分布式系统故障检测与异常检测技术研究

来源 :华南理工大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:zwj123zwj
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
随着分布式技术的发展,分布式系统被应用到越来越多的领域中,对于金融、医疗、互联网等与人们息息相关的领域中的分布式系统来说,一旦发生故障,会影响到众多用户,造成巨大的损失。为了减少对用户的影响,避免更大的损失,及时有效地检测出系统中发生的故障和异常十分有必要。因此,本文主要对分布式系统中故障检测与异常检测技术进行了研究,主要工作如下:首先,为了提高心跳检测器的可用性,防止出现“单点问题”,本文采用检测器集群的方式来对系统中的服务进行心跳检测。检测器集群需要选举产生一个Leader节点来协调整个集群,本文采用动态选票的思想,改进了Raft中主从选举算法,它可以根据集群中活跃的成员来决定选票数,在选举时具有更快的收敛速度和更高的可用性,同时避免了“脑裂”问题的出现。其次,采用了无监督算法与有监督算法结合的方法来进行异常检测。整个异常检测流程分为两个阶段,第一阶段由5种无监督算法同时对样本点进行检测,投票选出疑似异常点;第二阶段由有监督算法Light GBM(Light Gradient Boosting Machine)对疑似异常点进行二次检测。最后本文将采用的异常检测算法与几种经典的异常检测算法进行了实验对比。实验结果表明,本文使用的基于无监督与有监督结合的异常检测方法在精确率、召回率和F1 score上优于数个经典的异常检测算法。最后,本文设计了一个故障检测与异常检测原型系统,该原型系统将系统划分成用户端、心跳检测器和心跳检测开发库三个模块,模块之间耦合性较低,可扩展性强。
其他文献
5G技术发展带来的数据量激增对数据中心服务器提出了更高要求,CPU散热问题成为制约数据中心发展的关键因素。本文针对服务器CPU散热问题,结合均热板热阻低与液冷散热性能好的优点,根据服务器架构设计了液冷一体式吹胀型均热板。研究内容如下:(1)设计了液冷一体式吹胀型均热板的整体结构,分析其维持稳定气液循环的条件及工作原理,详细介绍了工质流道和冷凝端水冷流道的结构设计;忽略内部相变过程建立了对应的数值传
细胞命运由转录因子和表观遗传共同决定。转录因子调控基因的表达,表观遗传调控转录因子结合的DNA元件的可及性。当基因处于开放状态时,转录因子能够顺利与其识别的调控元件结合,调控基因的表达,影响细胞命运与状态。过往的研究发现,不同转录因子能够将不同类型的细胞转分化为其他细胞类型。细胞转分化必然伴随着表观遗传的重编程。例如在C/EBPα诱导的B细胞向巨噬细胞重编程过程中,C/EBPα激活表观遗传基因诱发
基于超分子大环的主客体识别和组装构筑的荧光超分子主客体络合物由于具有独特的光物理性质、刺激响应性和动态可逆性,在化学和材料科学中具有潜在的应用价值。柱芳烃作为经典大环的后起之秀,具有独特的主客体性能和易于衍生化等优点,被认为是构建新型荧光超分子主客体络合物的最佳主体之一。因此,合成新型柱芳烃并构建基于柱芳烃的新型荧光超分子主客体络合物,对推动超分子化学的发展和拓展荧光超分子材料的应用具有重要意义。
固体燃料在能源生产和消费结构中占据主要地位,实现其成分与特性的快速在线检测对燃料的高效低污染利用具有重要意义。作为一种能实现固体燃料多元素、多特性同步快速原位检测技术,激光诱导击穿光谱技术(Laser Induced Breakdown Spectroscopy)已证明了其在固体燃料检测领域的应用价值。但固体燃料间物化性质差异所引发的基体效应仍是该技术进一步发展亟需解决的重要难题。同时,燃料中多种
学位
5G等信息化技术在工业方向的应用,导致工控系统面对频繁的网络跨域攻击。攻击引发的故障与物理系统的偶发故障间的特征相似性过高,影响防御系统发现异常时的防护决策。攻击故障辨识技术通过对攻击故障数据进行分析得到异常类型,是工控系统安全防护的重要组成。工控系统信息物理耦合紧密,且面对的新型和未知攻击层出不穷。当前攻击故障辨识研究中,存在难以适应未知模式的异常,缺乏对系统的全面考虑等一些问题。本文分析了工控
中国的新能源电动汽车产业虽已具备一定的先发优势,但是行业竞争激烈,市场的消费走势复杂多变。传统的销量预测多基于宏观经济数据,在预测方法上也多采用时间序列模型或线性预测模型,由此得到的预测结果精度较低。而网络搜索数据在社会和经济领域的广泛应用为电动汽车销量预测研究提供了新思路。本文以比亚迪唐电动汽车为例,依循系统科学的关键词选取流程,采用两种不同的特征筛选方法建立两组网络关键词特征子集,用于比亚迪唐
室内环境污染影响着人类的生活工作起居,装修、家具用品以及工业生产向室内环境中释放的挥发性有机物、颗粒物、氮氧化物及硫氧化物等有害物质会导致人类患呼吸道感染、癌症和白血病等疾病。甲苯作为最具代表性的室内有机污染物常被作为实验研究的目标对象。目前市场上对于室内环境治理的方法主要包括通风法以及吸附法,这类方法虽然简便,但是只能达到转移和富集污染物的效果,而仍然需要对吸附剂进行后续处理。光催化技术能在光驱
随着人们环保意识的提高,为实现可持续发展,低有机化合物(VOC)排放的环保型涂料势必取代传统油性涂料。环保型涂料最常见的两类是水性涂料和无溶剂型涂料,但都因各自缺陷而限制了其应用和发展。水性涂料的涂层表现出低硬度、耐磨性差等缺陷,导致使用寿命缩短,严重影响了水性涂料的应用。光固化材料是近年来兴起的一种具有高效、可行、经济、节能、环保等“5E”特性的无溶剂材料,非常适合用做防护涂层。但其固化速度快的
癌症是目前最致命的疾病之一,传统的癌症治疗,包括手术、放疗和化疗,会导致严重的副作用,造成正常器官功能的丧失。相比之下,光动力疗法(PDT)更可控,能够有选择性地破坏肿瘤细胞而对正常组织损害较小。PDT包括通过静脉注射或腹腔注射将光敏剂注入癌症患者。根据药物的药代动力学特性,肿瘤在最大药物摄取时被光照,这一过程最终产生单线态氧,即一种细胞毒素,这是破坏肿瘤的关键因子。因此,光敏剂的选择对于PDT的