本發(fā)明涉及平臺(tái)監(jiān)測(cè),具體是指一種基于雙活切換管控平臺(tái)的監(jiān)測(cè)方法。
背景技術(shù):
1、基于雙活切換管控平臺(tái)的監(jiān)測(cè)方法通常是指一種用于監(jiān)控和管理雙活系統(tǒng)的技術(shù)和策略。雙活切換管控平臺(tái)是一種高可用性架構(gòu),允許系統(tǒng)在多個(gè)活動(dòng)節(jié)點(diǎn)之間實(shí)時(shí)共享負(fù)載和請(qǐng)求,以確保即使其中一個(gè)節(jié)點(diǎn)發(fā)生故障或需要維護(hù),服務(wù)仍然可用。但是一般管控平臺(tái)監(jiān)測(cè)方法存在數(shù)據(jù)維度過大導(dǎo)致計(jì)算量過多,對(duì)平臺(tái)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)降維時(shí)無法保持?jǐn)?shù)據(jù)的局部結(jié)構(gòu),數(shù)據(jù)重構(gòu)誤差過大,導(dǎo)致數(shù)據(jù)特征保留性低的問題;一般管控平臺(tái)監(jiān)測(cè)方法存在對(duì)平臺(tái)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行聚類時(shí)存在數(shù)據(jù)量過大導(dǎo)致聚類收斂速度慢,時(shí)間消耗大,平臺(tái)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)分布不均勻時(shí),聚類處理的適應(yīng)性差的問題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、針對(duì)上述情況,為克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷,本發(fā)明提供了一種基于雙活切換管控平臺(tái)的監(jiān)測(cè)方法,針對(duì)一般管控平臺(tái)監(jiān)測(cè)方法存在數(shù)據(jù)維度過大導(dǎo)致計(jì)算量過多,對(duì)平臺(tái)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)降維時(shí)無法保持?jǐn)?shù)據(jù)的局部結(jié)構(gòu),數(shù)據(jù)重構(gòu)誤差過大,導(dǎo)致數(shù)據(jù)特征保留性低的問題,本方案基于局部非線性映射函數(shù)捕捉數(shù)據(jù)中非線性結(jié)構(gòu)的復(fù)雜關(guān)系,基于最近鄰矩陣和基函數(shù)保持?jǐn)?shù)據(jù)的局部結(jié)構(gòu),通過優(yōu)化代價(jià)函數(shù)并應(yīng)用拉格朗日函數(shù)減少重構(gòu)誤差,確保權(quán)重系數(shù)的合理性和數(shù)據(jù)的穩(wěn)定性;通過最優(yōu)解和非線性映射函數(shù)對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行降維處理,減少監(jiān)測(cè)計(jì)算量;針對(duì)一般管控平臺(tái)監(jiān)測(cè)方法存在對(duì)平臺(tái)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行聚類時(shí)存在數(shù)據(jù)量過大導(dǎo)致聚類收斂速度慢,時(shí)間消耗大,平臺(tái)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)分布不均勻時(shí),聚類處理的適應(yīng)性差的問題,本方案采用delaunay三角化構(gòu)建三角形網(wǎng)格,使用數(shù)據(jù)點(diǎn)與原點(diǎn)距離進(jìn)行升序排列,基于法向量相似性進(jìn)行合并條件判定,有助于保持聚類結(jié)果的準(zhǔn)確性和可靠性,能夠有效處理大規(guī)模數(shù)據(jù)集;通過搜索和自動(dòng)合并鄰近的三角形,能夠自動(dòng)識(shí)別和分配所有的三角形到不連續(xù)面,從而進(jìn)行數(shù)據(jù)優(yōu)化;在需要處理不規(guī)則形狀和非均勻分布數(shù)據(jù)時(shí)表現(xiàn)出色;進(jìn)而使得平臺(tái)監(jiān)測(cè)結(jié)果更精準(zhǔn)。
2、本發(fā)明采取的技術(shù)方案如下:本發(fā)明提供的一種基于雙活切換管控平臺(tái)的監(jiān)測(cè)方法,該方法包括以下步驟:
3、步驟s1:數(shù)據(jù)采集;
4、步驟s2:數(shù)據(jù)預(yù)處理;
5、步驟s3:數(shù)據(jù)降維;
6、步驟s4:聚類處理;
7、步驟s5;雙活切換管控平臺(tái)監(jiān)測(cè)。
8、進(jìn)一步地,在步驟s1中,所述數(shù)據(jù)采集是采集歷史平臺(tái)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)和實(shí)時(shí)平臺(tái)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù);所述歷史平臺(tái)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)和實(shí)時(shí)平臺(tái)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)都包括系統(tǒng)性能數(shù)據(jù)、應(yīng)用性能數(shù)據(jù)、雙活狀態(tài)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)、用戶行為數(shù)據(jù)和環(huán)境監(jiān)控?cái)?shù)據(jù);所述系統(tǒng)性能數(shù)據(jù)包括cpu使用率、內(nèi)存使用率和網(wǎng)絡(luò)帶寬使用;所述應(yīng)用性能數(shù)據(jù)包括響應(yīng)時(shí)間、吞吐量和錯(cuò)誤率;所述歷史平臺(tái)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)還包括平臺(tái)檢測(cè)狀態(tài);所述平臺(tái)檢測(cè)狀態(tài)包括運(yùn)行正常和運(yùn)行異常;將平臺(tái)檢測(cè)狀態(tài)作為數(shù)據(jù)標(biāo)簽;數(shù)據(jù)標(biāo)簽不參與后續(xù)聚類運(yùn)算,進(jìn)作為簇標(biāo)簽選取使用。
9、進(jìn)一步地,在步驟s2中,所述數(shù)據(jù)預(yù)處理是對(duì)采集的歷史平臺(tái)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)和實(shí)時(shí)平臺(tái)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)據(jù)清洗、數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換和標(biāo)準(zhǔn)化處理;所述數(shù)據(jù)清洗是對(duì)缺失值、重復(fù)值和異常值處理;所述數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換是將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為向量形式;所述標(biāo)準(zhǔn)化處理是基于最大最小歸一化法對(duì)數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化處理。
10、進(jìn)一步地,在步驟s3中,所述數(shù)據(jù)降維是對(duì)預(yù)處理后的數(shù)據(jù)進(jìn)行降維處理;具體包括以下步驟:
11、步驟s31:構(gòu)造局部非線性映射函數(shù),使用獨(dú)立的基函數(shù)序列,將局部非線性區(qū)域表示為:
12、;
13、式中,g(·)是非線性映射函數(shù);是數(shù)據(jù)點(diǎn)xi的最近鄰矩陣;是第k個(gè)獨(dú)立的基函數(shù);m是基函數(shù)總數(shù);是第k個(gè)基函數(shù)的權(quán)重系數(shù),表示為行向量;
14、步驟s32:代價(jià)函數(shù),將數(shù)據(jù)點(diǎn)xi的代價(jià)函數(shù)表示為:
15、;
16、式中,k是數(shù)據(jù)點(diǎn)總數(shù);wij是數(shù)據(jù)點(diǎn)的權(quán)重系數(shù),表示數(shù)據(jù)點(diǎn)xi與第j個(gè)最近鄰數(shù)據(jù)點(diǎn)之間的權(quán)重;x是數(shù)據(jù)點(diǎn)矩陣;是第i個(gè)數(shù)據(jù)點(diǎn)的第j個(gè)最近鄰數(shù)據(jù)點(diǎn);w是權(quán)重向量,包含所有數(shù)據(jù)點(diǎn)的權(quán)重系數(shù)wij;
17、步驟s33:優(yōu)化問題,通過解決以下優(yōu)化問題獲得權(quán)重系數(shù){ai}:
18、;
19、式中,表示重構(gòu)的代價(jià)函數(shù);ai是第i個(gè)基函數(shù)的權(quán)重系數(shù);e是全為1的向量;t是轉(zhuǎn)置;a1是第1個(gè)基函數(shù)的權(quán)重系數(shù);
20、步驟s34:拉格朗日乘數(shù)法,使用拉格朗日乘數(shù)法將優(yōu)化問題轉(zhuǎn)換為無約束優(yōu)化問題,表示如下:
21、;
22、式中,l(·)是拉格朗日函數(shù),γ是拉格朗日乘數(shù);a2是第2個(gè)基函數(shù)的權(quán)重系數(shù);和分別是第k個(gè)和第r個(gè)基函數(shù);ar是第r個(gè)基函數(shù)的權(quán)重系數(shù);(·,·)是內(nèi)積操作;
23、步驟s35:求解最優(yōu)解,計(jì)算梯度并設(shè)置為零以找到最優(yōu)解{ai},所用公式如下:
24、;
25、式中,是拉格朗日函數(shù)對(duì)第j個(gè)權(quán)重系數(shù)的偏導(dǎo)數(shù);是第j個(gè)基函數(shù);是克羅內(nèi)克符號(hào),當(dāng)j=1時(shí),,否則為0;
26、步驟s36:數(shù)據(jù)降維,基于權(quán)重系數(shù)和非線性映射函數(shù)對(duì)數(shù)據(jù)點(diǎn)進(jìn)行映射,得到三維數(shù)據(jù),進(jìn)而得到降維處理后的數(shù)據(jù)集;所用公式如下:
27、;
28、式中,yi是數(shù)據(jù)點(diǎn)xi降維后的結(jié)果。
29、進(jìn)一步地,在步驟s4中,所述聚類處理具體包括以下步驟:
30、步驟s41:構(gòu)建網(wǎng)格,根據(jù)數(shù)據(jù)點(diǎn)與原點(diǎn)距離進(jìn)行升序排列,同時(shí)更新三角形的頂點(diǎn)索引,基于delaunay三角化構(gòu)建三角形網(wǎng)格,得到三角形集合;
31、步驟s42:搜索,從三角形集合中選擇一個(gè)三角形作為種子三角形,定義其搜索半徑,將其作為起點(diǎn)進(jìn)行搜索;查找與種子三角形共享公共邊的三角形;基于法向量相似性測(cè)試這些鄰近三角形是否滿足合并條件;符合條件的三角形將加入當(dāng)前區(qū)域,并成為新的種子三角形,繼續(xù)下一輪搜索和檢查;重復(fù)選擇新的種子三角形和搜索、合并,直到所有的三角形都被分配到不連續(xù)面;得到連續(xù)的區(qū)域集合,每個(gè)區(qū)域由多個(gè)相鄰的三角形組成;
32、步驟s43:模糊聚類,分別對(duì)不同區(qū)域的數(shù)據(jù)點(diǎn)進(jìn)行模糊聚類操作;得到聚類結(jié)果。
33、進(jìn)一步地,在步驟s5中,所述雙活切換管控平臺(tái)監(jiān)測(cè)是基于聚類結(jié)果,將簇中含有最多數(shù)量歷史數(shù)據(jù)的標(biāo)簽類型作為簇標(biāo)簽;將實(shí)時(shí)平臺(tái)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的簇標(biāo)簽作為數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的平臺(tái)監(jiān)測(cè)結(jié)果。
34、采用上述方案本發(fā)明取得的有益效果如下:
35、(1)針對(duì)一般管控平臺(tái)監(jiān)測(cè)方法存在數(shù)據(jù)維度過大導(dǎo)致計(jì)算量過多,對(duì)平臺(tái)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)降維時(shí)無法保持?jǐn)?shù)據(jù)的局部結(jié)構(gòu),數(shù)據(jù)重構(gòu)誤差過大,導(dǎo)致數(shù)據(jù)特征保留性低的問題,本方案基于局部非線性映射函數(shù)捕捉數(shù)據(jù)中非線性結(jié)構(gòu)的復(fù)雜關(guān)系,基于最近鄰矩陣和基函數(shù)保持?jǐn)?shù)據(jù)的局部結(jié)構(gòu),通過優(yōu)化代價(jià)函數(shù)并應(yīng)用拉格朗日函數(shù)減少重構(gòu)誤差,確保權(quán)重系數(shù)的合理性和數(shù)據(jù)的穩(wěn)定性;通過最優(yōu)解和非線性映射函數(shù)對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行降維處理,減少監(jiān)測(cè)計(jì)算量。
36、(2)針對(duì)一般管控平臺(tái)監(jiān)測(cè)方法存在對(duì)平臺(tái)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行聚類時(shí)存在數(shù)據(jù)量過大導(dǎo)致聚類收斂速度慢,時(shí)間消耗大,平臺(tái)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)分布不均勻時(shí),聚類處理的適應(yīng)性差的問題,本方案采用delaunay三角化構(gòu)建三角形網(wǎng)格,使用數(shù)據(jù)點(diǎn)與原點(diǎn)距離進(jìn)行升序排列,基于法向量相似性進(jìn)行合并條件判定,有助于保持聚類結(jié)果的準(zhǔn)確性和可靠性,能夠有效處理大規(guī)模數(shù)據(jù)集;通過搜索和自動(dòng)合并鄰近的三角形,能夠自動(dòng)識(shí)別和分配所有的三角形到不連續(xù)面,從而進(jìn)行數(shù)據(jù)優(yōu)化;在需要處理不規(guī)則形狀和非均勻分布數(shù)據(jù)時(shí)表現(xiàn)出色;進(jìn)而使得平臺(tái)監(jiān)測(cè)結(jié)果更精準(zhǔn)。