品包括一个或多个计算机指令。在计算机上加载或执行所述计算机程序指令时,全部或部分地产生按照本发明实施例所述的流程或功能。所述计算机可以是通用计算机、专用计算机、计算机网络、或者其他可编程装置。所述计算机指令可以存储在计算机可读存储介质中,或者从一个计算机可读存储介质向另一个计算机可读存储介质传输,例如,所述计算机指令可以从一个网站站点、计算机、服务器或数据中心通过有线(例如同轴电缆、光纤、数字用户线(dsl)或无线(例如红外、无线、微波等)方式向另一个网站站点、计算机、服务器或数据中心进行传输)。所述计算机可读取存储介质可以是计算机能够存取的任何可用介质或者是包含一个或多个可用介质集成的服务器、数据中心等数据存储设备。所述可用介质可以是磁性介质,(例如,软盘、硬盘、磁带)、光介质(例如,dvd)、或者半导体介质(例如固态硬盘solidstatedisk(ssd))等。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

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