一种系统运维实时交互的方法

技术领域

本发明属于运维系统管理技术领域，具体涉及一种系统运维实时交互的方法。

背景技术

目前运维系统管理的对象越来越复杂，包括上万的实体(物理/虚拟服务器等)和数十万的关系(应用在服务器上运行的关系等)。同时这些实体和关系处于快速变化的过程中(应用的拉齐/迁移/关闭都会变更各种关系)。如何给运维人员一个直观的办法去观察和操作这些实体和关系，一方面能体现快速变化，另外一方面又不能消耗太多资源去反复查询，始终是一个挑战。

目前用的比较多的办法是对CMDB全部或部分系统进行一下深度遍历，把所有的实体和关系都查找出来，然后用一张关系图整体呈现给运维人员。该方法有三个缺点：首先它反映的是在计算当时的系统快照，在快速变化的系统中，这个快照很快会过时。其次，一次深度遍历耗时长，资源消耗大，而运维人员往往并不需要所有的信息，仅仅去查找自己关注的那一小部分，导致大量的计算被浪费了。第三个问题是由于系统比较复杂，涉及大量实体和关系，生成的关系图包括大量的点和线，效果不直观，用户也很难找到需要的信息。因此我们需要提出一种系统运维实时交互的方法来解决上述存在的问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种系统运维实时交互的方法，通过定义和标注观察区被观察对象，有效缩小实时变更的控制范围，通过有限的计算和查询就能够把更多的细节3D运维模型渲染展示给用户，使运维人员更直观地观察到3D运维模型的细节，在实时更新时进行局部更新，有效减少更新的工作量，以解决上述背景技术中提出力的问题。

为实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

一种系统运维实时交互的方法，包括如下步骤：

S1、获取运维系统的资源设备的运行数据，建立CMDB数据库，并根据运维系统运行数据实时更新CMDB数据库内的数据；

S2、根据CMDB数据库内的数据信息建立3D运维模型；

S3、通过CMDB数据库定义被观察对象以及N步相邻的实体集合为观察区；

S4、将观察区被观察的实体进行标注，并对实体及相邻实体关系进行3D渲染展示；

S5、当改变被观察对象时，实时计算出新观察区被观察对象的实体尺寸及位置关系，计算出新观察区；

S6、查询和标注新观察区的实体，并自动跳转新观察区的实体及相邻实体关系的3D渲染展示。

优选的，所述运维系统包括资源管理模块、软件配置模块、监控管理模块和告警与故障定位模块，所述资源管理模块分别与软件配置模块、监控管理模块和告警与故障定位模块电性连接。

优选的，所述资源管理模块包括资源设备的基本信息和资源之间的扑关系，资源调度基于资源注册信息，对资源进行功能的调度，所述资源设备包括物理服务器、虚拟服务器、容器和应用设备。

优选的，所述资源设备的运行数据通过云储存的方式进行实时上传与更新，所述软件配置模块包括本地配置管理和远程配置管理，其中本地配置管理包括配置项识别、工作空间管理、版本控制、变更控制、状态报告和配置审计。

优选的，所述3D运维模型的建立步骤为：先根据资源设备的运行数据获取初始运维模型，再识别初始运维模型中的分类项，并将相应分类项数据进行整合，获得分类项数据包，建立分类项需求表，识别分类项数据包中的特征数据，将特征数据转化为特征矢量，根据特征矢量匹配对应分类项布局值，建立分类项优化模型和全局优化模型，通过分类项优化模型和全局优化模型对初始运维模型进行优化，获得3D运维模型。

优选的，所述CMDB数据库的数据更新是随着运维系统的变化而进行相应的改变，使其能体现出被观察实体的周边及相关关系的情况。

优选的，所述N步相邻的实体集合是指实体通过不大于N次关系可以联系到观察对象的多个实体组成，且N选择数据大时，实时监测的范围就大，更新成本高。

优选的，所述3D渲染展示的方式是用于完整体现观察区的实体以及和该实体相关的关系，与实体相关的关系为只要满足一端为被观察实体即可。

优选的，所述观察区实体对象在定义时是用一个标签将所有观察区的被观察实体标注出来，一旦运维系统发生变化导致CMDB数据库做出相应改变时，只要改变涉及至被观察的实体，即将这些改变推送至3D渲染展示。

优选的，所述被观察对象改变时，用户沿着一个关系查找下一个实体，不需全部重新计算观察区，而是通过如下方式进行更新：对于旧观察区的对象，如果此次改变导致相邻距离超过N，就删除这个对象，如果原来的相邻关系是N，通过此次切换变成了N-1，再把N-1对象的直接邻居找到并加入观察区中，如果用户进行自由跳转，需全部重新计算观察区范围，且在每次观察区调整后，CMDB数据库的相应标签也会调整。

本发明提出的一种系统运维实时交互的方法，与现有技术相比，具有以下优点：

本发明通过建立3D运维模型和CMDB数据库，并实时更新CMDB数据库内的数据，定义被观察对象以N步相邻的实体集合为观察区，再将观察区被观察的实体进行标注，最后对实体及相邻实体关系进行3D渲染展示，通过定义和标注观察区被观察对象，有效缩小实时变更的控制范围，通过有限的计算和查询就能够把更多的细节3D运维模型渲染展示给用户，使运维人员更直观地观察到3D运维模型的细节，在实时更新时进行局部更新，有效减少更新的工作量，提高运维人员需要信息查询的快捷性。

附图说明

图1为本发明的流程框图；

图2为本发明的运维系统、CMDB数据库与3D运维模型展示的关系示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明提供了如图1所示的一种系统运维实时交互的方法，包括如下步骤：

S1、获取运维系统的资源设备的运行数据，建立CMDB数据库，并根据运维系统运行数据实时更新CMDB数据库内的数据；

其中，所述运维系统包括资源管理模块、软件配置模块、监控管理模块和告警与故障定位模块，所述资源管理模块分别与软件配置模块、监控管理模块和告警与故障定位模块电性连接。

所述资源管理模块包括资源设备的基本信息和资源之间的扑关系，资源调度基于资源注册信息，对资源进行功能的调度，所述资源设备包括物理服务器、虚拟服务器、容器和应用设备。

所述资源设备的运行数据通过云储存的方式进行实时上传与更新，所述软件配置模块包括本地配置管理和远程配置管理，其中本地配置管理包括配置项识别、工作空间管理、版本控制、变更控制、状态报告和配置审计，本地配置管理实现一个针对配置文件的脚本定时检查并把发生变化的配置文件备份，远程配置管理是定时对所有定义过的配置文件及目录进行扫描，并将配置项键值发送到监挖服务器。

所述监控管理模块是使用监控客户端等方式收集被监控机的硬件、系统、应用指标情况，并发送到数据集中服务器。

所述告警与故障定位模块是对异常事件潜在故障的及时反馈，一般是基于阈值或历史基线条件及其组合触发，并按照特定的通知群组和告知规则向外发送告警。故障定位是综合多个告警信息的关系，根据历史经验自动或人工判断问题点。

S2、根据CMDB数据库内的数据信息建立3D运维模型；

所述3D运维模型的建立步骤为：先根据资源设备的运行数据获取初始运维模型，再识别初始运维模型中的分类项，并将相应分类项数据进行整合，获得分类项数据包，建立分类项需求表，识别分类项数据包中的特征数据，将特征数据转化为特征矢量，根据特征矢量匹配对应分类项布局值，建立分类项优化模型和全局优化模型，通过分类项优化模型和全局优化模型对初始运维模型进行优化，获得3D运维模型。

所述CMDB数据库的数据更新是随着运维系统的变化而进行相应的改变，使其能体现出被观察实体的周边及相关关系的情况，其中资源设备之间的关系如某个应用在某个容器中被拉起，或者某个架构设计中的模块由多个计算节点实现等用一种直观的方法展示出来。由于运维系统的特点，这类实体和关系一种处于快速变换的状态中，例如容器中的拉齐和关闭，应用地拉齐和关闭等都可以在不到1S的时间内完成，在去环境中，应用在不同服务器上的迁移是常规操作。

S3、通过CMDB数据库定义被观察对象以及N步相邻的实体集合为观察区；所述N步相邻的实体集合是指实体通过不大于N次关系可以联系到观察对象的多个实体组成，且N选择数据大时，实时监测的范围就大，更新成本高，一般N的选择为2或3。

所述观察区实体对象在定义时是用一个标签将所有观察区的被观察实体标注出来，一旦运维系统发生变化导致CMDB数据库做出相应改变时，只要改变涉及至被观察的实体，即将这些改变推送至3D渲染展示。

S4、将观察区被观察的实体进行标注，并对实体及相邻实体关系进行3D渲染展示；

所述3D渲染展示的方式是用于完整体现观察区的实体以及和该实体相关的关系，与实体相关的关系为只要满足一端为被观察实体即可。

通过对CMDB数据库标注，让CMDB数据库主动推送更新而不是通过定期查询去找更新是另外一个优化，虽然CMDB数据库在实时变化，但涉及到有限观察区的变化数量上还是在可控范围内，这类主动推送对CMDB数据库来说也是在可以接受的范围内。

S5、当改变被观察对象时，实时计算出新观察区被观察对象的实体尺寸及位置关系，计算出新观察区；新观察区对整体CMDB数据库查询操作很少，是全局全量查询的1％以下，有效降低数据更新的工作量。

S6、查询和标注新观察区的实体，并自动跳转新观察区的实体及相邻实体关系的3D渲染展示。

所述被观察对象改变时，用户沿着一个关系查找下一个实体，不需全部重新计算观察区，而是通过如下方式进行更新：对于旧观察区的对象，如果此次改变导致相邻距离超过N，就删除这个对象，如果原来的相邻关系是N，通过此次切换变成了N-1，再把N-1对象的直接邻居找到并加入观察区中，如果用户进行自由跳转，需全部重新计算观察区范围，且在每次观察区调整后，CMDB数据库的相应标签也会调整。

用户还可以进行其它操作，比如在3D运维模型中切换视角，点击某个对象看详细情况，甚至直接改对象的信息来对CMDB数据库进行变更等，都不会导致观察区的变化，故不会做任何重新计算。

通过定义和更新观察区，把实时变更的范围控制在小范围内，通过有限的计算和查询把更多细节展示用户，加上CMDB数据库的主动推送机制，让运维系统的变化同步在3D运维模型中体现，比较动辄重新计算成千上万个对象的变更不同，观察的范围可以控制在十个左右，大大减少了查询计算成本，但是给用户呈现的效果反而的提升。

综上，先获取运维系统的资源设备的运行数据，建立CMDB数据库，并根据运维系统运行数据实时更新CMDB数据库内的数据，根据CMDB数据库内的数据信息建立3D运维模型，定义被观察对象以N步相邻的实体集合为观察区，再将观察区被观察的实体进行标注，最后对实体及相邻实体关系进行3D渲染展示，通过定义和标注观察区被观察对象，有效缩小实时变更的控制范围，通过有限的计算和查询就能够把更多的细节3D运维模型渲染展示给用户，使运维人员更直观地观察到3D运维模型的细节，在实时更新时进行局部更新，有效减少更新的工作量，提高运维人员需要信息查询的快捷性。

最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。