CN104301413B - 面向云数据库的一种Oracle分布式实时监控方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及面向云数据库的一种Oracle分布式实时监控方法。本发明包括服务器监控、数据库监控；***由一个WEB应用端和多个分布式Oracle服务器组成，通过双向加密的心跳包作为通信方式；WEB应用端根据本地存储服务器的配置信息、监控策略等，实时获取监控服务器的各种状态信息并根据监控策略以及监控历史数据等对服务器及其数据库进行智能诊断并且预警；***增加网络模型，根据历史数据对当前值进行预测，只有在预测的误差超出容忍的范围时才进行通信以更新相关参数，否则就用WEB应用端的预测值代替实际值。本发明可以在保证一定精度的基础上，有效降低应用端和服务端的通信量；可以运用于云数据库的分布式实时监控中。
Description
技术领域
本发明涉及云数据库技术领域，尤其是面向云数据库的一种 Oracle分布式实时监控方法。
背景技术
基于云数据库的分布式实时智能监控方法，实现了服务器和数据库的安全监控，通过服务器端代理实现数据库服务器的监控，使用Socket作为WEB应用端和数据库服务器端的通信工具，使用AES 和RSA双向加密算法保证了通信的安全可靠。Socket获取的数据存储到WEB应用端监控日志数据库，通过对日志数据库中的各项关键指标进行综合分析，计算出整个***的健康度。根据设置的预警阀值给予相应的预警。分布式数据库监控***的目的是保证数据库的持续可靠与高性能运行，由于被监控数据库***上运行着其他业务***，因此必须考虑监控***运行时对其他业务的性能影响。
发明内容
本发明解决的技术问题在于面向云数据库的一种Oracle分布式实时智能监控方法。
本发明解决上述技术问题的技术方案是：
所述的方法包括服务器监控、数据库监控；实施方法的***由一个WEB应用端和多个分布式Oracle服务器组成，通过一种双向加密心跳包的工作机制，保证服务器的安全性；WEB应用端根据本地存储服务器的配置信息、监控策略等，实时获取监控服务器的各种状态信息并根据监控策略以及监控历史数据等对服务器及其数据库进行智能诊断并且预警；在WEB应用端和服务器端分别增加网络模型，根据历史数据对当前值进行预测，只有在预测的误差超出容忍的范围时才进行通信以更新相关参数，否则就用WEB应用端的预测值代替实际值。
所述的双向加密心跳包的工作机制，包括如下步骤：
第一步，根据监控请求内容，按照自定义心跳包协议生成心跳包明文数据包；
第二步，用本地AES秘钥对明文心跳包进行加密；
第三步，通过网络在服务器代理端获取RSA公钥；
第四步，通过获取的RSA公钥对本地AES秘钥进行加密。
第五步，将第二步和第四步生成的数据包合并发送到服务器代理端，同时启动一个超时定时器；
第六步，服务器代理端接收到数据包后根据约定规则将数据包拆分成第二步和第四步的结果数据两部分，分别标记为dataA、dataB。
第七步，使用本地RSA私钥对dataB进行解密得到web应用端 AES秘钥；
第八步，使用第七步中得到的web应用端AES秘钥对dataA进行解密得到监控请求明文；
第九步，根据自定义协议解析第八步结果得到监控请求命令；
第十步，执行监控请求命令；
第十一步，返回监控结果到WEB应用端；
第十二步，WEB应用端若收到数据包则删除定时器，若超过限定时间仍然没收到数据包，则说明服务器连接失败。
所述的对服务器及其数据库进行智能诊断并且预警，包括如下步骤：
第一步，用户启用监控功能；
第二步，WEB应用端查询要监控的数据源以及相应的监控策略和配置信息；
第三步，根据请求任务以及心跳包协议封装心跳包数据；
第四步，WEB应用端通过SOCKET与服务器代理建立通信连接；
第五步，SOCKET通信采用混合加密的方式，保证通信的安全可靠；
第六步，向被监控服务器周期性发送心跳包；
第七步，服务端代理接收心跳包数据；
第八步，服务端代理根据心跳包协议解析心跳包数据；
第九步，服务器代理执行心跳包中的任务；
第十步，服务器代理发送监控结果到WEB应用端；
第十一步，WEB应用端接收服务端代理的数据包，进行解包；
第十二步，记录监控数据到本地日志数据库；
第十三步，根据日志数据挖掘潜在异常，通过硬盘的使用速度可以预测硬盘高负载的时间；
第十四步，计算预警级别，预警级别＝预警基数+最近未处理预警数。
第十五步，根据预警策略和预警级别给予email或短信相应预警信息。
所述的面向云数据库的一种Oracle分布式实时监控方法，第十五步中，若某个心跳包发送失败说明服务器已经失去连接，则给予ping 不通警告；若CPU持续30分钟处于高负载状态，则给予CPU高负载警告；若内存持续30分钟处于高负载状态，则给予内存不足警告；若硬盘处于高负载状态，则给予磁盘空间不足警告；若网络负载率超过90％则给予网络负载过高警告。
所述的对服务器及其数据库进行智能诊断并且预警，包括如下步骤：
第一步，用户启用监控功能；
第二步，WEB应用端查询要监控的数据源以及相应的监控策略和配置信息；
第三步，建立到数据库服务器的JDBC连接，组装响应的查询SQL 并执行；监控内容有：用户连接总数、活跃用户数、数据库响应时间、数据库IO、AWR报告、SQL执行效率、insert、delete、update、select 请求量等；
第四步，记录监控数据到本地日志数据库；
第五步，根据日志数据挖掘潜在异常，通过空间使用速度可预测什么时候空间使用率会达到预警值；
第六步，计算预警级别，预警级别＝预警基数+最近未处理预警数。
第七步，根据预警策略、预警级别和监控数据对数据库健康度进行评估，进而给予email或短信相应预警信息。
所述的数据库智能诊断和预警流程第七步中，若select语句执行超过10秒，则给予慢查询SQL警告；若库空闲空间小于20％，则给予库空间不足警告。
本发明采用预测模型降低了分布式数据库监控的网络开销，可以保证在一定精度的基础上，有效的降低应用端和服务端的通信量，从而降低了对服务端其他应用的影响。
附图说明
下面结合附图对本发明进一步说明：
图1是心跳包处理的序列图；
图2是本发明的整体架构图。
具体实施方式
如图1、2所示，本发明面向云数据库的一种Oracle分布式实时智能监控方法提供分布式的云端数据库实时监控，包括服务器监控、数据库监控。***由一个WEB应用端和多个分布式ORACLE服务器组成，通过一种双向加密的心跳包作为通信方式，保证了服务器的安全性。WEB应用端根据本地存储服务器的一些配置信息、监控策略等，实时获取监控ORACLE服务器的各种状态信息并根据监控策略以及监控历史数据等对服务器进行智能诊断并且预警。采用预测模型降低网络开销，在WEB应用端和服务器端分别增加网络模型，根据历史数据对当前值进行预测，只有在预测的误差超出容忍的范围时才进行通信，以更新相关参数，否则就用WEB应用端的预测值代替实际值。这样可以保证在一定精度的基础上，有效的降低应用端和服务端的通信量。
如图1所示：本方法的双向加密心跳包详细作业流程为：
第一步，根据监控请求内容，按照自定义心跳包协议生成心跳包明文数据包。
第二步，用本地AES秘钥对明文心跳包进行加密。
第三步，通过网络在服务器代理端获取RSA公钥；
第四步，通过获取的RSA公钥对本地AES秘钥进行加密。
第五步，将第二步和第四步生成的数据包合并发送到服务器代理端，同时启动超时定时器。
第六步，服务器代理端接收到数据包后根据约定规则将数据包拆分成第二步和第四步的结果数据两部分，分别标记为dataA、dataB。
第七步，使用本地RSA私钥对dataB进行解密得到web应用端 AES秘钥。
第八步，使用第七步中得到的web应用端AES秘钥对dataA进行解密得到监控请求明文。
第九步，根据自定义协议解析第八步结果得到监控请求命令。
第十步，执行监控请求命令。
第十一步，返回监控结果到WEB应用端。
第十二步，WEB应用端若收到数据包则删除定时器，若超过限定时间仍然没收到数据包，则说明服务器连接失败。
如图2所示，本方法的服务器监控详细业务流程为：
第一步，用户启用监控功能；
第二步，WEB应用端查询要监控的数据源以及相应的监控策略和配置信息；
第三步，根据请求任务以及心跳包协议封装心跳包数据。
第四步，WEB应用端通过SOCKET与服务器代理建立通信连接；
第五步，SOCKET通信采用混合加密的方式，保证了通信的安全可靠；
第六步，向被监控服务器周期性发送心跳包。
第七步，服务端代理接收心跳包数据。
第八步，服务端代理根据心跳包协议解析心跳包数据。
第九步，服务器代理执行心跳包中的任务。
第十步，服务器代理发送监控结果到WEB应用端。
第十一步，WEB应用端接收服务端代理的数据包，进行解包。
第十二步，记录监控数据到本地日志数据库。
第十三步，根据日志数据挖掘潜在异常，如通过硬盘的使用速度可以预测硬盘高负载的时间。
第十四步，计算预警级别，预警级别＝预警基数+最近未处理预警数。
第十五步，根据预警策略和预警级别给予相应预警信息(发送email或短信)。例如：若某个心跳包发送失败说明服务器已经失去连接，则给予ping不通警告；若CPU持续30分钟处于高负载状态，则给予CPU高负载警告；若内存持续30分钟处于高负载状态，则给予内存不足警告；若硬盘处于高负载状态，则给予磁盘空间不足警告；若网络负载率超过90％则给予网络负载过高警告。
如图2所示，本方法的数据库监控详细业务流程为：
第一步，用户启用监控功能；
第二步，WEB应用端查询要监控的数据源以及相应的监控策略和配置信息；
第三步，建立到数据库服务器的JDBC连接，组装响应的查询SQL 并执行。监控内容有：用户连接总数、活跃用户数、数据库响应时间、数据库IO、AWR报告、SQL执行效率、insert、delete、update、select 请求量等。
第四步，记录监控数据到本地日志数据库。
第五步，根据日志数据挖掘潜在异常，如通过空间使用速度可预测什么时候空间使用率会达到预警值。
第六步，计算预警级别，预警级别＝预警基数+最近未处理预警数。
第七步，根据预警策略、预警级别和监控数据对数据库健康度进行评估，进而给予相应预警信息(发送email或短信)。例如：若select 语句执行超过10秒，则给予慢查询SQL警告；若库空闲空间小于20％，则给予库空间不足警告。
Claims (8)
1.面向云数据库的一种Oracle分布式实时监控方法，其特征在于：所述的方法包括服务器监控、数据库监控；实施方法的***由一个WEB应用端和多个分布式Oracle服务器组成，通过一种双向加密心跳包的工作机制，保证服务器的安全性；WEB应用端根据本地存储服务器的配置信息、监控策略，实时获取监控服务器的各种状态信息并根据监控策略以及监控历史数据对服务器及其数据库进行智能诊断并且预警；在WEB应用端和服务器端分别增加网络模型，根据历史数据对当前值进行预测，只有在预测的误差超出容忍的范围时才进行通信以更新相关参数，否则就用WEB应用端的预测值代替实际值。
2.根据权利要求1所述的面向云数据库的一种Oracle分布式实时监控方法，其特征在于：所述的双向加密心跳包的工作机制，包括如下步骤：
第一步，根据监控请求内容，按照自定义心跳包协议生成心跳包明文数据包；
第二步，用本地AES秘钥对明文心跳包进行加密；
第三步，通过网络在服务器代理端获取RSA公钥；
第四步，通过获取的RSA公钥对本地AES秘钥进行加密；
第五步，将第二步和第四步生成的数据包合并发送到服务器代理端，同时启动一个超时定时器；
第六步，服务器代理端接收到数据包后根据约定规则将数据包拆分成第二步和第四步的结果数据两部分，分别标记为dataA、dataB；
第七步，使用本地RSA私钥对dataB进行解密得到web应用端AES秘钥；
第八步，使用第七步中得到的web应用端AES秘钥对dataA进行解密得到监控请求明文；
第九步，根据自定义协议解析第八步结果得到监控请求命令；
第十步，执行监控请求命令；
第十一步，返回监控结果到WEB应用端；
第十二步，WEB应用端若收到数据包则删除定时器，若超过限定时间仍然没收到数据包，则说明服务器连接失败。
3.根据权利要求1所述的面向云数据库的一种Oracle分布式实时监控方法，其特征在于：所述的对服务器及其数据库进行智能诊断并且预警，包括如下步骤：
第一步，用户启用监控功能；
第二步，WEB应用端查询要监控的数据源以及相应的监控策略和配置信息；
第三步，根据请求任务以及心跳包协议封装心跳包数据；
第四步，WEB应用端通过SOCKET与服务器代理建立通信连接；
第五步，SOCKET通信采用双向加密的方式，保证通信的安全可靠；
第六步，向被监控服务器周期性发送心跳包；
第七步，服务端代理接收心跳包数据；
第八步，服务端代理根据心跳包协议解析心跳包数据；
第九步，服务器代理执行心跳包中的任务；
第十步，服务器代理发送监控结果到WEB应用端；
第十一步，WEB应用端接收服务端代理的数据包，进行解包；
第十二步，记录监控数据到本地日志数据库；
第十三步，根据日志数据挖掘潜在异常，通过硬盘的使用速度可以预测硬盘高负载的时间；
第十四步，计算预警级别，预警级别＝预警基数+最近未处理预警数；
第十五步，根据预警策略和预警级别给予email或短信相应预警信息。
4.根据权利要求2所述的面向云数据库的一种Oracle分布式实时监控方法，其特征在于：所述的对服务器及其数据库进行智能诊断并且预警，包括如下步骤：
第一步，用户启用监控功能；
第二步，WEB应用端查询要监控的数据源以及相应的监控策略和配置信息；
第三步，根据请求任务以及心跳包协议封装心跳包数据；
第四步，WEB应用端通过SOCKET与服务器代理建立通信连接；
第五步，SOCKET通信采用双向加密的方式，保证通信的安全可靠；
第六步，向被监控服务器周期性发送心跳包；
第七步，服务端代理接收心跳包数据；
第八步，服务端代理根据心跳包协议解析心跳包数据；
第九步，服务器代理执行心跳包中的任务；
第十步，服务器代理发送监控结果到WEB应用端；
第十一步，WEB应用端接收服务端代理的数据包，进行解包；
第十二步，记录监控数据到本地日志数据库；
第十三步，根据日志数据挖掘潜在异常，通过硬盘的使用速度可以预测硬盘高负载的时间；
第十四步，计算预警级别，预警级别＝预警基数+最近未处理预警数；
第十五步，根据预警策略和预警级别给予email或短信相应预警信息。
5.根据权利要求3所述的面向云数据库的一种Oracle分布式实时监控方法，其特征在于：所述的第十五步中，若某个心跳包发送失败说明服务器已经失去连接，则给予ping不通警告；若CPU持续30分钟处于高负载状态，则给予CPU高负载警告；若内存持续30分钟处于高负载状态，则给予内存不足警告；若硬盘处于高负载状态，则给予磁盘空间不足警告；若网络负载率超过90％则给予网络负载过高警告。
6.根据权利要求4所述的面向云数据库的一种Oracle分布式实时监控方法，其特征在于：所述的第十五步中，若某个心跳包发送失败说明服务器已经失去连接，则给予ping不通警告；若CPU持续30分钟处于高负载状态，则给予CPU高负载警告；若内存持续30分钟处于高负载状态，则给予内存不足警告；若硬盘处于高负载状态，则给予磁盘空间不足警告；若网络负载率超过90％则给予网络负载过高警告。
7.根据权利要求1至6任一项所述的面向云数据库的一种Oracle分布式实时监控方法，其特征在于：所述的对服务器及其数据库进行智能诊断并且预警，包括如下步骤：
第一步，用户启用监控功能；
第二步，WEB应用端查询要监控的数据源以及相应的监控策略和配置信息；
第三步，建立到数据库服务器的JDBC连接，组装响应的查询SQL并执行；监控内容有：用户连接总数、活跃用户数、数据库响应时间、数据库IO、AWR报告、SQL执行效率、insert、delete、update、select请求量；
第四步，记录监控数据到本地日志数据库；
第五步，根据日志数据挖掘潜在异常，通过空间使用速度可预测什么时候空间使用率会达到预警值；
第六步，计算预警级别，预警级别＝预警基数+最近未处理预警数；
第七步，根据预警策略、预警级别和监控数据对数据库健康度进行评估，进而给予email或短信相应预警信息。
8.根据权利要求7所述的面向云数据库的一种Oracle分布式实时监控方法，其特征在于：所述的第七步中，若select语句执行超过10秒，则给予慢查询SQL警告；若库空闲空间小于20％，则给予库空间不足警告。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| C53 | Correction of patent for invention or patent application | ||
| CB03 | Change of inventor or designer information |
Inventor after: Hou Peng Inventor after: Ai Jianwen Inventor after: Ji Tongkai Inventor before: Hou Ming Inventor before: Ai Jianwen Inventor before: Ji Tongkai |
|
| COR | Change of bibliographic data |
Free format text: CORRECT: INVENTOR; FROM: HOU MING AI JIANWEN JI TONGKAI TO: HOU PENG AI JIANWEN JI TONGKAI |
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| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| CP02 | Change in the address of a patent holder |
Address after: 523808 19th Floor, Cloud Computing Center, Chinese Academy of Sciences, No. 1 Kehui Road, Songshan Lake Hi-tech Industrial Development Zone, Dongguan City, Guangdong Province Patentee after: G-Cloud Technology Co., Ltd. Address before: 523808 No. 14 Building, Songke Garden, Songshan Lake Science and Technology Industrial Park, Dongguan City, Guangdong Province Patentee before: G-Cloud Technology Co., Ltd. |
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| CP02 | Change in the address of a patent holder |