CN115865734A - 一种故障检测方法、数据生成方法、装置、设备及介质 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种故障检测方法、数据生成方法、装置、设备及介质。所述故障检测方法由后端组件执行,该方法包括:接收客户端agent发送的trace数据和服务端agent发送的trace数据;根据所述客户端agent发送的trace数据和所述服务端agent发送的trace数据确定故障检测结果,通过本发明的技术方案,能够更加精准地定位故障原因,节约故障排查时间,降低***资源消耗。
Description
技术领域
本发明实施例涉及网络技术领域,尤其涉及一种故障检测方法、数据生成方法、装置、设备及介质。
背景技术
随着云技术的落地,越来越多的应用架构采用容器化和微服务化的方式部署,应用单体数量越来越多,更加依赖网络的传输。现有技术中,当遇到容器网络问题,大部分有效的排障手段是通过主机上抓包进行人工分析,判断是否存在握手失败、握手失败阶段、丢包等问题,或者采用tcpdump、ss以及netstat等工具查看实时的socket信息判断TCP网络连接故障问题。
但通过tcpdump、ss以及netstat等工具进行TCP网络连接故障检测,需要长时间开启抓包工具,造成***资源消耗。此外,人工分析、网络故障场景复现困难都会导致增加故障分析时间。
发明内容
本发明实施例提供一种故障检测方法、数据生成方法、装置、设备及介质,能够解决由于长时间开启抓包工具进行故障分析导致***资源消耗的问题和由于人工分析、网络故障场景复现困难导致增加故障分析时间的问题。
根据本发明的一方面,提供了一种故障检测方法,由后端组件执行,所述故障检测方法包括:
接收客户端agent发送的trace数据和服务端agent发送的trace数据;
根据所述客户端agent发送的trace数据和所述服务端agent发送的trace数据确定故障检测结果。
根据本发明的另一方面,提供了一种数据生成方法,由客户端agent执行,所述数据生成方法包括:
获取调用连接函数的返回结果;
根据调用连接函数的返回结果确定连接状态信息;
若连接状态信息为连接失败,则根据所述调用连接函数的返回结果生成第一trace数据。
根据本发明的另一方面,提供了一种数据生成方法,由服务端agent执行,所述数据生成方法包括:
获取内核收包函数的第二执行时间、第二socket数据以及第二结构体;
根据所述第二socket数据的状态信息确定第二收包方和目标客户端的四元组信息;
获取所述第二结构体中的TCP标志位;
根据所述第二收包方、内核收包函数的第二执行时间以及所述TCP标志位生成第一事件对应的第二数据;
根据所述第一事件对应的第二数据和目标客户端的四元组信息生成第四trace数据;
将所述第四trace数据发送至后端组件。
根据本发明的另一方面,提供了一种故障检测装置,该故障检测装置包括:
第一接收模块,用于接收客户端agent发送的trace数据和服务端agent发送的trace数据;
第一确定模块,用于根据所述客户端agent发送的trace数据和所述服务端agent发送的trace数据确定故障检测结果。
根据本发明的另一方面,提供了一种数据生成装置,该数据生成装置包括:
第一获取模块,用于获取调用连接函数的返回结果;
第二确定模块,用于根据调用连接函数的返回结果确定连接状态信息;
第一生成模块,用于若连接状态信息为连接失败,则根据所述调用连接函数的返回结果生成第一trace数据。
根据本发明的另一方面,提供了一种数据生成装置,该数据生成装置包括:
第二获取模块,用于获取内核收包函数的第二执行时间、第二socket数据以及第二结构体;
第三确定模块,用于根据所述第二socket数据的状态信息确定第二收包方和目标客户端的四元组信息;
第三获取模块,用于获取所述第二结构体中的TCP标志位;
第二生成模块,用于根据所述第二收包方、内核收包函数的第二执行时间以及所述TCP标志位生成第一事件对应的第二数据;
第三生成模块,用于根据所述第一事件对应的第二数据和目标客户端的四元组信息生成第四trace数据;
第一发送模块,用于将所述第四trace数据发送至后端组件。
根据本发明的另一方面,提供了一种电子设备,所述电子设备包括:
至少一个处理器;以及
与所述至少一个处理器通信连接的存储器;其中,
所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的计算机程序,所述计算机程序被所述至少一个处理器执行,以使所述至少一个处理器能够执行本发明任一实施例所述的故障检测方法或数据生成方法。
根据本发明的另一方面,提供了一种计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质存储有计算机指令,所述计算机指令用于使处理器执行时实现本发明任一实施例所述的故障检测方法或数据生成方法。
本发明实施例通过接收客户端agent发送的trace数据和服务端agent发送的trace数据;根据所述客户端agent发送的trace数据和所述服务端agent发送的trace数据确定故障检测结果,解决了由于长时间开启抓包工具进行故障分析导致***资源消耗的问题和由于人工分析、网络故障场景复现困难导致增加故障分析时间的问题,能够更加精准地定位故障原因,节约故障排查时间,降低***资源消耗。
应当理解,本部分所描述的内容并非旨在标识本发明的实施例的关键或重要特征,也不用于限制本发明的范围。本发明的其它特征将通过以下的说明书而变得容易理解。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案,下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍,应当理解,以下附图仅示出了本发明的某些实施例,因此不应被看作是对范围的限定,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
图1是本发明实施例一中的一种故障检测方法的流程图;
图2是本发明实施例二中的一种数据生成方法的流程图;
图3是本发明实施例三中的一种数据生成方法的流程图;
图4是本发明实施例四中的一种故障检测装置的结构示意图;
图5是本发明实施例五中的一种数据生成装置的结构示意图;
图6是本发明实施例六中的一种数据生成装置的结构示意图;
图7是本发明实施例七中的一种电子设备的结构示意图。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案,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的实施例,而不是全部的实施例。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,都应当属于本发明保护的范围。
需要说明的是,本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象,而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换,以便这里描述的本发明的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外,术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形,意图在于覆盖不排他的包含,例如,包含了一系列步骤或单元的过程、方法、***、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元,而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
可以理解的是,在使用本公开各实施例公开的技术方案之前,均应当依据相关法律法规通过恰当的方式对本公开所涉及个人信息的类型、使用范围、使用场景等告知用户并获得用户的授权。
实施例一
图1是本发明实施例一中的一种故障检测方法的流程图,本实施例可适用于TCP四层网络连接的故障检测的情况,需要说明的是,TCP四层网络整个三次握手的建联过程如下步骤:
第一次握手客户端发送带有SYN=1,ACK=0标志位的TCP报文给服务端,此时服务端通过内核收包函数tcp_rcv_state_process()收到该事件的捕获数据,并且触发预置的eBPF程序进行处理发送到服务端agent进程的用户空间;
第二次握手服务端发送带有SYN=1,ACK=1标志位的TCP报文给客户端,此时客户端通过内核收包函数tcp_rcv_state_process()收到该事件的捕获数据,并且触发预置的eBPF程序进行处理发送到客户端agent进程的用户空间;
第三次握手客户端发送带有SYN=0,ACK=1标志位的TCP报文给服务端,此时服务端通过内核收包函数tcp_rcv_state_process()收到该事件的捕获数据,并且触发预置的eBPF程序进行处理发送到服务端agent进程的用户空间。
需要注意的是,三次握手过程中,客户端和服务端的tcp_rcv_state_process事件对应数据分别存储在客户端agent和服务端agent进程的用户空间内存中。
该故障检测方法可以由本发明实施例四中的故障检测装置来执行,该装置可采用软件和/或硬件的方式实现,如图1所示,该方法由后端组件执行,具体包括如下步骤:
S110,接收客户端agent发送的trace数据和服务端agent发送的trace数据。其中,后端组件用于接收所有主机上的agent发来的数据,关联分析后将数据存储至数据库。agent部署在所有需要采集数据的主机上,agent使用eBPF的方法从内核采集数据后,发送到agent的用户态空间,再进行关联分析后发送给后端组件。
其中,trace数据为agent调用connect()函数的返回结果或调用getsockopt()函数的返回结果得到的TCP连接失败的数据。
具体的,接收客户端agent发送的trace数据和服务端agent发送的trace数据的方式可以为:由后端组件接收客户端agent发送的trace数据和服务端agent发送的trace数据。
S120,根据客户端agent发送的trace数据和服务端agent发送的trace数据确定故障检测结果。
其中,故障检测结果可以为第一次握手过程失败、第二次握手过程失败以及第三次握手过程失败中的任一种检测结果。
具体的,根据客户端agent发送的trace数据和服务端agent发送的trace数据确定故障检测结果的方式可以为:根据客户端agent发送的trace数据和服务端agent发送的trace数据判断tcp_rcv_state_process事件的存在,若客户端agent发送的trace数据和服务端agent发送的trace数据均不存在tcp_rcv_state_process事件,则确定故障检测结果为第一次握手过程失败;若客户端agent发送的trace数据不存在tcp_rcv_state_process事件,服务端agent发送的trace数据存在tcp_rcv_state_process事件,则确定故障检测结果为第二次握手过程失败;若客户端agent发送的trace数据和服务端agent发送的trace数据均存在tcp_rcv_state_process事件,则确定故障检测结果为第三次握手过程失败。
可选的,根据所述客户端agent发送的trace数据和所述服务端agent发送的trace数据确定故障检测结果,包括:
若客户端agent发送的trace数据中不存在第一事件对应的第一数据,且服务端agent发送的trace数据中不存在第一事件对应的第二数据,则确定第一次握手过程失败;
若客户端agent发送的trace数据中不存在第一事件对应的第一数据,且服务端agent发送的trace数据中仅存在一条TCP标志位为第一标志位的第一事件对应的第二数据,则确定第二次握手过程失败;
若客户端agent发送的trace数据中仅存在一条TCP标志位为第二标志位的第一事件对应的第一数据,且服务端agent发送的trace数据中仅存在一条TCP标志位为第三标志位的第一事件对应的第二数据,则确定第三次握手过程失败。
其中,第一事件为tcp_rcv_state_process事件,第一事件对应的第一数据和第一事件对应的第二数据主要是用于区分客户端和服务端,第一事件对应的第一数据为客户端agent发送的trace数据中的tcp_rcv_state_process事件对应的数据;第一事件对应的第二数据为服务端agent发送的trace数据中的tcp_rcv_state_process事件对应的数据。
其中,第一标志位为SYN=1,ACK=0;第二标志位为SYN=1,ACK=1;第三标志位为SYN=0,ACK=1。
具体的,若客户端agent发送的trace数据中不存在第一事件对应的第一数据,且服务端agent发送的trace数据中不存在第一事件对应的第二数据,则确定第一次握手过程失败的方式可以为:若客户端agent发送的trace数据中不存在tcp_rcv_state_process事件对应的第一数据,同时服务端agent发送的trace数据中不存在tcp_rcv_state_process事件对应的第二数据,则确定第一次握手过程失败。
具体的,若客户端agent发送的trace数据中不存在第一事件对应的第一数据,且服务端agent发送的trace数据中仅存在一条TCP标志位为第一标志位的第一事件对应的第二数据,则确定第二次握手过程失败的方式可以为:若客户端agent发送的trace数据中不存在tcp_rcv_state_process事件对应的第一数据,同时服务端agent发送的trace数据中仅存在一条SYN=1,ACK=0标志位的tcp_rcv_state_process事件对应的第二数据,则确定第二次握手过程失败。
具体的,若客户端agent发送的trace数据中仅存在一条TCP标志位为第二标志位的第一事件对应的第一数据,且服务端agent发送的trace数据中仅存在一条TCP标志位为第三标志位的第一事件对应的第二数据,则确定第三次握手过程失败的方式可以为:若客户端agent发送的trace数据中仅存在一条SYN=1,ACK=1标志位的tcp_rcv_state_process事件对应的第一数据,同时服务端agent发送的trace数据中仅存在一条SYN=0,ACK=1标志位的tcp_rcv_state_process事件对应的第二数据,则确定第三次握手过程失败。
本实施例的技术方案,通过接收客户端agent发送的trace数据和服务端agent发送的trace数据;根据所述客户端agent发送的trace数据和所述服务端agent发送的trace数据确定故障检测结果,解决了由于长时间开启抓包工具进行故障分析导致***资源消耗的问题和由于人工分析、网络故障场景复现困难导致增加故障分析时间的问题,能够更加精准地定位故障原因,节约故障排查时间,降低***资源消耗。
实施例二
图2是本发明实施例二中的一种数据生成方法的流程图,本实施例可适用于TCP四层网络连接的故障检测的情况,该方法可以由本发明实施例五中的数据生成装置来执行,该装置可采用软件和/或硬件的方式实现,如图2所示,该方法由客户端agent执行,具体包括如下步骤:
S210,获取调用连接函数的返回结果。
其中,连接函数为connect()函数。
具体的,获取调用连接函数的返回结果的方式可以为:客户端agent基于eBPF的方法获得***调用connect()函数的返回结果。需要说明的是,所述connect()函数仅为TCP协议下的connect()函数。
S220,根据调用连接函数的返回结果确定连接状态信息。
其中,连接状态信息为TCP的建连状态信息,可以为连接失败,也可以为连接成功。
具体的,根据调用连接函数的返回结果确定连接状态信息的方式可以为:客户端agent基于eBPF的方法获得***调用connect()函数的返回结果后,触发预置的eBPF程序将返回结果发送至agent进程的用户空间,通过分析调用connect()函数的返回结果确定TCP的建连状态信息。需要说明的是,调用connect()函数的返回结果可以为连接成功、连接失败或者处理中的任一结果。
S230,若连接状态信息为连接失败,则根据调用连接函数的返回结果生成第一trace数据。
其中,第一trace数据为客户端agent根据调用connect()函数的返回结果得到的TCP连接失败的trace数据。
具体的,若连接状态信息为连接失败,则根据调用连接函数的返回结果生成第一trace数据的方式可以为:若调用connect()函数的返回结果确定连接状态信息为连接失败,则客户端agent可直接根据调用connect()函数的返回结果生成第一trace数据并发送给后端组件。
可选的,还包括:
若连接状态信息为处理中,则获取调用状态获取函数的返回结果;
若根据状态获取函数的返回结果确定连接失败,则根据所述状态获取函数的返回结果生成第二trace数据。
其中,处理中可表示为调用connect()函数返回INPROCESSING。状态获取函数为getsockopt()函数。第二trace数据为客户端agent根据调用getsockopt()函数的返回结果得到的TCP连接失败的trace数据。
需要说明的是,由于在多数应用使用场景中,connect()函数的调用大多是非阻塞形式,若函数调用后返回INPROCESSING(处理中),会导致仅通过connect()函数的返回结果不能得到明确TCP建连的结果,则需要调用getsockopt()函数的返回结果进行分析(此getsockopt()函数仅为TCP协议下的getsockopt()函数),通过调用getsockopt()函数的返回结果可以弥补调用connect()函数在非阻塞情况下的返回结果。
需要注意的是,调用getsockopt()函数的返回结果中有value元素,value元素有具体数值,可根据value元素的具体数值判断连接状态信息,若value为0,则确定连接成功,若value为负数,则确定连接失败,可根据具体的数值确定对应的失败原因。
具体的,若连接状态信息为处理中,则获取调用状态获取函数的返回结果的方式可以为:若调用connect()函数的返回结果为INPROCESSING,则获取调用getsockopt()函数的返回结果。
具体的,若根据状态获取函数的返回结果确定连接失败,则根据所述状态获取函数的返回结果生成第二trace数据的方式可以为:若调用getsockopt()函数的返回结果中的value为负数,则确定连接失败,根据调用getsockopt()函数的返回结果生成第二trace数据。
可选的,还包括:
获取内核收包函数的第一执行时间、第一socket数据以及第一结构体;
根据所述第一socket数据确定第一socket数据的状态信息;
根据所述第一socket数据的状态信息确定第一收包方;
根据所述第一收包方、内核收包函数的第一执行时间、第一socket数据以及第一结构体生成第一事件对应的第一数据;
根据所述第一trace数据或者第二trace数据,与所述第一事件对应的第一数据生成第三trace数据;
将所述第三trace数据发送至后端组件。
其中,内核收包函数可以为tcp_rcv_state_process()函数,结构体为sk_buff,第一执行时间、第一socket数据以及第一结构体是用于客户端与服务端区分,第一执行时间、第一socket数据以及第一结构体为客户端获取的内核收包函数的执行时间、socket数据以及sk_buff。需要注意的是,在内核收包函数中获取的socket数据为TCP类型的socket数据。
其中,第一socket数据的状态信息为sk_state,第一收包方可以为客户端,也可以为服务端,可根据sk_state判断TCP请求为服务端还是客户端,若sk_state为LISTEN或SYN_RECV,则为服务端,若sk_state为SYN_SENT,则为客户端。
其中,第三trace数据为第一trace数据或者第二trace数据,与第一事件对应的第一数据进行关联后生成的trace数据。
具体的,获取内核收包函数的第一执行时间、第一socket数据以及第一结构体的方式可以为:客户端agent基于eBPF的方法获得内核TCP收包函数,进而获取tcp_rcv_state_process()函数的第一执行时间、第一socket数据以及第一sk_buff。
具体的,根据所述第一socket数据确定第一socket数据的状态信息的方式可以:通过第一socket数据可以获取第一socket数据的状态信息sk_state。
具体的,根据所述第一socket数据的状态信息确定第一收包方的方式可以为:根据socket数据确定第一socket数据的状态信息,若第一socket数据的状态信息为LISTEN或SYN_RECV,则第一收包方为服务端;若第一socket数据的状态信息为SYN_SENT,则第一收包方为客户端。
具体的,根据所述第一收包方、内核收包函数的第一执行时间、第一socket数据以及第一结构体生成第一事件对应的第一数据的方式可以为:根据第一收包方、内核收包函数的第一执行时间、第一socket数据以及第一sk_buff生成第一事件对应的第一数据,存储于客户端agent进程的用户空间内存中。
具体的,根据所述第一trace数据或者第二trace数据,与所述第一事件对应的第一数据生成第三trace数据的方式可以为:当客户端agent发生TCP建连失败后生成第一trace数据或者第二trace数据,通过第一结构体获取TCP标志位(包含SYN标志位和ACK标志位),解析第一socket数据获得TCP网络四元组数据tuple,通过TCP网络四元组信息tuple关联已存储于客户端agent进程的用户空间内存中的第一事件对应的第一数据,根据第一trace数据或者第二trace数据,与第一事件对应的第一数据生成第三trace数据。
本实施例的技术方案,通过获取调用连接函数的返回结果;根据调用连接函数的返回结果确定连接状态信息;若连接状态信息为连接失败,则根据所述调用连接函数的返回结果生成第一trace数据,解决了由于长时间开启抓包工具进行故障分析导致***资源消耗的问题和由于人工分析、网络故障场景复现困难导致增加故障分析时间的问题,能够通过调用connect()函数返回结果和调用getsockopt()函数的返回结果确定TCP连接状态信息,根据内核收包函数以及调用connect()函数返回结果和调用getsockopt()函数的返回结果生成trace数据,进而能够更加精准地定位故障原因,节约故障排查时间,降低***资源消耗。
实施例三
图3是本发明实施例三中的一种数据生成方法的流程图,本实施例可适用于TCP四层网络连接的故障检测的情况,该方法可以由本发明实施例六中的数据生成装置来执行,该装置可采用软件和/或硬件的方式实现,如图3所示,该方法由服务端agent执行,具体包括如下步骤:
S310,获取内核收包函数的第二执行时间、第二socket数据以及第二结构体。
其中,第二结构体为第二sk_buff,第二执行时间、第二socket数据以及第二结构体为服务端获取的内核收包函数的执行时间、socket数据以及sk_buff。
具体的,获取内核收包函数的第二执行时间、第二socket数据以及第二结构体的方式可以为:服务端agent基于eBPF的方法获得内核收包函数,进而获取内核收包函数的第二执行时间、第二socket数据以及第二sk_buff。
S320,根据第二socket数据的状态信息确定第二收包方和目标客户端的四元组信息。
其中,第二收包方可以为客户端,也可以为服务端。目标客户端为进行TCP三次握手建联失败的客户端,目标客户端的四元组信息为基于TCP协议的源IP地址、目标IP地址、源端口号以及目标端口号。
具体的,根据第二socket数据的状态信息确定第二收包方和目标客户端的四元组信息的方式可以为:根据第二socket数据的状态信息确定第二收包方,若第二socket数据的状态信息为LISTEN或SYN_RECV,则第二收包方为服务端;若第二socket数据的状态信息为SYN_SENT,则第二收包方为客户端;根据第二socket数据的状态信息获得TCP四元组信息tuple,根据TCP四元组信息tuple选择未存在第一次握手包和第三次握手包的客户端为目标客户端,从而确定目标客户端的四元组信息。
可选的,根据第二socket数据确定目标客户端的四元组信息,包括:
若根据第二socket数据确定目标客户端未能在时间阈值内出现匹配的第一次握手包和第三次握手包,则获取目标客户端的四元组信息。
其中,时间阈值可自行设定,第一次握手包为TCP第一次握手后的存储数据,第三次握手包为TCP第三次握手后的存储数据。
具体的,若根据第二socket数据确定目标客户端未能在时间阈值内出现匹配的第一次握手包和第三次握手包,则获取目标客户端的四元组信息的方式可以为:若在时间阈值内匹配的TCP四元组信息tuple的第一次握手包和第三次握手包不存在,则表明TCP连接失败,将TCP连接失败的客户端确定为目标客户端,根据第二socket数据和目标客户端得到目标客户端的四元组信息。
S330,获取第二结构体中的TCP标志位。
其中,TCP标志位包含SYN标志位、ACK标志位。
具体的,获取第二结构体中的TCP标志位的方式可以为:服务端agent通过第二sk_buff获取TCP标志位(包含SYN标志位、ACK标志位)和TCP网络四元组数据tuple。
S340,根据第二收包方、内核收包函数的第二执行时间以及TCP标志位生成第一事件对应的第二数据。
具体的,根据第二收包方、内核收包函数的第二执行时间以及TCP标志位生成第一事件对应的第二数据的方式可以为:根据第二收包方、内核收包函数的第二执行时间以及TCP标志位第一事件对应的第二数据,存储于服务端agent进程的用户空间内存中。
S350,根据第一事件对应的第二数据和目标客户端的四元组信息生成第四trace数据。
其中,第四trace数据为第一事件对应的第二数据和目标客户端的四元组信息进行关联后生成的trace数据。
具体的,根据第一事件对应的第二数据和目标客户端的四元组信息生成第四trace数据的方式可以为:获取第一事件对应的第二数据,获取目标客户端的四元组信息,将服务端agent内存中的第一事件对应的第二数据和目标客户端的四元组信息生成第四trace数据。
S360,将第四trace数据发送至后端组件。
具体的,将第四trace数据发送至后端组件的方式可以为:服务端agent将生成的第四trace数据发送至后端组件。
可选的,还包括:
获取监听socket的全连接队列信息。
具体的,获取监听socket的全连接队列信息的方式可以为:当TCP三次握手成功后,TCP连接请求的socket处于全连接队列中,服务端agent进程用户空间的accept***调用触发内核函数inet_csk_accept()函数,从全连接队列中获取监听socket的TCP全连接队列信息,并且触发预置的eBPF程序进行处理发送到agent进程的用户空间内存中。
需要说明的是,在一些网络场景中,当处于业务高峰期时,服务端的TCP全连接队列打满,这种情况下即使客户端TCP建连成功但请求仍然无应答,这种情况出现的时长很短暂,当人工采用tcpdump、ss以及netstat等网络工具进行排查时,故障场景已不存在,此时,实时监控TCP全连接队列信息,对应用排障和故障预警都有重要意义。
本实施例的技术方案,通过获取内核收包函数的第二执行时间、第二socket数据以及第二结构体;根据所述第二socket数据的状态信息确定第二收包方和目标客户端的四元组信息;获取所述第二结构体中的TCP标志位;根据所述第二收包方、内核收包函数的第二执行时间以及所述TCP标志位生成第一事件对应的第二数据;根据所述第一事件对应的第二数据和目标客户端的四元组信息生成第四trace数据;将所述第四trace数据发送至后端组件,解决了由于长时间开启抓包工具进行故障分析导致***资源消耗的问题和由于人工分析、网络故障场景复现困难导致增加故障分析时间的问题,能够令服务端agent生成trace数据,进而更加精准地定位故障原因,节约故障排查时间,降低***资源消耗。
实施例四
图4是本发明实施例四中的一种故障检测装置的结构示意图。本实施例可适用于TCP四层网络连接的故障检测的情况,该装置可采用软件和/或硬件的方式实现,该装置可集成在任何提供故障检测的功能的设备中,如图4所示,所述故障检测装置具体包括:第一接收模块410和第一确定模块420。
其中,第一接收模块410,用于接收客户端agent发送的trace数据和服务端agent发送的trace数据;
第一确定模块420,用于根据所述客户端agent发送的trace数据和所述服务端agent发送的trace数据确定故障检测结果。
可选的,所述第一确定模块具体用于:
若客户端agent发送的trace数据中不存在第一事件对应的第一数据,且服务端agent发送的trace数据中不存在第一事件对应的第二数据,则确定第一次握手过程失败;
若客户端agent发送的trace数据中不存在第一事件对应的第一数据,且服务端agent发送的trace数据中仅存在一条TCP标志位为第一标志位的第一事件对应的第二数据,则确定第二次握手过程失败;
若客户端agent发送的trace数据中仅存在一条TCP标志位为第二标志位的第一事件对应的第一数据,且服务端agent发送的trace数据中仅存在一条TCP标志位为第三标志位的第一事件对应的第二数据,则确定第三次握手过程失败。
上述产品可执行本发明任意实施例所提供的方法,具备执行方法相应的功能模块和有益效果。
实施例五
图5是本发明实施例五中的一种数据生成装置的结构示意图。本实施例可适用于TCP四层网络连接的故障检测的情况,该装置可采用软件和/或硬件的方式实现,该装置可集成在任何提供数据生成的功能的设备中,如图5所示,所述数据生成装置具体包括:第一获取模块510、第二确定模块520和第一生成模块530。
其中,第一获取模块510,用于获取调用连接函数的返回结果;
第二确定模块520,用于根据调用连接函数的返回结果确定连接状态信息;
第一生成模块530,用于若连接状态信息为连接失败,则根据所述调用连接函数的返回结果生成第一trace数据。
可选的,还包括:
第四获取模块,用于若连接状态信息为处理中,则获取调用状态获取函数的返回结果;
第四生成模块,用于若根据状态获取函数的返回结果确定连接失败,则根据所述状态获取函数的返回结果生成第二trace数据。
可选的,还包括:
第五获取模块,用于获取内核收包函数的第一执行时间、第一socket数据以及第一结构体;
第四确定模块,用于根据所述第一socket数据确定第一socket数据的状态信息;
第五确定模块,用于根据所述第一socket数据的状态信息确定第一收包方;
第五生成模块,用于根据所述第一收包方、内核收包函数的第一执行时间、第一socket数据以及第一结构体生成第一事件对应的第一数据;
第六生成模块,用于根据所述第一trace数据或者第二trace数据,与所述第一事件对应的第一数据生成第三trace数据;
第二发送模块,用于将所述第三trace数据发送至后端组件。
上述产品可执行本发明任意实施例所提供的方法,具备执行方法相应的功能模块和有益效果。
实施例六
图6是本发明实施例六中的一种数据生成装置的结构示意图。本实施例可适用于TCP四层网络连接的故障检测的情况,该装置可采用软件和/或硬件的方式实现,该装置可集成在任何提供数据生成的功能的设备中,如图6所示,所述数据生成装置具体包括:第二获取模块610、第三确定模块620、第三获取模块630、第二生成模块640、第三生成模块650和第一发送模块660。
其中,第二获取模块610,用于获取内核收包函数的第二执行时间、第二socket数据以及第二结构体;
第三确定模块620,用于根据所述第二socket数据的状态信息确定第二收包方和目标客户端的四元组信息;
第三获取模块630,用于获取所述第二结构体中的TCP标志位;
第二生成模块640,用于根据所述第二收包方、内核收包函数的第二执行时间以及所述TCP标志位生成第一事件对应的第二数据;
第三生成模块650,用于根据所述第一事件对应的第二数据和目标客户端的四元组信息生成第四trace数据;
第一发送模块660,用于将所述第四trace数据发送至后端组件。
可选的,所述第三确定模块具体用于:
若根据第二socket数据确定目标客户端未能在时间阈值内出现匹配的第一次握手包和第三次握手包,则获取目标客户端的四元组信息。
上述产品可执行本发明任意实施例所提供的方法,具备执行方法相应的功能模块和有益效果。
实施例七
图7是本发明实施例七中的一种电子设备的结构示意图。电子设备10旨在表示各种形式的数字计算机,诸如,膝上型计算机、台式计算机、工作台、个人数字助理、服务器、刀片式服务器、大型计算机、和其它适合的计算机。电子设备还可以表示各种形式的移动装置,诸如,个人数字处理、蜂窝电话、智能电话、可穿戴设备(如头盔、眼镜、手表等)和其它类似的计算装置。本文所示的部件、它们的连接和关系、以及它们的功能仅仅作为示例,并且不意在限制本文中描述的和/或者要求的本发明的实现。
如图7所示,电子设备10包括至少一个处理器11,以及与至少一个处理器11通信连接的存储器,如只读存储器(ROM)12、随机访问存储器(RAM)13等,其中,存储器存储有可被至少一个处理器执行的计算机程序,处理器11可以根据存储在只读存储器(ROM)12中的计算机程序或者从存储单元18加载到随机访问存储器(RAM)13中的计算机程序,来执行各种适当的动作和处理。在RAM13中,还可存储电子设备10操作所需的各种程序和数据。处理器11、ROM12以及RAM13通过总线14彼此相连。输入/输出(I/O)接口15也连接至总线14。
电子设备10中的多个部件连接至I/O接口15,包括:输入单元16,例如键盘、鼠标等;输出单元17,例如各种类型的显示器、扬声器等;存储单元18,例如磁盘、光盘等;以及通信单元19,例如网卡、调制解调器、无线通信收发机等。通信单元19允许电子设备10通过诸如因特网的计算机网络和/或各种电信网络与其他设备交换信息/数据。
处理器11可以是各种具有处理和计算能力的通用和/或专用处理组件。处理器11的一些示例包括但不限于中央处理单元(CPU)、图形处理单元(GPU)、各种专用的人工智能(AI)计算芯片、各种运行机器学习模型算法的处理器、数字信号处理器(DSP)、以及任何适当的处理器、控制器、微控制器等。处理器11执行上文所描述的各个方法和处理,例如故障检测方法或数据生成方法。
在一些实施例中,故障检测方法或数据生成方法可被实现为计算机程序,其被有形地包含于计算机可读存储介质,例如存储单元18。在一些实施例中,计算机程序的部分或者全部可以经由ROM12和/或通信单元19而被载入和/或安装到电子设备10上。当计算机程序加载到RAM13并由处理器11执行时,可以执行上文描述的故障检测方法或数据生成方法的一个或多个步骤。备选地,在其他实施例中,处理器11可以通过其他任何适当的方式(例如,借助于固件)而被配置为执行故障检测方法或数据生成方法。
本文中以上描述的***和技术的各种实施方式可以在数字电子电路***、集成电路***、场可编程门阵列(FPGA)、专用集成电路(ASIC)、专用标准产品(ASSP)、芯片上***的***(SOC)、负载可编程逻辑设备(CPLD)、计算机硬件、固件、软件、和/或它们的组合中实现。这些各种实施方式可以包括:实施在一个或者多个计算机程序中,该一个或者多个计算机程序可在包括至少一个可编程处理器的可编程***上执行和/或解释,该可编程处理器可以是专用或者通用可编程处理器,可以从存储***、至少一个输入装置、和至少一个输出装置接收数据和指令,并且将数据和指令传输至该存储***、该至少一个输入装置、和该至少一个输出装置。
用于实施本发明的方法的计算机程序可以采用一个或多个编程语言的任何组合来编写。这些计算机程序可以提供给通用计算机、专用计算机或其他可编程数据处理装置的处理器,使得计算机程序当由处理器执行时使流程图和/或框图中所规定的功能/操作被实施。计算机程序可以完全在机器上执行、部分地在机器上执行,作为独立软件包部分地在机器上执行且部分地在远程机器上执行或完全在远程机器或服务器上执行。
在本发明的上下文中,计算机可读存储介质可以是有形的介质,其可以包含或存储以供指令执行***、装置或设备使用或与指令执行***、装置或设备结合地使用的计算机程序。计算机可读存储介质可以包括但不限于电子的、磁性的、光学的、电磁的、红外的、或半导体***、装置或设备,或者上述内容的任何合适组合。备选地,计算机可读存储介质可以是机器可读信号介质。机器可读存储介质的更具体示例会包括基于一个或多个线的电气连接、便携式计算机盘、硬盘、随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、可擦除可编程只读存储器(EPROM或快闪存储器)、光纤、便捷式紧凑盘只读存储器(CD-ROM)、光学储存设备、磁储存设备、或上述内容的任何合适组合。
为了提供与用户的交互,可以在电子设备上实施此处描述的***和技术,该电子设备具有:用于向用户显示信息的显示装置(例如,CRT(阴极射线管)或者LCD(液晶显示器)监视器);以及键盘和指向装置(例如,鼠标或者轨迹球),用户可以通过该键盘和该指向装置来将输入提供给电子设备。其它种类的装置还可以用于提供与用户的交互;例如,提供给用户的反馈可以是任何形式的传感反馈(例如,视觉反馈、听觉反馈、或者触觉反馈);并且可以用任何形式(包括声输入、语音输入或者、触觉输入)来接收来自用户的输入。
可以将此处描述的***和技术实施在包括后台部件的计算***(例如,作为数据服务器)、或者包括中间件部件的计算***(例如,应用服务器)、或者包括前端部件的计算***(例如,具有图形用户界面或者网络浏览器的用户计算机,用户可以通过该图形用户界面或者该网络浏览器来与此处描述的***和技术的实施方式交互)、或者包括这种后台部件、中间件部件、或者前端部件的任何组合的计算***中。可以通过任何形式或者介质的数字数据通信(例如,通信网络)来将***的部件相互连接。通信网络的示例包括:局域网(LAN)、广域网(WAN)、区块链网络和互联网。
计算***可以包括客户端和服务器。客户端和服务器一般远离彼此并且通常通过通信网络进行交互。通过在相应的计算机上运行并且彼此具有客户端-服务器关系的计算机程序来产生客户端和服务器的关系。服务器可以是云服务器,又称为云计算服务器或云主机,是云计算服务体系中的一项主机产品,以解决了传统物理主机与VPS服务中,存在的管理难度大,业务扩展性弱的缺陷。
应该理解,可以使用上面所示的各种形式的流程,重新排序、增加或删除步骤。例如,本发明中记载的各步骤可以并行地执行也可以顺序地执行也可以不同的次序执行,只要能够实现本发明的技术方案所期望的结果,本文在此不进行限制。
上述具体实施方式,并不构成对本发明保护范围的限制。本领域技术人员应该明白的是,根据设计要求和其他因素,可以进行各种修改、组合、子组合和替代。任何在本发明的精神和原则之内所作的修改、等同替换和改进等,均应包含在本发明保护范围之内。
Claims (12)
1.一种故障检测方法,其特征在于,由后端组件执行,所述故障检测方法包括:
接收客户端agent发送的trace数据和服务端agent发送的trace数据;
根据所述客户端agent发送的trace数据和所述服务端agent发送的trace数据确定故障检测结果。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,根据所述客户端agent发送的trace数据和所述服务端agent发送的trace数据确定故障检测结果,包括:
若客户端agent发送的trace数据中不存在第一事件对应的第一数据,且服务端agent发送的trace数据中不存在第一事件对应的第二数据,则确定第一次握手过程失败;
若客户端agent发送的trace数据中不存在第一事件对应的第一数据,且服务端agent发送的trace数据中仅存在一条TCP标志位为第一标志位的第一事件对应的第二数据,则确定第二次握手过程失败;
若客户端agent发送的trace数据中仅存在一条TCP标志位为第二标志位的第一事件对应的第一数据,且服务端agent发送的trace数据中仅存在一条TCP标志位为第三标志位的第一事件对应的第二数据,则确定第三次握手过程失败。
3.一种数据生成方法,其特征在于,由客户端agent执行,所述数据生成方法包括:
获取调用连接函数的返回结果;
根据调用连接函数的返回结果确定连接状态信息;
若连接状态信息为连接失败,则根据所述调用连接函数的返回结果生成第一trace数据。
4.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,还包括:
若连接状态信息为处理中,则获取调用状态获取函数的返回结果;
若根据状态获取函数的返回结果确定连接失败,则根据所述状态获取函数的返回结果生成第二trace数据。
5.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,还包括:
获取内核收包函数的第一执行时间、第一socket数据以及第一结构体;
根据所述第一socket数据确定第一socket数据的状态信息;
根据所述第一socket数据的状态信息确定第一收包方;
根据所述第一收包方、内核收包函数的第一执行时间、第一socket数据以及第一结构体生成第一事件对应的第一数据;
根据所述第一trace数据或者第二trace数据,与所述第一事件对应的第一数据生成第三trace数据;
将所述第三trace数据发送至后端组件。
6.一种数据生成方法,其特征在于,由服务端agent执行,所述数据生成方法包括:
获取内核收包函数的第二执行时间、第二socket数据以及第二结构体;
根据所述第二socket数据的状态信息确定第二收包方和目标客户端的四元组信息;
获取所述第二结构体中的TCP标志位;
根据所述第二收包方、内核收包函数的第二执行时间以及所述TCP标志位生成第一事件对应的第二数据;
根据所述第一事件对应的第二数据和目标客户端的四元组信息生成第四trace数据;
将所述第四trace数据发送至后端组件。
7.根据权利要求6所述的方法,其特征在于,根据第二socket数据确定目标客户端的四元组信息,包括:
若根据第二socket数据确定目标客户端未能在时间阈值内出现匹配的第一次握手包和第三次握手包,则获取目标客户端的四元组信息。
8.一种故障检测装置,其特征在于,包括:
第一接收模块,用于接收客户端agent发送的trace数据和服务端agent发送的trace数据;
第一确定模块,用于根据所述客户端agent发送的trace数据和所述服务端agent发送的trace数据确定故障检测结果。
9.一种数据生成装置,其特征在于,包括:
第一获取模块,用于获取调用连接函数的返回结果;
第二确定模块,用于根据调用连接函数的返回结果确定连接状态信息;
第一生成模块,用于若连接状态信息为连接失败,则根据所述调用连接函数的返回结果生成第一trace数据。
10.一种数据生成装置,其特征在于,包括:
第二获取模块,用于获取内核收包函数的第二执行时间、第二socket数据以及第二结构体;
第三确定模块,用于根据所述第二socket数据的状态信息确定第二收包方和目标客户端的四元组信息;
第三获取模块,用于获取所述第二结构体中的TCP标志位;
第二生成模块,用于根据所述第二收包方、内核收包函数的第二执行时间以及所述TCP标志位生成第一事件对应的第二数据;
第三生成模块,用于根据所述第一事件对应的第二数据和目标客户端的四元组信息生成第四trace数据;
第一发送模块,用于将所述第四trace数据发送至后端组件。
11.一种电子设备,其特征在于,所述电子设备包括:
至少一个处理器;以及
与所述至少一个处理器通信连接的存储器;其中,
所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的计算机程序,所述计算机程序被所述至少一个处理器执行,以使所述至少一个处理器能够执行权利要求1-2中任一项所述的故障检测方法,或权利要求3-7中任一项所述的数据生成方法。
12.一种计算机可读存储介质,其特征在于,所述计算机可读存储介质存储有计算机指令,所述计算机指令用于使处理器执行时实现权利要求1-2中任一项所述的故障检测方法,或权利要求3-7中任一项所述的数据生成方法。
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