自动化运维告警数据分析(自动化运维监控系统)

来源网友投稿 1184 2023-03-04

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本篇文章给大家谈谈自动化运维告警数据分析,以及自动化运维监控系统对应的知识点,希望对各位有所帮助,不要忘了收藏本站喔。 今天给各位分享自动化运维告警数据分析的知识,其中也会对自动化运维监控系统进行解释,如果能碰巧解决你现在面临的问题,别忘了关注本站,现在开始吧!

本文目录一览:

怎样构建基于SDN网络的自动化运维系统

运维包括告警监控、统计分析、运维自动化和运维系统的建设。SDN自动化运维系统,这个系统并不是一个平台、一个工具,而是一个体系、一个方法。平台是运维系统的一部分,运维自动化完全跟开发相关,它不在平台内,平台内更多的是监控告警、统计分析,做到运维系统的建设。运维自动化更多的与 DevOps 相关。
SDN自动化运维架构体系目前从SDN系统来讲从最底层的资源,网络设备、转发网元、设备、服务器,采集部分开始,主要涵盖 SNMP 的采集,对传统设备 Netconf 命令下发,对新设备 Openflow 的协议,对CLI的管理。
中间的存储是独立分开的,中间有日志、配置库、知识库,在存储部分独立分开。功能方面包括监控告警和数据采集,数据分析和统计,流程管理和项目管理,有很大一部分是资源管理,资源管理包括文档配置,这部分主要基于CMDB,功能非常强大,如何结合SDN系统用起来,要根据自己网络底层和控制器开发做制定。
内容来源于ITSS符合性评估落地工具-云雀运维!!!

相比传统运维工具,AIOps的优势在哪里

所谓的AIOps,简单理解就是基于自动化运维,将AI和运维很好的结合起来。

AIOps的落地在多方面直击传统运维的痛点,AI算法承担起分析海量运维数据的重任,能够自动、准确地发现和定位问题,从决策层面提高运营效率,为企业运营和运维工作在成本、质量和效率方面的优化提供了重要支持。

可见,AIOps 在企业中的作用正在进一步放大。但事实上,很多企业对于AIOps 能解决什么问题并不清晰,今天我们就以博睿数据的AIOps 的三大场景和算法说起。

博睿数据的AIOps 实践

作为中国领先的智能可观测平台,在AIOps实践方面,多年来博睿数据积极拥抱人工智能、机器学习等新技术变革的浪潮,并基于AI和机器学习技术,自主研发了“数据接入、处理、存储与分析技术”核心技术体系,全面布局智能基线、异常检测、智能告警、关联分析、根因分析等丰富且广泛的智能运维功能,并将AIOps能力融入端到端全栈监控产品线,可为传统企业提供强大的数据处理、存储和分析的软件工具,帮助客户整合各类IT运维监控数据,实现数据的统一存储和关联分析,打破数据孤岛,构建统一的IT运维管理平台,让企业的IT运维更加智能化、自动化。

在此基础上,博睿数据还依托完整的IT运维监控能力,利用大数据和机器学习技术持续构建先进的智能运维监控产品,2021年先后推出了搭载了AI能力的新一代APM产品Server7.0和新版的统一智能运维平台Dataview,不断落地智能异常检测、根因分析、故障预测等场景。基于人工智能的能力实现运维监控场景的信息整合、特征关联和业务洞察,帮助企业确保数字化业务平稳运行,并保障良好的数字化体验。

目前,博睿数据在AIOps 技术方面主要落地了三大场景。即智能基线预测、异常检测及告警收敛。

随着企业业务规模扩大,云原生与微服务的兴起,企业IT架构复杂性呈现指数级增长。而传统的IT运维手段面临故障发生后,查找故障原因困难,故障平均修复时间周期长,已无法满足新的运维要求。因此运用人工智能赋能运维,去取代缓慢易错的人力决策,快速给出运维决策建议,降低问题的影响并提前预警问题就成为了必然。AIOps作为目前运维发展的最高阶目标,未来将会赋能运维带给用户全新的体验。

但需要注意的是,当前智能运维的很多产品和项目在企业侧落地效果并不理想,究其原因可归类为三点:一是数据采集与AI平台割裂,多源数据之间的关联关系缺失导致AI平台缺乏高质量的数据,进而导致模型训练效果不佳;二是数据采集以metric和log为主,导致应用场景较窄且存在数据孤岛问题;三是AI平台能力尚有提升空间。当前落地的场景多以异常检测与智能告警为主,未来需要进一步提升根因分析与故障预测的能力。

因此,未来企业首先要建设一体化监控运维平台,一体化是智能化的基础。基于一体化监控运维平台采集的高质量的可观测数据数据以及数据之间的关联关系,进一步将AIOps的能力落地到一体化监控运维平台中,从而实现问题精准定位与见解能力。

此外,在实际应用中,依据信通院的相关调查,其受访企业中只有不足20%的企业具有智能化监控和运维决策能力,超过70%的企业在应用系统出现故障的10分钟内一筹莫展。

各行业的数字化转型正在改变这一现状,不仅互联网企业,更多传统企业的数字化转型为智能运维开拓了更广阔的市场,智能运维有着巨大的发展空间,这也是博睿数据等行业领先企业发力的大好时机。

提升创新能力,推广智能运维不仅是相关服务商自身发展的要求,也是提升我国企业应用管理和运维水平的使命。

中国企业数字化转型加速,无论是前端的应用服务迭代更新,还是后端IT运维架构的复杂度提升,都在加速培育智能运维的成长。

开发自动化运维架构六要素

运维自动化是我们所渴望获得的,但是我们在一味强调自动化能力时,却忽略了影响自动化落地的一个关键因素。那便是跟运维朝夕相处,让人又爱又恨的业务架构。
要点一:架构独立
任何架构的产生都是为了满足特定的业务诉求,如果我们在满足业务要求的同时,能够兼顾运维对架构管理的非功能性要求。那么我们有理由认为这样的架构是对运维友好的。
站在运维的角度,所诉求的架构独立包含四个方面:独立部署,独立测试,组件化和技术解耦。
独立部署
指的是一份源代码,可以按照便于运维的管理要求去部署、升级、伸缩等,可通过配置来区分地域分布。服务间相互调用通过接口请求实现,部署独立性也是运维独立性的前提。
独立测试
运维能够通过一些便捷的测试用例或者工具,验证该业务架构或服务的可用性。具备该能力的业务架构或服务让运维具备了独立上线的能力,而不需要每次发布或变更都需要开发或测试人员的参与。
组件规范
指的是在同一个公司内对相关的技术能有很好的框架支持,从而避免不同的开发团队使用不同的技术栈或者组件,造成公司内部的技术架构失控。
这种做法能够限制运维对象的无序增加,让运维对生产环境始终保持着掌控。同时也能够让运维保持更多的精力投入,来围绕着标准组件做更多的效率与质量的建设工作。
技术解耦
指的是降低服务和服务之间相互依赖的关系,也包含了降低代码对配置文件的依赖。这也是实现微服务的基础,实现独立部署、独立测试、组件化的基础。
要点二:部署友好
DevOps 中有大量的篇幅讲述持续交付的技术实践,希望从端到端打通开发、测试、运维的所有技术环节,以实现快速部署和交付价值的目标。可见,部署是运维日常工作很重要的组成部分,是属于计划内的工作,重复度高,必须提升效率。
实现高效可靠的部署能力,要做好全局规划,以保证部署以及运营阶段的全方位运维掌控。有五个纬度的内容是与部署友好相关的:
CMDB配置
在每次部署操作前,运维需要清晰的掌握该应用与架构、与业务的关系,为了更好的全局理解和评估工作量和潜在风险。
在织云自动化运维平台中,我们习惯于将业务关系、集群管理、运营状态、重要级别、架构层等配置信息作为运维的管理对象纳管于CMDB配置管理数据库中。这种管理办法的好处很明显,集中存储运维对象的配置信息,对日后涉及的运维操作、监控和告警等自动化能力建设,将提供大量的配置数据支撑和决策辅助的功效。
环境配置
在运维标准化程度不高的企业中,阻碍部署交付效率的原罪之一便是环境配置,这也是容器化技术主要希望解决的运维痛点之一。
腾讯的运维实践中,对开发、测试、生产三大主要环境的标准化管理,通过枚举纳管与环境相关的资源集合与运维操作,结合自动初始化工具以实现标准环境管理的落地。
依赖管理
解决应用软件对库、运营环境等依赖关系的管理。在织云实践经验中,我们利用包管理,将依赖的库文件或环境的配置,通过整体打包和前后置执行脚本的方案,解决应用软件在不同环境部署的难题。业界还有更轻量的容器化交付方法,也是不错的选择。
部署方式
持续交付原则提到要打造可靠可重复的交付流水线,对应用软件的部署操作,我们也强烈按此目标来规划。业界有很多案例可以参考,如Docker的Build、Ship、Run,如织云的通过配置描述、标准化流程的一键部署等等。
发布自测
发布自测包含两部分:
应用的轻量级测试;
发布/变更内容的校对。
建设这两种能力以应对不同的运维场景需求,如在增量发布时,使用发布内容的校对能力,运维人员可快速的获取变更文件md5,或对相关的进程和端口的配置信息进行检查比对,确保每次发布变更的可靠。
同理,轻量级测试则是满足发布时对服务可用性检测的需求,此步骤可以检测服务的连通性,也可以跑些主干的测试用例。
灰度上线
在《日常运维三十六计》中有这么一句话:对不可逆的删除或修改操作,尽量延迟或慢速执行。这便是灰度的思想,无论是从用户、时间、服务器等纬度的灰度上线,都是希望尽量降低上线操作的风险,业务架构支持灰度发布的能力,让应用部署过程的风险降低,对运维更友好。
要点三:可运维性
运维脑海中最理想的微服务架构,首当其冲的肯定是可运维性强的那类。不具可运维性的应用或架构,对运维团队带来的不仅仅是黑锅,还有对他们职业发展的深深的伤害,因为维护一个没有可运维性的架构,简直就是在浪费运维人员的生命。
可运维性按操作规范和管理规范可以被归纳为以下七点:
配置管理
在微服务架构管理中,我们提议将应用的二进制文件与配置分离管理,以便于实现独立部署的目的。
被分离出来的应用配置,有三种管理办法:
文件模式;
配置项模式;
分布式配置中心模式。
限于篇幅不就以上三种方式的优劣展开讨论。不同的企业可选用最适用的配置管理办法,关键是要求各业务使用一致的方案,运维便可以有针对性的建设工具和系统来做好配置管理。
版本管理
DevOps持续交付八大原则之一“把所有的东西都纳入版本控制”。就运维对象而言,想要管理好它,就必须能够清晰的描述它。
和源代码管理的要求类似,运维也需要对日常操作的对象,如包、配置、脚本等都进行脚本化管理,以备在运维系统在完成自动化操作时,能够准确无误的选定被操作的对象和版本。
标准操作
运维日常有大量重复度高的工作需要被执行,从精益思想的视角看,这里存在极大的浪费:学习成本、无价值操作、重复建设的脚本/工具、人肉执行的风险等等。
倘若能在企业内形成统一的运维操作规范,如文件传输、远程执行、应用启动停止等等操作都被规范化、集中化、一键化的操作,运维的效率和质量将得以极大的提升。
进程管理
包括应用安装路径、目录结构、规范进程名、规范端口号、启停方式、监控方案等等,被收纳在进程管理的范畴。做好进程管理的全局规划,能够极大的提升自动化运维程度,减少计划外任务的发生。
空间管理
做好磁盘空间使用的管理,是为了保证业务数据的有序存放,也是降低计划外任务发生的有效手段。
要求提前做好的规划:备份策略、存储方案、容量预警、清理策略等,辅以行之有效的工具,让这些任务不再困扰运维。
日志管理
日志规范的推行和贯彻需要研发密切配合,在实践中得出的经验,运维理想中的日志规范要包含这些要求:
业务数据与日志分离
日志与业务逻辑解耦
日志格式统一
返回码及注释清晰
可获取业务指标(请求量/成功率/延时)
定义关键事件
输出级别
管理方案(存放时长、压缩备份等)
当具体上述条件的日志规范得以落地,开发、运维和业务都能相应的获得较好的监控分析能力。
集中管控
运维的工作先天就容易被切割成不同的部分,发布变更、监控分析、故障处理、项目支持、多云管理等等,我们诉求一站式的运维管理平台,使得所有的工作信息能够衔接起来和传承经验,杜绝因为信息孤岛或人工传递信息而造成的运营风险,提升整体运维管控的效率和质量。
要点四:容错容灾
在腾讯技术运营(运维)的四大职责:质量、效率、成本、安全。质量是首要保障的阵地,转换成架构的视角,运维眼中理想的高可用架构架构设计应该包含以下几点:
负载均衡
无论是软件或硬件的负责均衡的方案,从运维的角度出发,我们总希望业务架构是无状态的,路由寻址是智能化的,集群容错是自动实现的。
在腾讯多年的路由软件实践中,软件的负载均衡方案被广泛应用,为业务架构实现高可用立下汗马功劳。
可调度性
在移动互联网盛行的年代,可调度性是容灾容错的一项极其重要的运维手段。在业务遭遇无法立刻解决的故障时,将用户或服务调离异常区域,是海量运营实践中屡试不爽的技巧,也是腾讯QQ和微信保障平台业务质量的核心运维能力之一。
结合域名、VIP、接入网关等技术,让架构支持调度的能力,丰富运维管理手段,有能力更从容的应对各种故障场景。
异地多活
异地多活是数据高可用的诉求,是可调度性的前提。针对不同的业务场景,技术实现的手段不限。
腾讯社交的实践可以参考周小军老师的文章“2亿QQ用户大调度背后的架构设计和高效运营”。
主从切换
在数据库的高可用方案中,主从切换是最常见的容灾容错方案。通过在业务逻辑中实现读写分离,再结合智能路由选择实现无人职守的主从切换自动化,无疑是架构设计对DBA最好的馈赠。
柔性可用
“先扛住再优化”是腾讯海量运营思想之一,也为我们在做业务架构的高可用设计点明了方向。
如何在业务量突增的情况下,最大程度的保障业务可用?是做架构规划和设计时不可回避的问题。巧妙的设置柔性开关,或者在架构中内置自动拒绝超额请求的逻辑,能够在关键时刻保证后端服务不雪崩,确保业务架构的高可用。
要点五:质量监控
保障和提高业务质量是运维努力追逐的目标,而监控能力是我们实现目标的重要技术手段。运维希望架构为质量监控提供便利和数据支持,要求实现以下几点:
指标度量
每个架构都必须能被指标度量,同时,我们希望的是最好只有唯一的指标度量。对于业务日趋完善的立体化监控,监控指标的数量随之会成倍增长。因此,架构的指标度量,我们希望的是最好只有唯一的指标度量。
基础监控
指的是网络、专线、主机、系统等低层次的指标能力,这类监控点大多属于非侵入式,很容易实现数据的采集。
在自动化运维能力健全的企业,基础监控产生的告警数据绝大部分会被收敛掉。同时,这部分监控数据将为高层次的业务监控提供数据支撑和决策依据,或者被包装成更贴近上层应用场景的业务监控数据使用,如容量、多维指标等。
组件监控
腾讯习惯把开发框架、路由服务、中间件等都统称为组件,这类监控介于基础监控和业务监控之间,运维常寄希望于在组件中内嵌监控逻辑,通过组件的推广,让组件监控的覆盖度提高,获取数据的成本属中等。如利用路由组件的监控,运维可以获得每个路由服务的请求量、延时等状态和质量指标。
业务监控
业务监控的实现方法分主动和被动的监控,即可侵入式实现,又能以旁路的方式达到目的。这类监控方案要求开发的配合,与编码和架构相关。
通常业务监控的指标都能归纳为请求量、成功率、延时3种指标。实现手段很多,有日志监控、流数据监控、波测等等,业务监控属于高层次的监控,往往能直接反馈业务问题,但倘若要深入分析出问题的根源,就必须结合必要的运维监控管理规范,如返回码定义、日志协议等。需要业务架构在设计时,前置考虑运维监控管理的诉求,全局规划好的范畴。
全链路监控
基础、组件、业务的监控手段更多的是聚焦于点的监控,在分布式架构的业务场景中,要做好监控,我们必须要考虑到服务请求链路的监控。
基于唯一的交易ID或RPC的调用关系,通过技术手段还原调用关系链,再通过模型或事件触发监控告警,来反馈服务链路的状态和质量。该监控手段属于监控的高阶应用,同样需要业务架构规划时做好前置规划和代码埋点。。
质量考核
任何监控能力的推进,质量的优化,都需要有管理的闭环,考核是一个不错的手段,从监控覆盖率、指标全面性、事件管理机制到报表考核打分,运维和开发可以携手打造一个持续反馈的质量管理闭环,让业务架构能够不断进化提升。
要点六:性能成本
在腾讯,所有的技术运营人员都肩负着一个重要的职能,就是要确保业务运营成本的合理。为此,我们必须对应用吞吐性能、业务容量规划和运营成本都要有相应的管理办法。
吞吐性能
DevOps持续交付方法论中,在测试阶段进行的非功能需求测试,其中很重要一点便是对架构吞吐性能的压测,并以此确保应用上线后业务容量的健康。
在腾讯的实践中,不仅限于测试阶段会做性能压测,我们会结合路由组件的功能,对业务模块、业务SET进行真实请求的压测,以此建立业务容量模型的基准。也从侧面提供数据论证该业务架构的吞吐性能是否达到成本考核的要求,利用不同业务间性能数据的对比,来推动架构性能的不断提高。
容量规划
英文capacity一词可以翻译成:应用性能、服务容量、业务总请求量,运维的容量规划是指在应用性能达标的前提下,基于业务总请求量的合理的服务容量规划。
运营成本
减少运营成本,是为公司减少现金流的投入,对企业的价值丝毫不弱于质量与效率的提升。
腾讯以社交、UGC、云计算、游戏、视频等富媒体业务为主,每年消耗在带宽、设备等运营成本的金额十分巨大。运维想要优化运营成本,常常会涉及到产品功能和业务架构的优化。因此,运维理想的业务架构设计需要有足够的成本意识,
小结
本文纯属个人以运维视角整理的对微服务架构设计的一些愚见,要实现运维价值最大化,要确保业务质量、效率、成本的全面提高,业务架构这块硬骨头是不得不啃的。
运维人需要有架构意识,能站在不同角度对业务架构提出建议或需求,这也是DevOps 精神所提倡的,开发和运维联手,持续优化出最好的业务架构。

IT运维平台算法背后的两大“神助攻”

智能运维(AIops)是目前 IT 运维领域最火热的词汇,全称是 Algorithmic IT operations platforms,正规翻译是『基于算法的 IT 运维平台』,直观可见算法是智能运维的核心要素之一。
本文主要谈算法对运维的作用,涉及异常检测和归因分析两方面,围绕运维系统Kale 中 skyline、Oculus 模块、Opprentice 系统、Granger causality(格兰杰因果关系)、FastDTW 算法等细节展开。

一、异常检测

异常检测,是运维工程师们最先可能接触的地方了。毕竟监控告警是所有运维工作的基础。设定告警阈值是一项耗时耗力的工作,需要运维人员在充分了解业务的前提下才能进行,还得考虑业务是不是平稳发展状态,否则一两周改动一次,运维工程师绝对是要发疯的。

如果能将这部分工作交给算法来解决,无疑是推翻一座大山。这件事情,机器学习当然可以做到。但是不用机器学习,基于数学统计的算法,同样可以,而且效果也不差。

异常检测之Skyline异常检测模块

2013年,Etsy 开源了一个内部的运维系统,叫 Kale。其中的 skyline 部分,就是做异常检测的模块, 它提供了 9 种异常检测算法 :

first_hour_average、

simple_stddev_from_moving_average、

stddev_from_moving_average、

mean_subtraction_cumulation、

least_squares

histogram_bins、

grubbs、

median_absolute_deviation、

Kolmogorov-Smirnov_test

简要的概括来说,这9种算法分为两类:

从正态分布入手:假设数据服从高斯分布,可以通过标准差来确定绝大多数数据点的区间;或者根据分布的直方图,落在过少直方里的数据就是异常;或者根据箱体图分析来避免造成长尾影响。

从样本校验入手:采用 Kolmogorov-Smirnov、Shapiro-Wilk、Lilliefor 等非参数校验方法。

这些都是统计学上的算法,而不是机器学习的事情。当然,Etsy 这个 Skyline 项目并不是异常检测的全部。

首先,这里只考虑了一个指标自己的状态,从纵向的时序角度做异常检测。而没有考虑业务的复杂性导致的横向异常。其次,提供了这么多种算法,到底一个指标在哪种算法下判断的更准?这又是一个很难判断的事情。

问题一: 实现上的抉择。同样的样本校验算法,可以用来对比一个指标的当前和历史情况,也可以用来对比多个指标里哪个跟别的指标不一样。

问题二: Skyline 其实自己采用了一种特别朴实和简单的办法来做补充——9 个算法每人一票,投票达到阈值就算数。至于这个阈值,一般算 6 或者 7 这样,即占到大多数即可。

异常检测之Opprentice系统

作为对比,面对相同的问题,百度 SRE 的智能运维是怎么处理的。在去年的 APMcon 上,百度工程师描述 Opprentice 系统的主要思想时,用了这么一张图:

Opprentice 系统的主体流程为:

KPI 数据经过各式 detector 计算得到每个点的诸多 feature;

通过专门的交互工具,由运维人员标记 KPI 数据的异常时间段;

采用随机森林算法做异常分类。

其中 detector 有14种异常检测算法,如下图:

我们可以看到其中很多算法在 Etsy 的 Skyline 里同样存在。不过,为避免给这么多算法调配参数,直接采用的办法是:每个参数的取值范围均等分一下——反正随机森林不要求什么特征工程。如,用 holt-winters 做为一类 detector。holt-winters 有α,β,γ 三个参数,取值范围都是 [0, 1]。那么它就采样为 (0.2, 0.4, 0.6, 0.8),也就是 4 ** 3 = 64 个可能。那么每个点就此得到  64  个特征值。

异常检测之

Opprentice 系统与 Skyline 很相似

Opprentice 系统整个流程跟 skyline 的思想相似之处在于先通过不同的统计学上的算法来尝试发现异常,然后通过一个多数同意的方式/算法来确定最终的判定结果。

只不过这里百度采用了一个随机森林的算法,来更靠谱一点的投票。而 Etsy 呢?在 skyline 开源几个月后,他们内部又实现了新版本,叫 Thyme。利用了小波分解、傅里叶变换、Mann-whitney 检测等等技术。

另外,社区在 Skyline 上同样做了后续更新,Earthgecko 利用 Tsfresh 模块来提取时序数据的特征值,以此做多时序之间的异常检测。我们可以看到,后续发展的两种 Skyline,依然都没有使用机器学习,而是进一步深度挖掘和调整时序相关的统计学算法。

开源社区除了 Etsy,还有诸多巨头也开源过各式其他的时序异常检测算法库,大多是在 2015 年开始的。列举如下:

Yahoo! 在去年开源的 egads 库。(Java)

Twitter 在去年开源的 anomalydetection 库。(R)

Netflix 在 2015 年开源的 Surus 库。(Pig,基于PCA)

其中 Twitter 这个库还被 port 到 Python 社区,有兴趣的读者也可以试试。

二、归因分析

归因分析是运维工作的下一大块内容,就是收到报警以后的排障。对于简单故障,应对方案一般也很简单,采用 service restart engineering~ 但是在大规模 IT 环境下,通常一个故障会触发或导致大面积的告警发生。如果能从大面积的告警中,找到最紧迫最要紧的那个,肯定能大大的缩短故障恢复时间(MTTR)。

这个故障定位的需求,通常被归类为根因分析(RCA,Root Cause Analysis)。当然,RCA 可不止故障定位一个用途,性能优化的过程通常也是 RCA 的一种。

归因分析之 Oculus 模块

和异常检测一样,做 RCA 同样是可以统计学和机器学习方法并行的~我们还是从统计学的角度开始。依然是 Etsy 的 kale 系统,其中除了做异常检测的 skyline 以外,还有另外一部分,叫 Oculus。而且在 Etsy 重构 kale 2.0 的时候,Oculus 被认为是1.0 最成功的部分,完整保留下来了。

Oculus 的思路,用一句话描述,就是:如果一个监控指标的时间趋势图走势,跟另一个监控指标的趋势图长得比较像,那它们很可能是被同一个根因影响的。那么,如果整体 IT 环境内的时间同步是可靠的,且监控指标的颗粒度比较细的情况下,我们就可能近似的推断:跟一个告警比较像的最早的那个监控指标,应该就是需要重点关注的根因了。

Oculus 截图如下:

这部分使用的 计算方式有两种:

欧式距离,就是不同时序数据,在相同时刻做对比。假如0分0秒,a和b相差1000,0分5秒,也相差1000,依次类推。

FastDTW,则加了一层偏移量,0分0秒的a和0分5秒的b相差1000,0分5秒的a和0分10秒的b也相差1000,依次类推。当然,算法在这个简单假设背后,是有很多降低计算复杂度的具体实现的,这里就不谈了。

唯一可惜的是 Etsy 当初实现 Oculus 是基于 ES 的 0.20 版本,后来该版本一直没有更新。现在停留在这么老版本的 ES 用户应该很少了。除了 Oculus,还有很多其他产品,采用不同的统计学原理,达到类似的效果。

归因分析之 Granger causality

Granger causality(格兰杰因果关系)是一种算法,简单来说它通过比较“已知上一时刻所有信息,这一时刻 X 的概率分布情况”和“已知上一时刻除 Y 以外的所有信息,这一时刻 X 的概率分布情况”,来判断 Y 对 X 是否存在因果关系。

可能有了解过一点机器学习信息的读者会很诧异了:不是说机器只能反应相关性,不能反应因果性的么?需要说明一下,这里的因果,是统计学意义上的因果,不是我们通常哲学意义上的因果。

统计学上的因果定义是:『在宇宙中所有其他事件的发生情况固定不变的条件下,如果一个事件 A 的发生与不发生对于另一个事件 B 的发生的概率有影响,并且这两个事件在时间上有先后顺序(A 前 B 后),那么我们便可以说 A 是 B 的原因。』

归因分析之皮尔逊系数

另一个常用的算法是皮尔逊系数。下图是某 ITOM 软件的实现:

我们可以看到,其主要元素和采用 FastDTW 算法的 Oculus 类似:correlation 表示相关性的评分、lead/lag 表示不同时序数据在时间轴上的偏移量。

皮尔逊系数在 R 语言里可以特别简单的做到。比如我们拿到同时间段的访问量和服务器 CPU 使用率:

然后运行如下命令:

acc_count<-scale(acc$acc_count,center=T,scale=T)

cpu<-scale(acc$cpuload5,center=T,scale=T)

cor.test(acc_count,cpu)

可以看到如下结果输出:

对应的可视化图形如下:

这就说明网站数据访问量和 CPU 存在弱相关,同时从散点图上看两者为非线性关系。因此访问量上升不一定会真正影响 CPU 消耗。

其实 R 语言不太适合嵌入到现有的运维系统中。那这时候使用 Elasticsearch 的工程师就有福了。ES 在大家常用的 metric aggregation、bucket aggregation、pipeline aggregation 之外,还提供了一种 matrix aggregation,目前唯一支持的 matrix_stats 就是采用了皮尔逊系数的计算,接口文档见:

https://www.elastic.co/guide/en/elasticsearch/reference/current/search-aggregations-matrix-stats-aggregation.html

唯一需要注意的就是,要求计算相关性的两个字段必须同时存在于一个 event 里。所以没法直接从现成的 ES 数据中请求不同的 date_histogram,然后计算,需要自己手动整理一遍,转储回 ES 再计算。

饶琛琳,目前就职日志易,有十年运维工作经验。在微博担任系统架构师期间,负责带领11人的SRE团队。著有《网站运维技术与实践》、《ELKstack权威指南》,合译有《Puppet 3 Cookbook》、《Learning Puppet 4》。在众多技术大会上分享过自动化运维与数据分析相关主题。

AIOps是什么?

AIOps,顾名思义是将AI赋能于IT运维管理。国际权威咨询机构Gartner在2016年的报告里首次提出AIOps的概念。

传统的IT运维工作,大多是借助监控软件查看数据,并依赖运维人员的经验进行根因定位和排障。有了AI的加持后,可以借助AI算法提前发现数据中的异常,并通过数据串联锁定可能根因,大大缩短故障处理时间、提高运维效率。

经过多年来的发展,越来越多的大中型企业投入智能运维AIOps的部署,以应对企业数字化转型带来的数据量暴增、系统架构复杂带来的运维挑战。

Gartner在其2022年的AIOps报告中也指出:Yes, There is no doubt: There is no future of IT operations that does not include AIOps. 毫无疑问,不包含AIOps的IT运维不会有未来。

相信在不久的将来,传统运维将渐渐被智能运维AIOps所替代。

通常,AIOps智能运维系统包含这几个功能模块:

关于自动化运维告警数据分析和自动化运维监控系统的介绍到此就结束了,不知道你从中找到你需要的信息了吗 ?如果你还想了解更多这方面的信息,记得收藏关注本站。 自动化运维告警数据分析的介绍就聊到这里吧,感谢你花时间阅读本站内容,更多关于自动化运维监控系统、自动化运维告警数据分析的信息别忘了在本站进行查找喔。
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