[发明专利]一种基于行为集合模板监测的设备健康管理方法

说明书

本发明涉及一种基于行为集合模板监测的设备健康管理方法，其中包括：对时间进行多粒度层次划分，按粒度时间段对设备节点的报文集合、报文发送频率集合、报文发送平均流量集合等行为进行统计，形成设备节点行为集合；按照时间粒度层次划分出实时阶段与历史阶段，设备节点的历史阶段行为集合形成模板库；根据模板库分别计算设备节点采集周期的行为集合元素总数占比值及频率、平均流量的序列相似度，与设定阈值进行比较，监测系统运行状态是否正常，从而实现对设备的健康管理。

技术领域

本发明属于设备状态监测技术领域，特别涉及根据设备节点的网络活动行为作为模板进行设备状态监测。

背景技术

设备健康管理通常采用心跳报文、状态反馈报文机制，根据心跳报文判断设备是否正在工作，通过状态反馈报文判断设备工作状态，从而实现系统各设备节点的健康管理。比如，专利CN201510439035.X公开的“基于模板的在线社交网络垃圾信息实时监测方法”，该方法采用建立垃圾信息模板库对各节点待检测信息进行字符串匹配，从而过滤出垃圾信息，判断网络节点是否异常；专利CN201610505519.4公开的“一种网络检测的方法及相关装置”，其通过在响应周期内检测设备间的响应报文，从而确认系统网络间的状态是否正常。

随着设备系统规模逐步扩大，在某些时候当设备工作环境异常，其收发数据量激增，超过了该设备的处理上限，导致该设备节点处于超负荷运行，使得系统卡顿，此时根据状态反馈报文无法反映这种异常工作状态；同时，某些设备节点出现了故障会向外发送大量垃圾报文，造成系统网络阻塞，导致其它设备节点的心跳报文或状态反馈报文无法及时收发，使得原有的设备健康管理机制失效；此外，当心跳报文或状态反馈报文通过一个线程进行收发，若此设备其它功能正常运行，但该线程发生死锁或崩溃，则无法通过原有健康管理机制进行设备状态监测。

报文是系统设备间传输的基本单元，其发送类型、频率及流量通常具有一定的规律性。当设备节点正常运行时，其发送报文的类型、频率及数据流量相对稳定，且存在一定的范围边界。

发明内容

本发明克服了心跳报文、状态反馈报文机制在某些情况下失效的问题，提高设备健康管理的准确性。

本发明提供一种基于模板监测的设备健康管理方法，包括以下步骤：

步骤1：对时间进行多粒度层次划分，确定历史阶段和采集周期；

步骤2：在采集周期统计设备节点的行为集合，采集周期结束后将此周期内统计的设备节点行为集合加入行为集合模板库；

步骤3：根据采集周期统计的收发报文集合与行为集合模板库中的收发报文集合做占比值计算，并将占比值与设定阈值做比对处理；

步骤4：对采集周期统计的行为集合根据行为集合模板库做序列相似性计算，进一步判断设备节点的健康状态。

进一步的，步骤1所述的对时间进行多粒度层次划分，是将时间分成粗细不同的粒度时间段，且粗粒度时间段包含细粒度时间段，当前最细粒度时间段定义为采集周期时间段；将当前采集周期时间段定义为实时阶段，之前的全部时间段定义为历史阶段。

更进一步的，步骤2所述的行为集合，是指一个粒度时间段的设备节点行为集合，该集合由该粒度时间段内的设备节点收发报文集合、设备节点报文收发频率集合和设备节点报文收发平均流量集合组成，且高时间粒度段的行为集合包含低粒度时间段的行为集合。

更进一步的，步骤2所述的行为集合模板库，指的是一个设备节点历史阶段中各粒度时间段的行为集合形成的历史模板库，且每个采集周期结束后将此周期内统计的设备节点行为集合加入行为集合模板库。