基于指數(shù)平滑預(yù)測(cè)的系統(tǒng)計(jì)算資源預(yù)測(cè)方法及裝置的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明實(shí)施例提供一種基于指數(shù)平滑預(yù)測(cè)的系統(tǒng)計(jì)算資源預(yù)測(cè)方法和裝置。中心服務(wù)器在當(dāng)前時(shí)刻之前的第一時(shí)間段內(nèi)持續(xù)接收到多個(gè)監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)，每個(gè)監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)為每一個(gè)監(jiān)控周期內(nèi)對(duì)服務(wù)器的系統(tǒng)計(jì)算資源情況進(jìn)行監(jiān)控而獲取的數(shù)據(jù)；所述中心服務(wù)器根據(jù)所述第一時(shí)間段內(nèi)接收到的所述多個(gè)監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)的一次指數(shù)和二次指數(shù)的平滑值，建立計(jì)算資源預(yù)測(cè)模型；根據(jù)所述模型，預(yù)測(cè)當(dāng)前時(shí)刻之后的第二時(shí)間段內(nèi)某一時(shí)刻所述服務(wù)器的系統(tǒng)計(jì)算資源的使用量，并將所述預(yù)測(cè)的結(jié)果進(jìn)行展示。通過監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)的收集和預(yù)測(cè)，能夠幫助調(diào)度系統(tǒng)避開擁堵高峰，從而減少任務(wù)超時(shí)或者失敗的幾率。對(duì)于合理利用計(jì)算資源，保證數(shù)據(jù)計(jì)算的穩(wěn)定性有很大幫助。
【專利說明】
基于指數(shù)平滑預(yù)測(cè)的系統(tǒng)計(jì)算資源預(yù)測(cè)方法及裝置
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明實(shí)施例涉及分布式計(jì)算技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種基于指數(shù)平滑預(yù)測(cè)的計(jì)算資源預(yù)測(cè)方法及系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]在大數(shù)據(jù)調(diào)度系統(tǒng)中，每天運(yùn)行成百上千個(gè)任務(wù)，經(jīng)常會(huì)在某些時(shí)刻出現(xiàn)服務(wù)器CPU或者內(nèi)存負(fù)載較高從而影響計(jì)算任務(wù)的執(zhí)行。當(dāng)前監(jiān)控系統(tǒng)可以通過統(tǒng)計(jì)得到資源的近實(shí)時(shí)使用情況，可是在實(shí)際情況中，不僅僅是“上一刻”的資源使用情況，“下一刻”資源可能被占用的情況往往對(duì)調(diào)度系統(tǒng)更有意義。大數(shù)據(jù)計(jì)算任務(wù)通常需要運(yùn)行較長(zhǎng)時(shí)間，也需要消耗大量的計(jì)算資源，如果調(diào)度系統(tǒng)在作業(yè)運(yùn)行前能夠預(yù)測(cè)到集群“下一刻”的資源是否能夠滿足其運(yùn)行需要，從而決定是否運(yùn)行，那么無疑可以避免出現(xiàn)由于計(jì)算資源不足而造成作業(yè)失敗的情況。
[0003]通過監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)的收集和預(yù)測(cè)，能夠幫助調(diào)度系統(tǒng)避開擁堵高峰，從而減少任務(wù)超時(shí)或者失敗的幾率。對(duì)于合理利用計(jì)算資源，保證數(shù)據(jù)計(jì)算的穩(wěn)定性有很大幫助。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明實(shí)施例提供一種基于指數(shù)平滑預(yù)測(cè)的系統(tǒng)計(jì)算資源預(yù)測(cè)方法及裝置，用以解決現(xiàn)有技術(shù)中由于計(jì)算資源不足而造成作業(yè)失敗的情況。
[0005]本發(fā)明實(shí)施例提供一種基于指數(shù)平滑預(yù)測(cè)的系統(tǒng)計(jì)算資源預(yù)測(cè)方法，包括:
[0006]中心服務(wù)器在當(dāng)前時(shí)刻之前的第一時(shí)間段內(nèi)持續(xù)接收到多個(gè)監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)，每個(gè)監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)為每一個(gè)監(jiān)控周期內(nèi)對(duì)服務(wù)器的系統(tǒng)計(jì)算資源情況進(jìn)行監(jiān)控而獲取的數(shù)據(jù)，具體包括所述服務(wù)器在每一個(gè)監(jiān)控周期內(nèi)系統(tǒng)計(jì)算資源的使用量，所述第一時(shí)間段包括多個(gè)所述監(jiān)控周期；
[0007]所述中心服務(wù)器根據(jù)所述第一時(shí)間段內(nèi)接收到的所述多個(gè)監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)的一次指數(shù)平滑值和二次指數(shù)平滑值，建立計(jì)算資源預(yù)測(cè)模型；
[0008]根據(jù)所述計(jì)算資源預(yù)測(cè)模型，預(yù)測(cè)當(dāng)前時(shí)刻之后的第二時(shí)間段內(nèi)某一時(shí)刻所述服務(wù)器的系統(tǒng)計(jì)算資源的使用量，并將所述預(yù)測(cè)的結(jié)果進(jìn)行展示。
[0009]本發(fā)明實(shí)施例提供一種基于指數(shù)平滑預(yù)測(cè)的系統(tǒng)計(jì)算資源預(yù)測(cè)裝置，包括:
[0010]數(shù)據(jù)接收模塊，中心服務(wù)器在當(dāng)前時(shí)刻之前的第一時(shí)間段內(nèi)持續(xù)接收到多個(gè)監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)，每個(gè)監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)為每一個(gè)監(jiān)控周期內(nèi)對(duì)服務(wù)器的系統(tǒng)計(jì)算資源情況進(jìn)行監(jiān)控而獲取的數(shù)據(jù)，具體包括所述服務(wù)器在每一個(gè)監(jiān)控周期內(nèi)的系統(tǒng)計(jì)算資源的使用量，所述第一時(shí)間段包括多個(gè)所述監(jiān)控周期；
[0011 ] 數(shù)據(jù)處理模塊，所述中心服務(wù)器根據(jù)所述第一時(shí)間段內(nèi)接收到的所述多個(gè)監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)的一次指數(shù)平滑值和二次指數(shù)平滑值，建立計(jì)算資源預(yù)測(cè)模型；；
[0012]預(yù)測(cè)模塊，根據(jù)所述計(jì)算資源預(yù)測(cè)模型，預(yù)測(cè)當(dāng)前時(shí)刻之后的第二時(shí)間段內(nèi)某一時(shí)刻所述服務(wù)器的系統(tǒng)計(jì)算資源的使用量；
[0013]顯示模塊，將所述預(yù)測(cè)的結(jié)果進(jìn)行展示。
[0014]本發(fā)明實(shí)施例提供的基于指數(shù)平滑預(yù)測(cè)的系統(tǒng)計(jì)算資源預(yù)測(cè)方法及裝置，通過將數(shù)據(jù)挖掘的時(shí)間序列算法和監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)相結(jié)合，預(yù)測(cè)了集群服務(wù)器的計(jì)算資源使用狀況，能夠幫助調(diào)度系統(tǒng)避開擁堵高峰，從而減少了任務(wù)超時(shí)或者失敗的機(jī)率，在合理利用計(jì)算資源和保證數(shù)據(jù)穩(wěn)定性方面有非常大的提升。
【附圖說明】
[0015]為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作一簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0016]圖1為本發(fā)明實(shí)施例一的技術(shù)流程圖；
[0017]圖2為本發(fā)明實(shí)施例二的技術(shù)流程圖；
[0018]圖3為本發(fā)明實(shí)施例三的技術(shù)流程圖；
[0019]圖4為本發(fā)明實(shí)施例四的技術(shù)流程圖；
[0020]圖5為本發(fā)明實(shí)施例五的裝置結(jié)構(gòu)示意圖；
[0021]圖6為本發(fā)明應(yīng)用實(shí)例的預(yù)測(cè)曲線示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0022]為使本發(fā)明實(shí)施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
[0023]實(shí)施例一
[0024]圖1是本發(fā)明實(shí)施例一的技術(shù)流程圖，結(jié)合圖1，本發(fā)明實(shí)施例主要包括如下的步驟:
[0025]步驟101:中心服務(wù)器在當(dāng)前時(shí)刻之前的第一時(shí)間段內(nèi)持續(xù)接收到多個(gè)監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)；
[0026]每個(gè)監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)為每一個(gè)監(jiān)控周期內(nèi)對(duì)服務(wù)器的系統(tǒng)計(jì)算資源情況進(jìn)行監(jiān)控而獲取的數(shù)據(jù)，具體包括所述服務(wù)器在每一個(gè)監(jiān)控周期內(nèi)系統(tǒng)計(jì)算資源的使用量，所述第一時(shí)間段包括多個(gè)所述監(jiān)控周期；
[0027]本發(fā)明實(shí)施例中，可以在需要監(jiān)控的服務(wù)器上安裝探測(cè)程序最為探測(cè)器從而實(shí)現(xiàn)對(duì)服務(wù)器使用系統(tǒng)計(jì)算資源的情況進(jìn)行監(jiān)控，當(dāng)然本發(fā)明并不限于探測(cè)程序的方式。
[0028]數(shù)據(jù)挖掘中的時(shí)間序列挖掘指的是從現(xiàn)有時(shí)間序列中的數(shù)據(jù)找出統(tǒng)計(jì)規(guī)律，時(shí)間序列挖掘所處理的數(shù)據(jù)都會(huì)被打上時(shí)間標(biāo)簽，這些數(shù)據(jù)反應(yīng)了某一事物隨著時(shí)間的變化狀態(tài)或是程度，根據(jù)數(shù)據(jù)的變化趨勢(shì)，可以由歷史數(shù)據(jù)去推測(cè)未來的數(shù)據(jù)。
[0029]因此，本發(fā)明實(shí)施例中，中心服務(wù)器在當(dāng)前時(shí)刻之前的第一時(shí)間段內(nèi)持續(xù)接收探測(cè)器發(fā)送的多個(gè)監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)作為歷史數(shù)據(jù)，從這些歷史數(shù)據(jù)中去尋找統(tǒng)計(jì)歸規(guī)律即可實(shí)現(xiàn)對(duì)當(dāng)前時(shí)刻之后的第二時(shí)間段內(nèi)的數(shù)據(jù)變化趨勢(shì)。
[0030]本發(fā)明實(shí)施例中所述系統(tǒng)計(jì)算資源包括:中央處理器(CPU)、內(nèi)存、磁盤、傳輸控制協(xié)議(TCP)連接等系統(tǒng)數(shù)據(jù)。
[0031]步驟102:所述中心服務(wù)器根據(jù)所述第一時(shí)間段內(nèi)接收到的所述多個(gè)監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)的一次指數(shù)平滑值和二次指數(shù)平滑值，建立計(jì)算資源預(yù)測(cè)模型；
[0032]本發(fā)明實(shí)施例中采用二次指數(shù)平滑法建立數(shù)據(jù)的預(yù)測(cè)模型，本領(lǐng)域技術(shù)人員熟知，二次指數(shù)平滑法是對(duì)一次指數(shù)平滑值作再一次指數(shù)平滑的方法。它不能單獨(dú)地進(jìn)行預(yù)測(cè)，必須與一次指數(shù)平滑法配合，建立預(yù)測(cè)的數(shù)學(xué)模型，然后運(yùn)用數(shù)學(xué)模型確定預(yù)測(cè)值。
[0033]步驟103:根據(jù)所述計(jì)算資源預(yù)測(cè)模型，預(yù)測(cè)當(dāng)前時(shí)刻之后的第二時(shí)間段內(nèi)某一時(shí)刻所述服務(wù)器的系統(tǒng)計(jì)算資源的使用量，并將所述預(yù)測(cè)的結(jié)果進(jìn)行展示。
[0034]實(shí)施例二
[0035]圖2是本發(fā)明實(shí)施例一的技術(shù)流程圖，結(jié)合圖2，本發(fā)明實(shí)施例進(jìn)一步可以細(xì)化為如下的步驟:
[0036]步驟201:在每臺(tái)需要監(jiān)控的服務(wù)器上安裝探測(cè)器，監(jiān)控所述服務(wù)器計(jì)算資源的使用量，其中所述探測(cè)器以監(jiān)控周期運(yùn)行；
[0037]服務(wù)器的構(gòu)成包括處理器、硬盤、內(nèi)存、系統(tǒng)總線等，因此本發(fā)明實(shí)施例中，監(jiān)控所述服務(wù)器計(jì)算資源的使用量主要包括CPU、內(nèi)存、磁盤、TCP連接數(shù)等近40種系統(tǒng)數(shù)據(jù)。
[0038]步驟202:所述探測(cè)器將所述使用量的監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)發(fā)送回中心服務(wù)器；
[0039]本發(fā)明實(shí)施例中，設(shè)置探測(cè)器的監(jiān)控周期為一分鐘，則所述探測(cè)器每分鐘運(yùn)行一次，集群中的各個(gè)服務(wù)器通過調(diào)用中心服務(wù)器提供的REST API，以HTTP方式將檢測(cè)數(shù)據(jù)發(fā)送回中心服務(wù)器，當(dāng)然本發(fā)明實(shí)施例的監(jiān)控周期并不僅限于一分鐘一次。
[0040]步驟203:所述中心服務(wù)器接收所述探測(cè)器發(fā)送的所述監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)并以統(tǒng)計(jì)周期對(duì)接收到的所述監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)；
[0041]本發(fā)明實(shí)施例中，所述中心服務(wù)器通過Rest API的方式接收所述探測(cè)器發(fā)送過來的各種監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)，為了防止單點(diǎn)故障，所述中心服務(wù)器的搭建方式采用了 LVS+Nginx雙機(jī)負(fù)載均衡集群的方案。數(shù)據(jù)庫(kù)采用了 MongoDB三機(jī)集群，保證數(shù)據(jù)存儲(chǔ)的高性能和無單點(diǎn)故障。中心服務(wù)器擁有強(qiáng)大的吞吐能力，每秒查詢率QPS(Query Per Seconds)達(dá)到2萬(wàn)/秒。
[0042]本發(fā)明實(shí)施例中采用的Rest API是一套比較成熟的互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用API設(shè)計(jì)理論，它提供了統(tǒng)一的資源訪問接口，簡(jiǎn)化了應(yīng)用之間的集成成本。
[0043]集群中的服務(wù)器通常多達(dá)300多臺(tái)服務(wù)器，每臺(tái)服務(wù)器都在產(chǎn)生大量的監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)。由幾百臺(tái)服務(wù)器組成的整個(gè)集群被當(dāng)作一臺(tái)超級(jí)服務(wù)器，本發(fā)明實(shí)施例中采用每隔5分鐘對(duì)集群的CPU，內(nèi)存等數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)。將一個(gè)小時(shí)劃分為12個(gè)分區(qū)，每次都取當(dāng)前時(shí)間的前一個(gè)5分鐘分區(qū)來進(jìn)行計(jì)算。這樣分時(shí)段對(duì)個(gè)服務(wù)器發(fā)來的監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，能夠使得整個(gè)統(tǒng)計(jì)過程實(shí)時(shí)性增強(qiáng)，其次中心服務(wù)器一次性處理的數(shù)據(jù)量顯著減少，因此運(yùn)行速度更快，與此同時(shí)也為實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)預(yù)警提供了基礎(chǔ)。當(dāng)然，本發(fā)明實(shí)施例的所述統(tǒng)計(jì)周期并不僅限于五分鐘，也可以根據(jù)經(jīng)驗(yàn)或者中心服務(wù)器的性能進(jìn)行設(shè)置。
[0044]步驟204:所述中心服務(wù)器根據(jù)所述第一時(shí)間段內(nèi)的所述監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)，計(jì)算每個(gè)探測(cè)時(shí)刻的所述監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的一次指數(shù)平滑值和二次指數(shù)平滑值；
[0045]所述二次指數(shù)平滑是一種時(shí)間序列預(yù)測(cè)方法，其主要功能就是從一個(gè)序列(Sequence)中的數(shù)據(jù)找出統(tǒng)計(jì)規(guī)律，得到某一事物隨著時(shí)間的變化狀態(tài)或是程度，根據(jù)數(shù)據(jù)的變化趨勢(shì)，可以由歷史和當(dāng)前的數(shù)據(jù)去推測(cè)未來的數(shù)據(jù)。
[0046]指數(shù)平滑法在移動(dòng)平均法基礎(chǔ)上發(fā)展起來的一種時(shí)間序列分析預(yù)測(cè)法。它使用加權(quán)平均的方法將實(shí)際值和平滑值結(jié)合，通過平滑值構(gòu)建序列預(yù)測(cè)模型，實(shí)現(xiàn)預(yù)測(cè)功能。其中，一次指數(shù)平滑預(yù)測(cè)的公式如下:
[0047]St(1)= a Xyt+(l-a)X(Stl)公式 I
[0048]其中，t時(shí)刻監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)的實(shí)際值，在本發(fā)明實(shí)施例中為中心服務(wù)器統(tǒng)計(jì)得到的第t時(shí)刻系統(tǒng)計(jì)算資源使用量，St為第t時(shí)刻系統(tǒng)計(jì)算資源使用量的平滑值，S t i為第t-1時(shí)刻系統(tǒng)計(jì)算資源使用量的平滑值，α平滑常數(shù)，其取值范圍為[0，1]。
[0049]公式I利用t-Ι時(shí)刻系統(tǒng)計(jì)算資源使用量的平滑值和t時(shí)刻系統(tǒng)計(jì)算資源使用量的實(shí)際值來計(jì)算t時(shí)刻系統(tǒng)計(jì)算資源使用量的平滑值；α是平滑系數(shù)，其值越接近1，則遠(yuǎn)時(shí)刻數(shù)據(jù)對(duì)于系統(tǒng)計(jì)算資源使用量計(jì)算結(jié)果影響越??；其值越接近0，則影響越大。
[0050]一次指數(shù)平滑預(yù)測(cè)適用與沒有趨勢(shì)和季節(jié)性的序列。若是數(shù)據(jù)序列中存在著一定的趨勢(shì)，則需要在一次指數(shù)預(yù)測(cè)的基礎(chǔ)再平滑，具體公式如下:
[0051 ] S,) = a X y t+ (1- a ) X (St !)⑴
[0052]St?= a XS，+(1-α ) X (St !)⑵公式 2
[0053]公式2中，α為平滑常數(shù)，取值范圍為[0，I] ;t為第t個(gè)探測(cè)時(shí)刻，t的取值在所述第一時(shí)間段內(nèi)從第一個(gè)監(jiān)控周期變化至當(dāng)前時(shí)刻之前的最后一個(gè)監(jiān)控周期；yt為第t個(gè)探測(cè)時(shí)刻的監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)；St⑴為第t個(gè)探測(cè)時(shí)刻所述監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)一次指數(shù)平滑值；S t(2)為第t個(gè)探測(cè)時(shí)刻所述監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)的二次指數(shù)平滑值。所
[0054]述第一時(shí)間內(nèi)的多個(gè)St(2)組成的時(shí)間序列的變化趨勢(shì)可以代表所述監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)的所述變化趨勢(shì)，從而可以根據(jù)所述變化趨勢(shì)建立預(yù)測(cè)模型進(jìn)行所述第二時(shí)間段內(nèi)所述系統(tǒng)計(jì)算資源使用量的預(yù)測(cè)。
[0055]步驟205:所述中心服務(wù)器根據(jù)所述第一時(shí)間段內(nèi)接收到的所述多個(gè)監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)的一次指數(shù)平滑值和二次指數(shù)平滑值，建立計(jì)算資源預(yù)測(cè)模型；
[0056]輸入一個(gè)時(shí)間序列的系統(tǒng)計(jì)算資源使用量的實(shí)際值和系數(shù)α，便可以通過上述公式I和公式2計(jì)算出每一個(gè)時(shí)刻的S，值和S，值，進(jìn)而預(yù)測(cè)出t+m時(shí)刻的系統(tǒng)計(jì)算資源使用量的預(yù)測(cè)值。預(yù)測(cè)公式如下:
[0057]Ft+n=st+mXbt
[0058]st= 2S t(1) - St?
[0059]bt= (a /1-a ) X (S t(1)-St(2))公式 3
[0060]公式3中，其中，t是所述第一時(shí)間段內(nèi)的最后一個(gè)探測(cè)時(shí)刻，t+m是所述第二時(shí)間段內(nèi)的第m個(gè)時(shí)刻，F(xiàn)t+ni為第m個(gè)時(shí)刻所述系統(tǒng)計(jì)算資源使用量的預(yù)測(cè)值，s ,和b t為模型參數(shù)，其中，St⑴為第t個(gè)探測(cè)時(shí)刻所述系統(tǒng)計(jì)算資源使用量的一次指數(shù)平滑值，St⑵為第t個(gè)探測(cè)時(shí)刻所述系統(tǒng)計(jì)算資源使用量的二次指數(shù)平滑值，α為平滑常數(shù)，α的取值范圍為[0，I]ο
[0061]其中，平滑系數(shù)α的取值在[0，1]之間，具體取值選擇的原則是使預(yù)測(cè)值與實(shí)際值之間的均方誤差和平均絕對(duì)百分誤差最小。值得注意的是，在實(shí)際預(yù)測(cè)時(shí)，還必須考慮時(shí)序數(shù)據(jù)本身的特征:如果時(shí)間序列具有不規(guī)則的起伏變化，但長(zhǎng)期趨勢(shì)接近一個(gè)穩(wěn)定常數(shù)，α值一般較??；如果時(shí)間序列具有迅速明顯的變化傾向，則α應(yīng)該取較大值；如果時(shí)間序列變化緩慢，亦應(yīng)選較小的值。
[0062]步驟206:根據(jù)所述計(jì)算資源預(yù)測(cè)模型對(duì)所述當(dāng)前時(shí)刻之后的第二時(shí)間段內(nèi)某一時(shí)刻所述系統(tǒng)計(jì)算資源的使用量進(jìn)行預(yù)測(cè)。
[0063]實(shí)施例三
[0064]圖3是本發(fā)明實(shí)施例短期預(yù)測(cè)模型建立的示意圖，結(jié)合圖3，本發(fā)明實(shí)施例進(jìn)一步包括如下步驟:
[0065]步驟301:將所述第一時(shí)間段設(shè)定為當(dāng)前時(shí)刻之前的X小時(shí)，在每臺(tái)需要監(jiān)控的服務(wù)器上安裝探測(cè)器，監(jiān)控所述服務(wù)器系統(tǒng)計(jì)算資源的使用量，其中X屬于第一范圍；
[0066]本發(fā)明實(shí)施例中，可舉如下例子:在某一服務(wù)器上安裝所述探測(cè)器對(duì)未來15分鐘內(nèi)CPU的占有量進(jìn)行預(yù)測(cè)，可將所述第一時(shí)間段設(shè)定為I小時(shí)(X = I)，將所述監(jiān)控周期設(shè)置為I分鐘，則在所述第一時(shí)間內(nèi)，所述中心服務(wù)器將收到來自所述某一服務(wù)器發(fā)送的60個(gè)CPU使用量數(shù)據(jù)值。
[0067]值得注意的是，所述第一范圍由經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行確定，本發(fā)明實(shí)施例并不限定所述第一范圍的上下限值。若需要預(yù)測(cè)的所述第二時(shí)間段較長(zhǎng)，則相應(yīng)地將所述第一時(shí)間段隨之設(shè)置較長(zhǎng)一些，以保證歷史監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)的變化趨勢(shì)能夠正確對(duì)未來的監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)走向作出正確判斷。
[0068]步驟302:所述探測(cè)器將所述使用量的監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)發(fā)送回中心服務(wù)器；
[0069]承接上一步驟的例子，本發(fā)明實(shí)施例中，可設(shè)置探測(cè)器每分鐘運(yùn)行一次，集群中的各個(gè)服務(wù)器通過調(diào)用中心服務(wù)器提供的REST API，以HTTP方式將檢測(cè)數(shù)據(jù)發(fā)送回中心服務(wù)器，當(dāng)然本發(fā)明實(shí)施例的監(jiān)控周期并不僅限于一分鐘一次。
[0070]步驟303:所述中心服務(wù)器接收所述探測(cè)器發(fā)送的所述監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)并以統(tǒng)計(jì)周期對(duì)接收到的所述監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)；
[0071]承接上一步驟的例子，本發(fā)明實(shí)施例中采用每隔5分鐘對(duì)集群的CPU使用量進(jìn)行統(tǒng)計(jì)。將一個(gè)小時(shí)劃分為12個(gè)分區(qū)，每次都取當(dāng)前時(shí)間的前一個(gè)5分鐘分區(qū)來進(jìn)行計(jì)算。這樣分時(shí)段對(duì)個(gè)服務(wù)器發(fā)來的監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，能夠使得整個(gè)統(tǒng)計(jì)過程實(shí)時(shí)性增強(qiáng)，其次中心服務(wù)器一次性處理的數(shù)據(jù)量顯著減少，因此運(yùn)行速度更快，與此同時(shí)也為實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)預(yù)警提供了基礎(chǔ)。當(dāng)然，本發(fā)明實(shí)施例的所述統(tǒng)計(jì)周期并不僅限于五分鐘，也可以根據(jù)經(jīng)驗(yàn)或者中心服務(wù)器的性能進(jìn)行設(shè)置。
[0072]步驟304:所述中心服務(wù)器根據(jù)所述第一時(shí)間段內(nèi)的所述監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)，計(jì)算每個(gè)探測(cè)時(shí)刻的所述監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的一次指數(shù)平滑值和二次指數(shù)平滑值；
[0073]承接上一步驟的例子，所述第二時(shí)間段為15分鐘，利用公式I和公式2計(jì)算St(1)和St(2)，即計(jì)算當(dāng)前時(shí)間的前一小時(shí)內(nèi)每一分鐘CPU使用量的一次指數(shù)平滑值和二次指數(shù)平滑值，共得到60個(gè)隨時(shí)間變化的St⑴值和60個(gè)隨時(shí)間變化的S，值。
[0074]步驟305:所述中心服務(wù)器根據(jù)所述第一時(shí)間段內(nèi)的所述監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)的一次指數(shù)平滑值和二次指數(shù)平滑值，建立計(jì)算資源預(yù)測(cè)模型，對(duì)所述當(dāng)前時(shí)刻之后的第二時(shí)間段內(nèi)所述系統(tǒng)計(jì)算資源的使用量進(jìn)行預(yù)測(cè)。
[0075]根據(jù)公式3，取m = I，所述第二時(shí)間段內(nèi)的第一分鐘的預(yù)測(cè)值為Ft+ni= F 61、取m =2，所述第二時(shí)間段內(nèi)的第二分鐘的預(yù)測(cè)值為Ft+ni= F62、取m= 15，所述第二時(shí)間段內(nèi)的第十五分鐘的預(yù)測(cè)值為Ft+ni= F75。通過以上計(jì)算即可得到當(dāng)前時(shí)間之后的15分鐘內(nèi)CPU使用量的預(yù)測(cè)數(shù)據(jù)，若使用量充足，則調(diào)度任務(wù)正常運(yùn)行；若不充足，更改調(diào)度任務(wù)方向，避開計(jì)算資源擁堵高峰。
[0076]本發(fā)明實(shí)施例中，對(duì)系統(tǒng)計(jì)算資源使用量是否充足是根據(jù)經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行判斷的，與此同時(shí)，充足是一個(gè)相對(duì)的概念，本發(fā)明實(shí)施例并不對(duì)“是否充足”的進(jìn)行數(shù)值上的限定。例如，集群中某一服務(wù)器磁盤的剩余量為總?cè)萘康?0%，若是接下來的調(diào)度計(jì)算任務(wù)只需要占用磁盤總?cè)萘康?0%，那么對(duì)于這個(gè)調(diào)度計(jì)算任務(wù)而言，該服務(wù)器的磁盤剩余量是充足的，調(diào)度任務(wù)的計(jì)算正常進(jìn)行；若是下一個(gè)計(jì)算任務(wù)對(duì)磁盤的需求量為總?cè)萘康?1%，則可明顯地知道該磁盤的剩余量是不足以完成下一個(gè)調(diào)度任務(wù)計(jì)算的，若強(qiáng)制執(zhí)行，則可能出現(xiàn)由于計(jì)算資源不足而導(dǎo)致調(diào)度任務(wù)失敗的情況。
[0077]實(shí)施例四
[0078]圖4是本發(fā)明實(shí)施例長(zhǎng)期預(yù)測(cè)模型建立的示意圖，結(jié)合圖4，本發(fā)明實(shí)施例進(jìn)一步包括如下步驟:
[0079]步驟401:將所述第一時(shí)間段設(shè)定為當(dāng)前時(shí)刻之前的Y天，在每臺(tái)需要監(jiān)控的服務(wù)器上安裝探測(cè)器，監(jiān)控所述服務(wù)器系統(tǒng)計(jì)算資源的使用量，其中Y屬于第二范圍；
[0080]本發(fā)明實(shí)施例中，可舉如下例子:在某一服務(wù)器上安裝所述探測(cè)器對(duì)未來7天內(nèi)集群CPU的使用量是否能夠達(dá)到100%進(jìn)行預(yù)測(cè)，可將將所述第一時(shí)間段設(shè)定為30天(Y =30)，將所述監(jiān)控周期設(shè)置為I分鐘，則在所述第一時(shí)間內(nèi)，所述中心服務(wù)器將收到來自所述某一服務(wù)器發(fā)送的43200個(gè)CPU使用量數(shù)據(jù)值。
[0081]值得注意的是，所述第二范圍由經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行確定，本發(fā)明實(shí)施例并不限定所述第二范圍的上下限值。
[0082]步驟402:所述探測(cè)器將所述使用量的監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)發(fā)送回中心服務(wù)器；
[0083]承接上一步驟的例子，本發(fā)明實(shí)施例中，可設(shè)置探測(cè)器每分鐘運(yùn)行一次，集群中的各個(gè)服務(wù)器通過調(diào)用中心服務(wù)器提供的REST API，以HTTP方式將檢測(cè)數(shù)據(jù)發(fā)送回中心服務(wù)器，當(dāng)然本發(fā)明實(shí)施例的監(jiān)控周期并不僅限于一分鐘一次。
[0084]步驟403:所述中心服務(wù)器接收所述探測(cè)器發(fā)送的所述監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)并以統(tǒng)計(jì)周期對(duì)接收到的所述監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)；
[0085]承接上一步驟的例子，本發(fā)明實(shí)施例中采用每隔5分鐘對(duì)集群的CPU使用量進(jìn)行統(tǒng)計(jì)。將一個(gè)小時(shí)劃分為12個(gè)分區(qū)，每次都取當(dāng)前時(shí)間的前一個(gè)5分鐘分區(qū)來進(jìn)行計(jì)算。這樣分時(shí)段對(duì)個(gè)服務(wù)器發(fā)來的監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，能夠使得整個(gè)統(tǒng)計(jì)過程實(shí)時(shí)性增強(qiáng)，其次中心服務(wù)器一次性處理的數(shù)據(jù)量顯著減少，因此運(yùn)行速度更快，與此同時(shí)也為實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)預(yù)警提供了基礎(chǔ)。當(dāng)然，本發(fā)明實(shí)施例的所述統(tǒng)計(jì)周期并不僅限于五分鐘，也可以根據(jù)經(jīng)驗(yàn)或者中心服務(wù)器的性能進(jìn)行設(shè)置。
[0086]步驟404:所述中心服務(wù)器根據(jù)所述第一時(shí)間段內(nèi)的所述監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)，計(jì)算每個(gè)探測(cè)時(shí)刻的所述監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的一次指數(shù)平滑值和二次指數(shù)平滑值；
[0087]承接上一步驟的例子，所述第二時(shí)間段為7天，利用公式I和公式2計(jì)算St⑴和St(2)，即計(jì)算當(dāng)前時(shí)間的前30天內(nèi)每一分鐘CPU使用量的一次指數(shù)平滑值和二次指數(shù)平滑值，共得到43200個(gè)隨時(shí)間變化的St⑴值和43200個(gè)隨時(shí)間變化的S，值。
[0088]步驟405:所述中心服務(wù)器根據(jù)所述第一時(shí)間段內(nèi)的所述監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)的一次指數(shù)平滑值和二次指數(shù)平滑值，建立計(jì)算資源預(yù)測(cè)模型，對(duì)所述當(dāng)前時(shí)刻之后的第二時(shí)間段內(nèi)所述系統(tǒng)計(jì)算資源的使用量進(jìn)行預(yù)測(cè)。
[0089]根據(jù)公式3，取m= 1440，所述第二時(shí)間段內(nèi)的第一天的預(yù)測(cè)值為Ft+ni= F 4464。、取m=2880，所述第二時(shí)間段內(nèi)的第二天的預(yù)測(cè)值為Ft+ni= F46_、取m = 10080，所述第二時(shí)間段內(nèi)的第7天的預(yù)測(cè)值為Ft+ni= F 532S。。通過以上計(jì)算即可得到當(dāng)前時(shí)間之后7天內(nèi)的CPU使用量有無達(dá)到100%的可能性，若有，則提前對(duì)調(diào)度系統(tǒng)進(jìn)行預(yù)警提示。
[0090]本發(fā)明實(shí)施例對(duì)所述系統(tǒng)計(jì)算資源使用量的預(yù)警提示進(jìn)行可視化展示，從而調(diào)度系統(tǒng)運(yùn)維人員可以根據(jù)所述預(yù)警提示對(duì)集群的計(jì)算資源作出更合理的規(guī)劃。
[0091]實(shí)施例五
[0092]圖5所示是本發(fā)明實(shí)施例二的裝置示意圖，結(jié)合圖5，本發(fā)明實(shí)施例一種基于指數(shù)平滑預(yù)測(cè)的系統(tǒng)計(jì)算資源預(yù)測(cè)裝置，包括如下模塊:數(shù)據(jù)接收模塊501、數(shù)據(jù)處理模塊502、預(yù)測(cè)模塊503、顯示模塊504。
[0093]所述數(shù)據(jù)接收模塊501，其功能在于，中心服務(wù)器在當(dāng)前時(shí)刻之前的第一時(shí)間段內(nèi)持續(xù)接收到多個(gè)監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)，每個(gè)監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)為每一個(gè)監(jiān)控周期內(nèi)對(duì)服務(wù)器的系統(tǒng)計(jì)算資源情況進(jìn)行監(jiān)控而獲取的數(shù)據(jù)，具體包括所述服務(wù)器在每一個(gè)監(jiān)控周期內(nèi)使用系統(tǒng)計(jì)算資源的使用量，所述第一時(shí)間段包括多個(gè)所述監(jiān)控周期；
[0094]所述數(shù)據(jù)處理模塊502，其功能在于，所述中心服務(wù)器根據(jù)所述第一時(shí)間段內(nèi)接收到的所述多個(gè)監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)的一次指數(shù)平滑值和二次指數(shù)平滑值，建立計(jì)算資源預(yù)測(cè)模型；
[0095]所述預(yù)測(cè)模塊503，其功能在于，根據(jù)所述計(jì)算資源預(yù)測(cè)模型，預(yù)測(cè)當(dāng)前時(shí)刻之后的第二時(shí)間段內(nèi)某一時(shí)刻所述服務(wù)器的系統(tǒng)計(jì)算資源的使用量；
[0096]顯示模塊504，將所述預(yù)測(cè)的結(jié)果進(jìn)行展示。
[0097]所述數(shù)據(jù)處理模塊502進(jìn)一步用于，所述數(shù)據(jù)處理模塊進(jìn)一步用于，采用如下公式計(jì)算所述一次指數(shù)平滑值和二次指數(shù)平滑值:
[0098]S，) = a Xy t+(l-a ) X (St !)⑴
[0099]S,) = a X S t(1)+ (1- a ) X (St !)⑵
[0100]其中，α為平滑常數(shù)，t為第t個(gè)探測(cè)時(shí)刻，t的取值在所述第一時(shí)間段內(nèi)從第一個(gè)監(jiān)控周期變化至當(dāng)前時(shí)刻之前的最后一個(gè)監(jiān)控周期；yt為第t個(gè)探測(cè)時(shí)刻的監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)；S，為第t個(gè)探測(cè)時(shí)刻所述監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)一次指數(shù)平滑值；S，為第t個(gè)探測(cè)時(shí)刻所述監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)的二次指數(shù)平滑值。
[0101]所述預(yù)測(cè)模塊503，進(jìn)一步用于:所述預(yù)測(cè)模塊，進(jìn)一步用于:采用計(jì)算資源預(yù)測(cè)模型:
[0102]Ft+n= s t+mXbt
[0103]st=2St(1)-St?
[0104]bt= ( a /1- a ) X (S t(1)_St?)
[0105]其中，a為平滑常數(shù)，t是所述第一時(shí)間段內(nèi)的最后一個(gè)探測(cè)時(shí)刻，t+m是所述第二時(shí)間段內(nèi)的第m個(gè)時(shí)刻，F(xiàn)t+ni為第m個(gè)時(shí)刻所述系統(tǒng)計(jì)算資源使用量的預(yù)測(cè)值，s ,和b ,為模型參數(shù)；其中，St⑴為第t個(gè)探測(cè)時(shí)刻的所述監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)的一次指數(shù)平滑值；S /2)為第t個(gè)探測(cè)時(shí)刻所述監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)的二次指數(shù)平滑值。
[0106]應(yīng)用場(chǎng)景實(shí)例
[0107]如圖6所示，本實(shí)施例為本發(fā)明實(shí)施例的應(yīng)用場(chǎng)景實(shí)例，通過應(yīng)用場(chǎng)景下對(duì)二次指數(shù)平滑預(yù)測(cè)的計(jì)算，使得本發(fā)明實(shí)施例的技術(shù)方案更加詳細(xì)清楚。
[0108]本發(fā)明實(shí)施例中，假設(shè)將所述第一時(shí)間段設(shè)置為I小時(shí)，所述監(jiān)控周期為十分鐘，取當(dāng)前時(shí)間的前一個(gè)十分鐘的監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)來預(yù)測(cè)所述第二時(shí)間段內(nèi)的計(jì)算資源使用量。具體操作如下，假設(shè)所述中心服務(wù)器接收到的CPU計(jì)算資源占有量如下:yi= 0.24,y2= 0.27、Y3= 0.25、y 4= 0.28、y 5= 0.26、y 6= 0.27、y 7= 0.26、y 8= 0.28、y 9= 0.30、y 10= 0.33，此序列的變化值具有迅速明顯的變化傾向，因此取平滑系數(shù)α = 0.8進(jìn)行預(yù)測(cè)。
[0109]根據(jù)二次指數(shù)平滑預(yù)測(cè)公式對(duì)未來時(shí)間段內(nèi)的時(shí)間序列進(jìn)行預(yù)測(cè)，如下:
[0110]S，)= a Xy t+(l-a ) X (St !)⑴
[0111]S,) = a X S 廣)+ (1- a ) X (St !)⑵
[0112]初始化時(shí)，令S0?= S0(1)= y != 0.24。
[0113]SI,計(jì)算第一時(shí)刻的指數(shù)平滑值，t = I時(shí)，yi= 0.24:
[0114]S/1)= a Xy ^(l-a ) X (S。)⑴
[0115]S/2)= a XS/1)+(1-a ) X (S0)⑵
[0116]代入具體數(shù)值如下:
[0117]S^li= 0.8*0.24+0.2*0.24 = 0.24
[0118]s/2)) = 0.8*0.24+0.2*0.24 = 0.24
[0119]S2,計(jì)算第二時(shí)刻的指數(shù)平滑值，t = 2時(shí)，J2= 0.27:
[0120]S2W = a Xy 2+(l-a ) X (S1)⑴
[0121 ]S2? = a X S ,)+ (1- a ) X (S1)⑵
[0122]代入具體數(shù)值如下:
[0123]S2(1) = 0.8*0.27+0.2*0.24 = 0.264
[0124]S2(2)) = 0.8*0.264+0.2*0.24 = 0.2592
[0125]S3,計(jì)算第三時(shí)刻的指數(shù)平滑值，t = 3時(shí)，y3= 0.25:
[0126]S3⑴=a Xy 3+(l-a ) X (S2)⑴
[0127]S3⑵=a X S 3⑴+ (1- a ) X (S2)⑵
[0128]代入具體數(shù)值如下:
[0129]S3(1) = 0.8*0.25+0.2*0.264 = 0.2528
[0130]S3(2) = 0.8*0.2528+0.2*0.2592 = 0.25408
[0131]S4,計(jì)算第四時(shí)刻的指數(shù)平滑值，t = 4時(shí)，y4= 0.28:
[0132]S4W = a Xy4 t+(l-a ) X (S3)⑴
[0133]S4? = a X S 4(1)+ (1- a ) X (S3)⑵
[0134]代入具體數(shù)值如下:
[0135]S4(1) = 0.8*0.28+0.2*0.2528 = 0.27456
[0136]S4(2)) = 0.8*0.27456+0.2*0.25408 = 0.270464
[0137]S5,計(jì)算第五時(shí)刻的指數(shù)平滑值，t = 5時(shí)，y3= 0.26:
[0138]S5⑴=a Xy 5+(l-a ) X (S4)⑴
[0139]S5⑵=a X S 5⑴+ (1- a ) X (S4)⑵
[0140]代入具體數(shù)值如下:
[0141]S5(1) = 0.8*0.26+0.2*0.27456 = 0.262912
[0142]S5(2)) = 0.8*0.262912+0.2*0.270464 = 0.2644224
[0143]S6,計(jì)算第六時(shí)刻的指數(shù)平滑值，t = 6時(shí)，y3= 0.27:
[0144]s6(1)= a Xy6+(l-a ) X (S5) (1)
[0145]S6?= a XS6⑴+(1-a ) X (S5)⑵
[0146]代入具體數(shù)值如下:
[0147]S3(1) = 0.8*0.27+0.2*0.262912 = 0.2685824
[0148]S3(2)) = 0.8*0.2685824+0.2*0.2644224 = 0.2677504
[0149]S7,計(jì)算第七時(shí)刻的指數(shù)平滑值，t = 7時(shí)，J1= 0.26:
[0150]S/1)= a Xy 7+(l-a ) X (S6)⑴
[0151]S/2)= a XS/1)+(1-a ) X (S6)⑵
[0152]代入具體數(shù)值如下:
[0153]S3(1) = 0.8*0.26+0.2*0.2685824 = 0.26171648
[0154]S3(2)) = 0.8*0.26171648+0.2*0.2677504 = 0.262923264
[0155]S8,計(jì)算第八時(shí)刻的指數(shù)平滑值，t = 8時(shí)，y3= 0.28:
[0156]Si/1)= a Xys+(l-a ) X (S7)⑴
[0157]Ss?= a XS^D+d-a ) X (S7)⑵
[0158]代入具體數(shù)值如下:
[0159]S3(1) = 0.8*0.28+0.2*0.26171648 = 0.276343296
[0160]S3⑵)=0.8*0.276343296+0.2*0.276343296 = 0.276343296
[0161]S9,計(jì)算第九時(shí)刻的指數(shù)平滑值，t = 9時(shí)，Y9= 0.30:
[0162]S，) = a Xy 9+(l-a ) X (S8)⑴
[0163]S9? = a X S J1)+ (1- a ) X (S8)⑵
[0164]代入具體數(shù)值如下:
[0165]S9(1) = 0.8*0.30+0.2*0.276343296 = 0.2952686592
[0166]S9(2)) = 0.8*0.2952686592+0.2*0.276343296 = 0.29148358656
[0167]S10,計(jì)算第十時(shí)刻的指數(shù)平滑值，t = 10時(shí)，y3= 0.33:
[0168]S1。⑴=a Xy10+(l-a)X (S9)⑴
[0169]S1。⑵=a XS 10(1)+(l-a ) X (S9)⑵
[0170]代入具體數(shù)值如下:
[0171]Siq⑴=0.8*0.33+0.2*0.2952686592 = 0.32305373184
[0172]S10(2))= 0.8*0.32305373184+0.2*0.29148358656 = 0.316739702784
[0173]得到表示時(shí)間序列變化趨勢(shì)的平滑值之后，即可對(duì)未來第t+m時(shí)刻的值進(jìn)行預(yù)測(cè)，預(yù)測(cè)公式如下:
[0174]Ft+n=st+mXbt
[0175]st= 2S t(1) - St?
[0176]bt= (a/1-a ) X (S t(1)-S,))
[0177]當(dāng)t = 10，m = I時(shí)，對(duì)第11時(shí)刻的值進(jìn)行預(yù)測(cè):
[0178]S10= 2S 10(1) - Siq⑵=2*0.32305373184-0.316739702784 = 0.3294
[0179]b10= (α /l-α )*(S 10(1) - S10(2)) = 0.02526
[0180]F11= F t+m= s 10+mXb10= 0.3294+0.02526 = 0.35466
[0181]當(dāng)m = 2時(shí)，對(duì)第12時(shí)刻的值進(jìn)行預(yù)測(cè):
[0182]F12= F t+m= s 10+2 Xb10= 0.3294+2*0.02526 = 0.37992
[0183]當(dāng)m = 3時(shí)，對(duì)第13時(shí)刻的值進(jìn)行預(yù)測(cè):
[0184]F13= F t+m= s 10+3 Xb10= 0.3294+3*0.02526 = 0.40518
[0185]當(dāng)m = 4時(shí)，對(duì)第14時(shí)刻的值進(jìn)行預(yù)測(cè):
[0186]F14= F t+m= s 10+4Xb10= 0.3294+4*0.02526 = 0.43044
[0187]如圖6所示，從第I時(shí)刻至第10時(shí)刻，二次指數(shù)平滑的預(yù)測(cè)值與實(shí)際值基本一致，趨勢(shì)走向相同，因此對(duì)第11、12、13、14時(shí)刻的預(yù)測(cè)結(jié)果和預(yù)測(cè)的趨勢(shì)也能夠突顯出第10時(shí)刻以后的某時(shí)間段內(nèi)的計(jì)算資源走向趨勢(shì)。
[0188]以上所描述的裝置實(shí)施例僅僅是示意性的，其中所述作為分離部件說明的單元可以是或者也可以不是物理上分開的，作為單元顯示的部件可以是或者也可以不是物理單元，即可以位于一個(gè)地方，或者也可以分布到多個(gè)網(wǎng)絡(luò)單元上?？梢愿鶕?jù)實(shí)際的需要選擇其中的部分或者全部模塊來實(shí)現(xiàn)本實(shí)施例方案的目的。本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在不付出創(chuàng)造性的勞動(dòng)的情況下，即可以理解并實(shí)施。
[0189]通過以上的實(shí)施方式的描述，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以清楚地了解到各實(shí)施方式可借助軟件加必需的通用硬件平臺(tái)的方式來實(shí)現(xiàn)，當(dāng)然也可以通過硬件。基于這樣的理解，上述技術(shù)方案本質(zhì)上或者說對(duì)現(xiàn)有技術(shù)做出貢獻(xiàn)的部分可以以軟件產(chǎn)品的形式體現(xiàn)出來，該計(jì)算機(jī)軟件產(chǎn)品可以存儲(chǔ)在計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)中，如R0M/RAM、磁碟、光盤等，包括若干指令用以使得一臺(tái)計(jì)算機(jī)設(shè)備(可以是個(gè)人計(jì)算機(jī)，服務(wù)器，或者網(wǎng)絡(luò)設(shè)備等)執(zhí)行各個(gè)實(shí)施例或者實(shí)施例的某些部分所述的方法。
[0190]最后應(yīng)說明的是:以上實(shí)施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案，而非對(duì)其限制；盡管參照前述實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解:其依然可以對(duì)前述各實(shí)施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改，或者對(duì)其中部分技術(shù)特征進(jìn)行等同替換；而這些修改或者替換，并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本發(fā)明各實(shí)施例技術(shù)方案的精神和范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種基于指數(shù)平滑預(yù)測(cè)的系統(tǒng)計(jì)算資源預(yù)測(cè)方法，其特征在于， 中心服務(wù)器在當(dāng)前時(shí)刻之前的第一時(shí)間段內(nèi)持續(xù)接收到多個(gè)監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)，每個(gè)監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)為每一個(gè)監(jiān)控周期內(nèi)對(duì)服務(wù)器的系統(tǒng)計(jì)算資源情況進(jìn)行監(jiān)控而獲取的數(shù)據(jù)，具體包括所述服務(wù)器在每一個(gè)監(jiān)控周期內(nèi)系統(tǒng)計(jì)算資源的使用量，所述第一時(shí)間段包括多個(gè)所述監(jiān)控周期； 所述中心服務(wù)器根據(jù)所述第一時(shí)間段內(nèi)接收到的所述多個(gè)監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)的一次指數(shù)平滑值和二次指數(shù)平滑值，建立計(jì)算資源預(yù)測(cè)模型； 根據(jù)所述計(jì)算資源預(yù)測(cè)模型，預(yù)測(cè)當(dāng)前時(shí)刻之后的第二時(shí)間段內(nèi)某一時(shí)刻所述服務(wù)器的系統(tǒng)計(jì)算資源的使用量，并將所述預(yù)測(cè)的結(jié)果進(jìn)行展示。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述系統(tǒng)計(jì)算資源至少包括: 中央處理器占用率、內(nèi)存空間、磁盤空間、傳輸控制協(xié)議連接數(shù)量。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述計(jì)算資源預(yù)測(cè)模型，具體為:Ft+n= s t+mXbt；st= 2St(1) -St(2);bt= ( a/1-a ) X (S t(1)-St(2))； 其中，F(xiàn)t+ni為第m個(gè)時(shí)刻所述系統(tǒng)計(jì)算資源使用量的預(yù)測(cè)值，α為平滑常數(shù)，t是所述第一時(shí)間段內(nèi)的最后一個(gè)探測(cè)時(shí)刻，t+m是所述第二時(shí)間段內(nèi)的第m個(gè)時(shí)刻，SjPbt為模型參數(shù)；其中，St⑴為第t個(gè)探測(cè)時(shí)刻的所述監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)的一次指數(shù)平滑值；S /2)為第t個(gè)探測(cè)時(shí)刻所述監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)的二次指數(shù)平滑值。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，所述一次指數(shù)平滑值和二次指數(shù)平滑值通過如下公式進(jìn)行計(jì)算:5.)=a Xyt+(l_a)X(Stl)⑴S,)= a XS t(1) + (l-a ) X (St !)⑵ 其中，α為平滑常數(shù)，t為第t個(gè)探測(cè)時(shí)刻，t的取值在所述第一時(shí)間段內(nèi)從第一個(gè)監(jiān)控周期變化至當(dāng)前時(shí)刻之前的最后一個(gè)監(jiān)控周期；yt為第t個(gè)探測(cè)時(shí)刻的監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)^為第t個(gè)探測(cè)時(shí)刻所述監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)的一次指數(shù)平滑值；St(2)為第t個(gè)探測(cè)時(shí)刻所述監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)的二次指數(shù)平滑值。 5.根據(jù)要求1-4中任意一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，所述中心服務(wù)器根據(jù)所述計(jì)算資源預(yù)測(cè)模型，預(yù)測(cè)當(dāng)前時(shí)刻之后的第二時(shí)間段內(nèi)某一時(shí)刻所述服務(wù)器的系統(tǒng)計(jì)算資源的使用量，進(jìn)一步包括: 將所述第一時(shí)間段設(shè)定為當(dāng)前時(shí)刻之前的X小時(shí)，獲取X小時(shí)內(nèi)的監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)的變化趨勢(shì)，從而預(yù)測(cè)所述第二時(shí)間段內(nèi)的所述系統(tǒng)計(jì)算資源使用量并判斷所述系統(tǒng)計(jì)算資源使用量是否充足，若充足，則調(diào)度任務(wù)正常運(yùn)行；若不充足，更改調(diào)度任務(wù)方向，避開計(jì)算資源擁堵高峰，其中，X屬于第一范圍。6.根據(jù)權(quán)利要求1-4中任意一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，所述中心服務(wù)器根據(jù)所述計(jì)算資源預(yù)測(cè)模型，預(yù)測(cè)當(dāng)前時(shí)刻之后的第二時(shí)間段內(nèi)所述服務(wù)器的系統(tǒng)計(jì)算資源的使用量，進(jìn)一步還包括: 將所述第一時(shí)間段設(shè)定為Y天，獲取Y天內(nèi)的監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)的變化趨勢(shì)，從而預(yù)測(cè)所述第二時(shí)間段內(nèi)的所述系統(tǒng)計(jì)算資源使用量并判斷所述系統(tǒng)計(jì)算資源使用量是否有達(dá)到100%的可能性，若有，則提前對(duì)調(diào)度系統(tǒng)進(jìn)行預(yù)警提示，其中，Y屬于第二范圍。7.—種基于指數(shù)平滑預(yù)測(cè)的系統(tǒng)計(jì)算資源預(yù)測(cè)裝置，其特征在于，包括如下模塊: 數(shù)據(jù)接收模塊，中心服務(wù)器在當(dāng)前時(shí)刻之前的第一時(shí)間段內(nèi)持續(xù)接收到多個(gè)監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)，每個(gè)監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)為每一個(gè)監(jiān)控周期內(nèi)對(duì)服務(wù)器的系統(tǒng)計(jì)算資源情況進(jìn)行監(jiān)控而獲取的數(shù)據(jù)，具體包括所述服務(wù)器在每一個(gè)監(jiān)控周期內(nèi)的系統(tǒng)計(jì)算資源的使用量，所述第一時(shí)間段包括多個(gè)所述監(jiān)控周期； 數(shù)據(jù)處理模塊，所述中心服務(wù)器根據(jù)所述第一時(shí)間段內(nèi)接收到的所述多個(gè)監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)的一次指數(shù)平滑值和二次指數(shù)平滑值，建立計(jì)算資源預(yù)測(cè)模型； 預(yù)測(cè)模塊，根據(jù)所述計(jì)算資源預(yù)測(cè)模型，預(yù)測(cè)當(dāng)前時(shí)刻之后的第二時(shí)間段內(nèi)某一時(shí)刻所述服務(wù)器的系統(tǒng)計(jì)算資源的使用量； 顯示模塊，將所述預(yù)測(cè)的結(jié)果進(jìn)行展示。8.據(jù)權(quán)利要求7所述的裝置，其特征在于，所述計(jì)算資源預(yù)測(cè)模型，具體為:Ft+n= s t+m Xbt st= 2S t(1) - St(2)bt= (a/l-a)X(St(1)-St(2)) 其中，F(xiàn)t+ni為第m個(gè)時(shí)刻所述系統(tǒng)計(jì)算資源使用量的預(yù)測(cè)值，α為平滑常數(shù)，t是所述第一時(shí)間段內(nèi)的最后一個(gè)探測(cè)時(shí)刻，t+m是所述第二時(shí)間段內(nèi)的第m個(gè)時(shí)刻，SjPbt為模型參數(shù)；其中，St⑴為第t個(gè)探測(cè)時(shí)刻的所述監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)的一次指數(shù)平滑值；S /2)為第t個(gè)探測(cè)時(shí)刻所述監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)的二次指數(shù)平滑值。9.據(jù)權(quán)利要求8所述的裝置，其特征在于，所述數(shù)據(jù)處理模塊進(jìn)一步用于，采用如下公式計(jì)算所述一次指數(shù)平滑值和二次指數(shù)平滑值: S,)= a Xyt+(l_a)X(Stl)⑴S,)= a XS t(1) + (l-a ) X (St !)⑵ 其中，α為平滑常數(shù)，t為第t個(gè)探測(cè)時(shí)刻，t的取值在所述第一時(shí)間段內(nèi)從第一個(gè)監(jiān)控周期變化至當(dāng)前時(shí)刻之前的最后一個(gè)監(jiān)控周期；yt為第t個(gè)探測(cè)時(shí)刻的監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)^為第t個(gè)探測(cè)時(shí)刻所述監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)一次指數(shù)平滑值；S，為第t個(gè)探測(cè)時(shí)刻所述監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)的二次指數(shù)平滑值。10.根據(jù)要求7-9中任意一項(xiàng)所述的裝置，其特征在于，所述裝置，進(jìn)一步用于: 將所述第一時(shí)間段設(shè)定為當(dāng)前時(shí)刻之前的X小時(shí)，獲取X小時(shí)內(nèi)的監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)的變化趨勢(shì)，從而預(yù)測(cè)所述第二時(shí)間段內(nèi)的所述系統(tǒng)計(jì)算資源使用量并判斷所述系統(tǒng)計(jì)算資源使用量是否充足，若充足，則調(diào)度任務(wù)正常運(yùn)行；若不充足，更改調(diào)度任務(wù)方向，避開計(jì)算資源擁堵高峰，其中，X屬于第一范圍；或， 將所述第一時(shí)間段設(shè)定為當(dāng)前時(shí)刻之前的Y天，獲取Y天內(nèi)的監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)的變化趨勢(shì)，從而預(yù)測(cè)所述第二時(shí)間段內(nèi)的所述系統(tǒng)計(jì)算資源使用量并判斷所述系統(tǒng)計(jì)算資源使用量是否有達(dá)到100%的可能性，若有，則提前對(duì)調(diào)度系統(tǒng)進(jìn)行預(yù)警提示，其中，Y屬于第二范圍。
【文檔編號(hào)】G06F11/30GK105912436SQ201510595120
【公開日】2016年8月31日
【申請(qǐng)日】2015年9月17日
【發(fā)明人】許鷺清, 陳抒
【申請(qǐng)人】樂視網(wǎng)信息技術(shù)（北京）股份有限公司