一種滿足云中gis高性能服務需求的監(jiān)控系統(tǒng)的制作方法
【技術領域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種監(jiān)控系統(tǒng)，屬于地理信息領域，具體涉及一種滿足云中GIS高性 能服務需求的綜合監(jiān)控系統(tǒng)。
【背景技術】
[0002] 云的GIS應用監(jiān)控是依據傳統(tǒng)的IT運維監(jiān)控而逐漸建立的，傳統(tǒng)監(jiān)控的主要目的 大致上可以分為：
[0003] 1.服務器監(jiān)控，主要監(jiān)控服務器如：CPU負載、內存使用率、磁盤使用率、登陸用戶 數、進程狀態(tài)、網卡狀態(tài)等。
[0004] 2.應用程序監(jiān)控，主要監(jiān)控該應用程序的服務狀態(tài)，吞吐量和響應時間，因為不同 應用需要監(jiān)控的對象不同，這里不一一列舉。
[0005] 3.數據庫監(jiān)控，一般監(jiān)控數據庫狀態(tài)，數據庫表或者表空間的使用情況，是否有死 鎖，錯誤日志，性能信息等等。
[0006] 4.網絡監(jiān)控，主要監(jiān)控當前的網絡狀況，網絡流量等。
[0007] 以上四點是目前基礎應用監(jiān)控體系應該算是最基本的，也是傳統(tǒng)架構下為保證某 服務站點正常運行或者服務能夠正常提供服務的基礎內容。
[0008] 而從系統(tǒng)架構上來看原有的非云環(huán)境中的應用系統(tǒng)或者服務都有自己的監(jiān)控平 臺和監(jiān)控手段，無論是采用哪種手段去實現對系統(tǒng)的實時監(jiān)控和故障告警，絕大多數解決 方案采用的方式也只有兩種：集中式監(jiān)控和分布式監(jiān)控，集中式監(jiān)控將所有數據匯總匯交 到一臺主機中統(tǒng)一管理，而分布式監(jiān)控系統(tǒng)將監(jiān)控的功能放在單個主機上，各自都有著優(yōu) 勢和劣勢。集中式監(jiān)控系統(tǒng)一般采用通用的SNMP協(xié)議或者自定義協(xié)議進行統(tǒng)一的管理和 處理所有下轄的主機系統(tǒng)的數據，由于在云環(huán)境下對于主機數量遠遠超過普通環(huán)境下對監(jiān) 控主機的性能要求，因此在云環(huán)境下監(jiān)控的能力和范圍以及實時性就會收到極大的影響。 而采用分布式采集和管理的模式，由于統(tǒng)計、分析以及采集三大模塊都會給受監(jiān)控的主機 產生極大的壓力，在云的環(huán)境下，各種虛擬化主機、容器都受限于資源，用戶始終希望盡可 能多的將資源提供給實際服務能力所用，因此這樣的模式也存在很多問題。同時在傳統(tǒng)結 構下，對于數據的采集和管理都采取的是直接讀取，直接入庫的模式，對于數據極大的云環(huán) 境，已經顯得越發(fā)不合適。此外，在云環(huán)境下由于網絡模式負載網絡穿透不易，還要考慮多 種網絡的安全性，甚至單向性傳輸，因此在傳統(tǒng)條件中的直接匯交數據單向流通的監(jiān)控模 式是無法直接適應于云平臺的。
[0009] 與此同時作為云中GIS的服務監(jiān)控，為了更好、更有效的保障系統(tǒng)上線后的穩(wěn)定 的運行。需要對于從實體服務器、網絡資源、再到云平臺自身監(jiān)控、以及對應的虛擬化以 及容器的硬件基礎設施資源、對應參數性能、虛擬化與實體的網絡、服務設備帶寬、端口、進 程、服務等進行有層次、可靠和可持續(xù)的監(jiān)測機制。對于GIS服務，還需要依據LB位置信息 統(tǒng)計分析每天的各種數據，從而能及時反映出服務在何處的數據在性能瓶頸、安全隱患等 重要信息，同時亦能夠從訪問者的角度獲知該GIS服務的受眾情況，為進一步改善服務質 量增加服務能力提供依據。而GIS數據庫的數據丟失，日志容量控制等等也需要新的模式 來處理。
[0010] 針對以上問題，本發(fā)明監(jiān)控系統(tǒng)主要解決以下問題：
[0011] (1)提供云環(huán)境下可控穩(wěn)定可靠的云GIS服務綜合監(jiān)控的能力。
[0012] 云環(huán)境下網絡情況負載，監(jiān)控體系需要滿足多種不同的網絡環(huán)境的覆蓋才能提供 有效可靠的服務，包括但不限于：虛擬化網絡穿透、NAT模式下工作可用性、虛擬化與實體 化網絡混雜工作能力等。由于監(jiān)控的服務是可能提供保密數據的GIS服務，因此還需要針 對GIS服務對應的中間件服務器、GIS數據庫服務器、Web應用服務器進行一一監(jiān)控。同時 監(jiān)控還應當涵蓋：GIS服務訪問監(jiān)控、GIS服務流量監(jiān)控、GIS服務能力監(jiān)控、GIS受訪用戶 監(jiān)控、GIS受訪地域監(jiān)控等多個維度的不同方面。本發(fā)明主要解決的問題是在云環(huán)境下提 供可控穩(wěn)定的云GIS服務綜合監(jiān)控能力。
[0013] (2)解決GIS服務云架構下的服務品質控制問題
[0014] 在GIS服務云體系架構中，除基礎的監(jiān)控之外，還需要在云架構下獲取、搜集、反 饋各種GIS的品質控制參數，也就是GIS服務的QoS信息。在GIS云中服務能力一般以云 GIS服務的形式將其特征和優(yōu)勢展現出來，用戶才可以感知其存在，這也是GIS服務自身價 值得以實現的形式。云計算技術將其自身展現給用戶的具體實現形式稱為云計算服務（簡 稱云服務）。云計算環(huán)境下，用戶可通過鏈接的網絡，根據自己的需要隨時隨地選擇不同的 服務內容和服務形式。
[0015] 對GIS服務云用戶來說，琳瑯滿目的云服務可以滿足用戶隨時按需使用的需求。 但用戶訪問GIS云服務會受到各種因素的制約，如用戶需求以及必須支付的費用和自身有 限的預算，用戶會平衡成本支出與所獲得的服務質量水平，選擇性價最好的云服務及其云 GIS服務提供商。這些信息都是本文要解決的關鍵問題，而這些問題無法在現有的任何運維 體系下解決。
[0016] 傳統(tǒng)的云服務云GIS服務提供商們將服務等級協(xié)議（Service Level Agreements， SLA)的思想引入云服務領域，制定各自的云SLA，以保證云服務的質量。如Microsoft Azure云平臺服務制定了系列SLAs，從Storage、Compute、SQL、AppFabric和⑶N等方面來 明確服務雙方的職責與義務;Amazon S3存儲服務制定了 Amazon S3 SLA，從功能、可靠性和 價格等方面來明確其存儲服務；Google Apps制定了 Google Apps SLA，明確了 Apps產品提 供的服務等級及違例的情況。各種云SLA的實施，使云SLA成為目前云云GIS服務提供商 們保證QoS的重要手段。
[0017] GIS云服務云GIS服務提供商為保留現有的客戶、吸引新客戶，必須保證云計算的 GIS服務質量（Quality of Services for GIS，QoS for GIS)，才能從GIS云計算中獲得收 益。因此在本專利中還需要利用相關技術手段構建GIS云服務的SLA。這有助于GIS云服 務云GIS服務提供商們獲得用戶的滿意度，有助于加強用戶和云GIS服務提供商間的長期 合作關系，有助于云GIS服務提供商建立服務品牌的形象，獲得市場份額。追求以用戶的滿 意為目的的服務質量，是企業(yè)獲得和保持競爭優(yōu)勢的關鍵因素。
[0018] 根據ITU的QoS定義，將云計算的服務質量定義為"用戶使用云計算服務的總體效 果，這些效果決定了一個用戶對該云計算服務的滿意程度。"那么評估GIS的云服務的品質 要求必然是該服務參數超集。
[0019] 結合用戶、云GIS服務提供商以及服務前后的角度，即用戶使用云服務的前后、云 GIS服務提供商云服務的前后，可以得出云計算服務質量四個視角的關系，如附圖1所示。
[0020] 其中，用戶的QoS需求為用戶使用云服務前的需求，用戶感知的QoS是用戶使用云 服務后的感知；云GIS服務提供商提供的QoS是云GIS服務提供商提供云服務前的綜合能 力，云GIS服務提供商實現的QoS是云GIS服務提供商提供云服務后的實際能力。
[0021] 用戶需求的 GIS 云計算服務質量（GIS QoS Requirements of user/customer， GIS-QoSR)是有關用戶需要的云計算服務質量水平的表述，表明用戶對某特殊服務的質量 需求的程度，一般來說，用戶不會關心服務提供和設計的細節(jié)問題，他們只關心他們使用服 務的效果和質量。從用戶的角度來看，QoS只與用戶感知的效果有關，用戶不會去關心服務 內部影響效果的因素，更不會依賴服務的設計來定義自己的QoS需求。這些內容在本系統(tǒng) 中需要在UI層向用戶提供指引。
[0022] 云GIS服務提供商提供的云計算服務質量（GIS QoS Offered by provider，GIS Q〇S0)是有關云GIS服務提供商計劃向客戶提供的質量水平的表述，是用于具體云服務有 關的衡量參數的目標值或范圍表述的、云GIS服務提供商計劃實現并向用戶提供的QoS水 平。
[0023] QoSO描述了云GIS服務提供商期望提供給用戶的質量水平，其質量水平可以用