[发明专利]用于混合环境的应用拓扑图绘制装置

说明书

本发明公开了一种用于混合环境的应用拓扑图绘制装置，包括：采集模块，采集业务数据并生成TCP报文；识别模块，对采集模块传入的TCP报文进行来源和目的地识别，获取TCP报文对应的IP地址及端口信息；运算分析模块，根据TCP连接剖析IP地址及端口的对应关系；处理模块，根据IP地址及端口确认对应的应用进程，获取实际调用的应用模块名称，确认应用模块间的调用关系；自动关联模块，调用绘图功能绘制应用模块的调用链关系图。本发明增加规则库自动匹配，减少冗余数据传入；TCP报文自动识别，实现自动化分析过程；实现快速清洗数据及匹配CMDB库，生成调用链应用关系拓扑图。

技术领域

本发明涉及一种应用拓扑图绘制装置，尤其涉及一种用于混合环境的应用拓扑图绘制装置。

背景技术

由于虚拟化和容器化的普及，IT系统各种应用均迁移至虚拟化、容器化环境中，且各类业务系统不断更新迭代以及架构不断创新优化，使得系统模块调用链关系更加复杂，加之非常用链接识别难度加剧，导致模块相关的IT运维人员无法全面分析具体链路的应用异常，而自动应用拓扑的度量展示能力更显突出，更有利于识别系统故障的所在应用模块。

目前现有的网络拓扑自动发现系统原理主要有3种方案：

1、利用IP报文进行路由探测并分析结果绘制网络拓扑图。

网络拓扑自动发现代理模块获取IP报文的网络类型直连网络，对IP报文的目的IP地址进行请求立即应答探测，得到第一探测结果；若IP报文的网络类型为路由网络，对IP报文的目的IP地址进行路由探测，以获取到本端和对端之间的路由器的IP地址；分别对路由器的IP地址、IP报文的目的IP地址进行请求立即应答探测，得到第二探测结果；向网络拓扑发现分析服务器上报第一探测结果或第二探测结果，以使网络拓扑发现分析服务器接收到第一探测结果或第二探测结果之后绘制网络拓扑图。基于集群化、容器化及多负载均衡的混合环境中，业务应用种类繁多无法区分，IP信息无需聚合应用为服务端，难以发现具体应用侧的相关性，只能展示网络侧理解，未能深入数据挖掘的二次开发。

2、基于SNMP网络管理运行环境，采集数据节点信息进行拓扑发现及故障定位。

在简单网络管理协议SNMP网络管理运行的环境中，目标网络的每个网络节点配置一个管理信息库MIB；通过应用层协议对每个管理信息库MIB进行访问，采集中间系统到中间系统IS-IS配置数据信息；根据采集到的IS-IS配置数据信息绘制目标网络的每个网络节点的IS-IS网络拓扑图。基于SNMP的IS-IS协议识别、拓扑发现、故障定位提供了实现方案，当集群化及容器化应用多IP信息未聚合应用服务端，导致网络拓扑图关联关系太多太乱，无法直观分析某个模块节点的应用异常。

3、依据物理网络的逻辑拓扑结构，镜像流量从而进行网络链路的拓扑绘制。

在网络流量镜像方法的获取中，需存储量巨大的服务侧，依据分析业务流向，侧重在分析流量，而未反映在应用侧的关联关系及拓扑数据聚合，以及部署应用探针，获取IP端口交互TCP报文，引起资源占用情况，该方案在数据过滤方面展现不足，存储机器及探针资源消耗较大，而绘制出的网络拓扑图未涉及应用侧调用关系，无法分析伸缩拓扑关系列表。

基于小型机、集群化、容器化、跨区域、模块化及微服务的调用方式错综复杂，传统IT及新型IT应用大量融合及新业务不断扩展，并且分割模块化运维趋势越来越多，现有的方案难以掌控全面系统节点的应用调用链情况，造成遗漏的链接及临时增加链接无法实时识别，上述的3种方法主要存在以下缺点：

方案1缺少自动化识别应用过程，无法实现业务故障节点定位，方案1主要依赖TCP报文探测，能识别网络关系调用，也能绘制交换机及路由侧的网络关系，但当某应用模块通过负载均衡后端出现N台应用，此方案则无法自动化识别调用应用的服务方，更无从谈起应用故障的探测。