[发明专利]一种微服务系统的故障根因定位方法

权利要求书

1.一种微服务系统的故障根因定位方法，其特征在于，包括以下步骤：

1）实时采集微服务系统中产生的全量调用链数据；

全量调用链数据的每一条调用链包括span_id，parent_id，duration，service_id，process_id，host_id，error；

其中，span_id表示该次调用的编号；parent_id表示该次调用的父调用的编号，如果该次调用为根节点，则parent_id为None；duration为该次调用的耗时；service_id表示该节点对应的服务编号；process_id表示该节点对应的进程编号；host_id表示该节点对应的主机编号；error等于0或1，表示该次调用是否失败；

2）基于全量调用链数据，实时统计业务指标，利用异常检测算法判断业务指标是否异常，并确定对应的异常时间段；

3）获取异常时间段内对应的所有调用链数据，对于每条调用链数据，实时构建span流程图并计算除了根节点外的每个节点的异常分，汇聚异常时间段所有span流程图构建服务拓扑图、进程拓扑图和主机拓扑图，基于进程拓扑图和主机拓扑图根据计算确定故障根因节点；

汇聚异常时间段所有span流程图构建服务拓扑图、进程拓扑图和主机拓扑图，具体包括：

3.3.1）对于一条调用链的span流程图，根节点所在的深度数值设为0，其子节点所在的深度数值为1，即子节点的深度是在父节点的深度数值上加1，其中如果有多个并列的子节点，则这些子节点享有相同的深度数值；

3.3.2）汇聚异常时间段内的所有span流程图，对于深度数值相同且service_id相同的节点合并为一个节点，并用该service_id表示此节点，由此构建了异常时间段内的服务拓扑图；

3.3.3）构建异常时间段内的进程拓扑图和主机拓扑图，拓扑图中的每个节点分别用process_id和host_id表示；

基于进程拓扑图和主机拓扑图根据计算确定故障根因节点，具体包括：

3.4.1）将异常分根据深度数值和process_id汇聚到进程拓扑图中，将异常分根据深度数值和host_id汇聚到主机拓扑图中，由此得到进程拓扑图和主机拓扑图中各个节点的异常分；

3.4.2）按照深度数值从大到小的顺序排序，在同一深度数值下，按照先进程拓扑图再主机拓扑图的顺序，定位到故障根因节点。

2.根据权利要求1所述的微服务系统的故障根因定位方法，其特征在于，步骤2）中，所述的统计业务指标包括：

调用次数、错误率、90%分位点的耗时，50%分位点的耗时四个业务指标。

3.根据权利要求1所述的微服务系统的故障根因定位方法，其特征在于，步骤3）中，对于每条调用链数据，实时构建span流程图，具体包括：

3.1.1）根据该条调用链中每个span里的parent_id和span_id之间的对应关系，构建span_id之间的调用关系拓扑，其中开始节点是parent_id为None所对应的span_id；

3.1.2）一条调用链的span_id之间的调用关系拓扑即为该调用链的span流程图。

4.根据权利要求1所述的微服务系统的故障根因定位方法，其特征在于，步骤3）中，对于每条调用链数据，计算除了根节点外的每个节点的异常分，具体包括：

3.2.1）计算得到：当前节点的error值为1时，则记为1，否则记为0；

3.2.2）计算得到：当前节点的duration在父节点的duration中占比超过预设阈值，则记为1，否则记为0；

3.2.3)计算得到：当前节点的父节点的duration与其所有子节点的duration之差在该父节点的duration中占比超过预设阈值，则记为1，否则记为0；

3.2.4）合并上述三个异常分、、得到该节点的异常分，即该节点异常分，其中为0~3，为0~3，为0~3，则该节点对应的service_id，process_id，host_id的异常分均为。

5.根据权利要求4所述的微服务系统的故障根因定位方法，其特征在于，步骤3.2.2）中，为0.5~1；

步骤3.2.3）中，为0.5~1。