[发明专利]一种面向关键任务计算机集群的弹性监控方法

权利要求书

1.一种面向关键任务计算机集群的弹性监控方法，其特征在于：包括以下步骤，

步骤一：为集群中的主节点设置一个管理系统，为每个子节点分配一个监控代理，子节点的监控代理负责采集各自节点的监控数据，并发送给主节点的管理系统，监控数据包括：CPU利用率、内存利用率、cache未命中率、CPU温度、虚拟内存、网络带宽使用率、CPU电压、I/O状态、硬盘状态和重要端口；

步骤二：主节点的管理系统根据接收监控代理的监控数据，在每个监控周期开始时，计算出集群每个节点的最大负载，节点的最大负载为其CPU利用率、内存利用率以及网络带宽使用率三项的平均值，如果子节点最大负载大于70％，则进入步骤三；如果子节点最大负载小于等于70％且大于30％，则进入步骤四；如果子节点最负载小于等于30％进入步骤五；

步骤三：主节点的管理系统采取高负载监控方法对子节点进行监控，进入步骤六；

步骤四：主节点的管理系统采取正常负载监控方法对子节点进行监控，进入步骤六；

步骤五：主节点的管理系统采取低负载监控方法对子节点进行监控，进入步骤六；

步骤六：返回步骤一，直到任务结束。

2.根据权利要求1所述的一种面向关键任务计算机集群的弹性监控方法，其特征在于：所述的高负载监控方法为：

(1)子节点的监控代理对节点进行监控，监控数据为CPU利用率、内存利用率、cache未命中率、CPU温度、虚拟内存和网络带宽使用率，将监控数据临时存储在本地节点的存储空间内；

(2)子节点的监控代理每隔t秒发送一个心跳包给主节点的管理系统，告知主节点该子节点处于正常工作状态；

(3)如果子节点的监控代理监控到CPU利用率、内存利用率、cache未命中率、CPU温度、虚拟内存、网络带宽使用率中的一个或多个数据超出阈值，子节点的监控代理立刻向主节点发送该条异常状态信息，主节点的管理系统将接收的子节点的异常信息，向管理人员发出警报。

3.根据权利要求1所述的一种面向关键任务计算机集群的弹性监控方法，其特征在于：所述的正常负载监控方法为：

(1)子节点监控代理查看本地是否存在临时存储的监控数据文件，如果存在临时存储的监控数据，则打包发送给主节点的管理系统，并删除已发送的临时存储文件；

(2)管理系统告知该子节点的监控代理对节点进行全面监控，监控的数据包括：CPU利用率、内存利用率、cache未命中率、CPU温度、虚拟内存、网络带宽使用率、CPU电压、I/O状态、硬盘状态和重要端口；

(3)如果子节点的监控代理监控到CPU利用率、内存利用率、cache未命中率、CPU温度、虚拟内存、网络带宽使用率中的一个或多个数据超出阈值，子节点的监控代理立刻向主节点发送该条异常状态信息，主节点的管理系统将接收的子节点的异常信息，向管理人员发出警报；

(4)主节点的管理系统根据子节点的监测数据，判断是否有I/O响应超时、硬盘读写故障、CPU电压超出阈值或者重要端口被非法占用的异常情况，如果出现异常，主节点的管理系统向管理人员发出警报。

4.根据权利要求1所述的一种面向关键任务计算机集群的弹性监控方法，其特征在于：所述的低负载监控方法为：

(1)子节点监控代理查看本地是否存在临时存储的监控数据文件，如果存在临时存储的监控数据，则打包发送给主节点的管理系统，并删除已发送的临时存储文件；

(2)主节点的管理系统告知子节点的监控代理对子节点进行全面监控，监控的数据包括：CPU利用率、内存利用率、cache未命中率、CPU温度、虚拟内存、网络带宽使用率、CPU电压、I/O状态、硬盘状态、重要端口；

(3)如果子节点的监控代理监控到CPU利用率、内存利用率、cache未命中率、CPU温度、虚拟内存、网络带宽使用率中的一个或多个数据超出阈值，子节点的监控代理立刻向主节点发送该条异常状态信息，主节点的管理系统将接收的子节点的异常信息，向管理人员发出警报；

(4)主节点的管理系统根据子节点的监测数据，判断是否有I/O响应超时、硬盘读写故障、CPU电压超出阈值或者重要端口被非法占用的异常情况，如果出现异常，主节点的管理系统向管理人员发出警报；

(5)主节点的管理系统根据子节点的监测数据计算不健康程度P：

P=(λ1w1W1+λ2w2W2+λ3w3W3+λ4w4W4+λ5w5W5+λ6w6W6)*100]]>

其中CPU利用率w₁、内存利用率w₂、cache未命中率w₃、CPU温度w₄、虚拟内存w₅、网络带宽使用率w₆，W₁、W₂、W₃、W₄、W₅、W₆分别是CPU利用率、内存利用率、cache未命中率、CPU温度、虚拟内存、网络带宽使用率的事先规定阈值，λ₁、λ₂、λ₃、λ₄、λ₅、λ₆分别为以上监测数据的权重；

如果不健康程度大于阈值，主节点的管理系统向管理人员发出警报。