一種多域網(wǎng)絡(luò)中節(jié)點備份的策略選擇方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本發(fā)明涉及數(shù)據(jù)處理技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種多域網(wǎng)絡(luò)中節(jié)點備份的策略選擇方法。
背景技術(shù)
[0002] 多域網(wǎng)絡(luò)中的節(jié)點是構(gòu)成網(wǎng)絡(luò)的基本元素,多域網(wǎng)絡(luò)中的節(jié)點通常代表一個網(wǎng)絡(luò)設(shè)備或網(wǎng)絡(luò)服務(wù),網(wǎng)絡(luò)設(shè)備包括計算機(jī)、服務(wù)器、路由器等,網(wǎng)絡(luò)設(shè)備通過網(wǎng)絡(luò)接口與其他設(shè)備進(jìn)行連接,共同協(xié)作完成數(shù)據(jù)的傳輸和共享。節(jié)點具有數(shù)據(jù)交換和路由、數(shù)據(jù)處理和轉(zhuǎn)發(fā)、網(wǎng)絡(luò)管理和監(jiān)控等多種功能,使數(shù)據(jù)能夠按照正確的路徑安全高效地到達(dá)目的地。根據(jù)功能、位置和作用的不同,節(jié)點可以分為終端節(jié)點、中間節(jié)點、服務(wù)器節(jié)點和網(wǎng)關(guān)節(jié)點等類型。
[0003] 現(xiàn)有的單域網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中,節(jié)點備份任務(wù)通常由集中式的備份管理系統(tǒng)來控制和調(diào)度。但在多域網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中卻面臨諸多挑戰(zhàn)。首先,傳統(tǒng)的備份策略通常僅考慮單一域內(nèi)的資源狀況和拓?fù)浣Y(jié)構(gòu),忽略了多域網(wǎng)絡(luò)的全局特征和復(fù)雜性。各子域之間由于管理政策、協(xié)議差異、帶寬約束等原因,資源分布和可用性千差萬別。其次,由于不同的網(wǎng)元節(jié)點(如路由器、交換機(jī)、服務(wù)器等)在計算能力、存儲容量、網(wǎng)絡(luò)帶寬以及拓?fù)湮恢梅矫娲嬖陲@著差異。
[0004] 現(xiàn)有的備份管理系統(tǒng)和方法在多域網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中難以滿足復(fù)雜多變的需求,現(xiàn)有的備份方案局限于單域網(wǎng)絡(luò),且通常依賴于靜態(tài)配置和固定策略,缺乏靈活性和對動態(tài)網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)的快速響應(yīng)能力,特別是隨著網(wǎng)絡(luò)規(guī)模的不斷擴(kuò)展和數(shù)量的快速增長,現(xiàn)有備份管理方法無法有效應(yīng)對多域網(wǎng)絡(luò)中復(fù)雜的資源分布。
發(fā)明內(nèi)容
[0005] 針對現(xiàn)有技術(shù)不足,本發(fā)明提供一種多域網(wǎng)絡(luò)中節(jié)點備份的策略選擇方法,解決現(xiàn)有備份管理方法無法有效應(yīng)對多域網(wǎng)絡(luò)中復(fù)雜的資源分布的問題。
[0006] 為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明的具體技術(shù)方案如下:
[0007] 本發(fā)明一種多域網(wǎng)絡(luò)中節(jié)點備份的策略選擇方法,包括:
[0008] 步驟S101,獲取網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)運行數(shù)據(jù),網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)運行數(shù)據(jù)包括節(jié)點屬性數(shù)據(jù)、網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋽?shù)據(jù)以及節(jié)點性能歷史數(shù)據(jù),接收備份任務(wù)需求,備份任務(wù)需求包括備份數(shù)據(jù)的規(guī)模、備份窗口時間以及數(shù)據(jù)恢復(fù)速度;
[0009] 步驟S102,根據(jù)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)運行數(shù)據(jù),確定云環(huán)境中存儲網(wǎng)元節(jié)點之間的網(wǎng)絡(luò),將云環(huán)境中存儲網(wǎng)元節(jié)點之間的網(wǎng)絡(luò)使用加權(quán)無向圖的形式進(jìn)行表示,加權(quán)無向圖用于展示節(jié)點之間的連接關(guān)系,以及節(jié)點之間的連接的權(quán)重,對于每個節(jié)點定義節(jié)點數(shù)據(jù)以及鏈路屬性,將多域網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行劃分,得到自治域,接收管理權(quán)限以及資源分配方式,將管理權(quán)限以及資源分配方式在多域網(wǎng)絡(luò)機(jī)械能配置,將自治域內(nèi)的節(jié)點和鏈路對隨機(jī)森林模型進(jìn)行訓(xùn)練,得到多域網(wǎng)絡(luò)模型;
[0010] 步驟S103,采集存儲網(wǎng)元節(jié)點的屬性數(shù)據(jù),網(wǎng)元節(jié)點的屬性數(shù)據(jù)包括CPU利用率、內(nèi)存使用率、數(shù)據(jù)盤利用率、網(wǎng)絡(luò)接收帶寬、1分鐘內(nèi)平均負(fù)載以及網(wǎng)絡(luò)域,在采集到網(wǎng)元節(jié)點的屬性數(shù)據(jù)后,進(jìn)行網(wǎng)元節(jié)點的屬性數(shù)據(jù)預(yù)處理工作,得到預(yù)處理后的網(wǎng)元節(jié)點的屬性數(shù)據(jù),采用隨機(jī)森林算法進(jìn)行模型訓(xùn)練,模型訓(xùn)練完成后,對網(wǎng)元節(jié)點的屬性中每個屬性進(jìn)行加權(quán)處理,得到網(wǎng)元節(jié)點的屬性權(quán)重,根據(jù)網(wǎng)元節(jié)點的屬性權(quán)重從高到低將存儲網(wǎng)元節(jié)點進(jìn)行排序,得到網(wǎng)元節(jié)點的屬性的評估結(jié)果;
[0011] 步驟S104,網(wǎng)元節(jié)點的屬性的評估結(jié)果,確定各網(wǎng)元節(jié)點的優(yōu)先級排序,接收分配備份任務(wù),將分配備份任務(wù)按照網(wǎng)元節(jié)點優(yōu)先級排序的結(jié)果,從高到低依次分配備份任務(wù);
[0012] 步驟S105,采集分配過程中各網(wǎng)元節(jié)點反饋的數(shù)據(jù),將分配過程中各網(wǎng)元節(jié)點反饋的數(shù)據(jù)代入預(yù)設(shè)的節(jié)點的資源使用檢測模型中,得到各節(jié)點資源使用檢測結(jié)果,各節(jié)點資源使用檢測結(jié)果包括節(jié)點資源使用正常、節(jié)點的資源使用情況緊張以及節(jié)點的資源出現(xiàn)故障,將節(jié)點的資源使用情況緊張以及節(jié)點的資源出現(xiàn)故障從分配備份任務(wù)中移除,并將分配備份任務(wù)重新分配到其他可用且優(yōu)先級較高的節(jié)點上。
[0013] 進(jìn)一步地,本發(fā)明所述的多域網(wǎng)絡(luò)中節(jié)點備份的策略選擇方法,所述步驟S101,包括:
[0014] 節(jié)點屬性數(shù)據(jù)包括CPU利用率、內(nèi)存使用率以及數(shù)據(jù)盤利用率,節(jié)點屬性數(shù)據(jù)用于反映存儲網(wǎng)元節(jié)點的當(dāng)前資源狀況;
[0015] 網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋽?shù)據(jù)用于反映存儲網(wǎng)元節(jié)點之間的連接關(guān)系,網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋽?shù)據(jù)包括鏈路的帶寬以及延遲;
[0016] 節(jié)點性能歷史數(shù)據(jù)包括過去的性能數(shù)據(jù)可以提供節(jié)點在不同負(fù)載和條件下的運行數(shù)據(jù);
[0017] 接收備份任務(wù)需求包括:備份數(shù)據(jù)的規(guī)模、備份窗口時間以及數(shù)據(jù)恢復(fù)速度。
[0018] 進(jìn)一步地,本發(fā)明所述的多域網(wǎng)絡(luò)中節(jié)點備份的策略選擇方法,所述步驟S102,包括:
[0019] 根據(jù)獲取到的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)運行數(shù)據(jù),確定云環(huán)境中存儲網(wǎng)元節(jié)點之間的連接關(guān)系,使用加權(quán)無向圖的形式來表示節(jié)點及節(jié)點之間的連接,每個節(jié)點代表一個存儲網(wǎng)元,而節(jié)點之間的連線則表示節(jié)點之間的通信鏈路,連線的權(quán)重用于反映帶寬以及延遲網(wǎng)絡(luò)屬性;