專利名稱：一種設備性能統(tǒng)計數(shù)據(jù)的采集及處理方法
技術領域：
本發(fā)明屬于數(shù)據(jù)處理技術領域，特別涉及設備性能方面的數(shù)據(jù)統(tǒng)計方法。
背景技術：
性能統(tǒng)計(PERFPerformance)技術是設定系統(tǒng)某一固定時段，采集在此時段中的某些設備性能方面的數(shù)據(jù)。通過統(tǒng)計分析這些數(shù)據(jù)，可監(jiān)控系統(tǒng)中各設備的運行狀況。產(chǎn)生性能統(tǒng)計結果的最小時間段稱為一個性能統(tǒng)計周期，通過采集處理多項數(shù)據(jù)獲得一個性能統(tǒng)計結果。
數(shù)據(jù)項一般按照其處理方式可以分為流量類型，最大值統(tǒng)計類型，最小值統(tǒng)計類型，均值統(tǒng)計類型，流量最大值統(tǒng)計類型以及時長類型。流量類型是計算一個周期結束時相對于開始時數(shù)據(jù)的增量；最大值統(tǒng)計類型是獲得一個周期中多個采樣點原始數(shù)據(jù)的最大值；最小值統(tǒng)計類型是獲得一個周期中多個采樣點原始數(shù)據(jù)的最小值；均值統(tǒng)計類型是獲得一個周期中多個采樣點原始數(shù)據(jù)的平均值；流量最大值統(tǒng)計類型是獲得在相鄰采樣間隔中流量增量的最大值；時長類型主要獲得在一個周期內(nèi)在各個采樣點中狀態(tài)值，并將該值作為所需要狀態(tài)的采樣點個數(shù)的統(tǒng)計值。根據(jù)具體設備的監(jiān)控需要，數(shù)據(jù)項的處理方式還可以定義一些其他的專用類型。
設備性能統(tǒng)計數(shù)據(jù)的采集及處理方法主要完成相關原始數(shù)據(jù)的采集，數(shù)據(jù)項的處理，最后將處理后的結果數(shù)據(jù)提供給用戶。一般性能統(tǒng)計數(shù)據(jù)的采集及處理方法可以分為原始數(shù)據(jù)的采集，數(shù)據(jù)項的處理兩部分。原始數(shù)據(jù)的采集實時反映各設備的運行狀況；數(shù)據(jù)項的處理是在性能統(tǒng)計的周期內(nèi)，根據(jù)采集的原始數(shù)據(jù)，采樣得到數(shù)據(jù)項，然后根據(jù)各數(shù)據(jù)項事先定義好的處理方式分別進行處理，最終得到所需要的結果數(shù)據(jù)。
現(xiàn)有的一種設備性能統(tǒng)計數(shù)據(jù)的采集及處理方法如圖1所示，包括建立一個用于保存數(shù)據(jù)項的緩沖區(qū)，在該緩沖區(qū)內(nèi)設置多個計數(shù)器，每個計數(shù)器對應一項原始數(shù)據(jù)的當前值；具體過程包括相互獨立運行的原始數(shù)據(jù)的采集和數(shù)據(jù)項的處理兩部分；其中原始數(shù)據(jù)的采集包括以下步驟1)尋址是指從緩沖區(qū)域找到反映某數(shù)據(jù)項的計數(shù)器，從而得到具體配置的數(shù)據(jù)項所對應的計數(shù)器地址；2)數(shù)據(jù)保存獲得計數(shù)器地址后，將相應的原始數(shù)據(jù)放入該計數(shù)器中；3)數(shù)據(jù)更新當原始數(shù)據(jù)變化時，重復步驟1，將新的原始數(shù)據(jù)代替上次保存的原始數(shù)據(jù)；數(shù)據(jù)項的處理包括以下步驟1)設定系統(tǒng)設備的性能統(tǒng)計周期T及采樣間隔t，每個周期中包含n個采樣點，n＝T/t；2)在一個統(tǒng)計周期T內(nèi)，根據(jù)采樣間隔t讀取原始數(shù)據(jù)緩沖區(qū)D，獲得采樣點k時刻的原始數(shù)據(jù)當前值a(k)作為數(shù)據(jù)項；在該周期內(nèi)，將從原始數(shù)據(jù)緩沖區(qū)D中獲得的所有數(shù)據(jù)項，形成數(shù)據(jù)項集合A＝{a(0)，a(1)，…a(n-1)}；3)統(tǒng)計周期結束后，根據(jù)不同類型數(shù)據(jù)項的處理方法，對所獲得的數(shù)據(jù)項集合A進行處理，例如處理方式為求最大值類型，即取集合A中各數(shù)據(jù)項的最大值為最終的結果數(shù)據(jù)；其他數(shù)據(jù)項類型的處理方式如前所述，不再重復。
下面以流量類型的測量數(shù)據(jù)項為例子說明上述數(shù)據(jù)項處理步驟2)中的具體實現(xiàn)方法。
在一個統(tǒng)計周期中，需要兩次獲得緩沖區(qū)的數(shù)據(jù)，即周期結束時獲得的數(shù)據(jù)和周期開始時獲得的數(shù)據(jù)，步驟如下1、統(tǒng)計周期開始；2、當滿足時間＝＝周期開始的時間，周期開始，讀取計數(shù)器緩沖區(qū)數(shù)據(jù)，獲得a(0)；
3、當滿足時間＝＝周期結束的時間，周期結束，讀取計數(shù)器緩沖區(qū)數(shù)據(jù)，獲得a(n)，計算結果數(shù)據(jù)F＝a(n)-a(0)。
4、統(tǒng)計周期結束。
上述已有的設備性能統(tǒng)計數(shù)據(jù)的采集及處理方法是原始數(shù)據(jù)的采集和數(shù)據(jù)項的處理相互獨立運行。采用共享緩沖區(qū)，用以保存及修改數(shù)據(jù)。共享緩沖區(qū)的每個存放數(shù)據(jù)的最小單位，稱為計數(shù)器。計數(shù)器作為中介來完成數(shù)據(jù)交換的。緩沖區(qū)中的數(shù)據(jù)是被動地接受修改，只需要在這些緩沖區(qū)域內(nèi)進行采樣就可以獲得所需的數(shù)據(jù)項集合，由于該緩沖區(qū)域是用來保存當前原始數(shù)據(jù)的，原始數(shù)據(jù)每次變化，都需要實時反映到緩沖區(qū)中，不管是否進行數(shù)據(jù)采樣，都需要隨時改變計數(shù)器，來保留當前的原始數(shù)據(jù)的值。由于系統(tǒng)類似的配置較多，每項配置所需要的數(shù)據(jù)項種類也較多，所以占用的計數(shù)器緩沖區(qū)較大。
綜上所述，采用該方法，當原始數(shù)據(jù)發(fā)生變化時，都要通過計數(shù)器將這些變化同步反應到計數(shù)器緩沖區(qū)中，并且不管是否正在進行性能統(tǒng)計，該計數(shù)器都要實時更新。原始數(shù)據(jù)變化頻繁，導致計數(shù)器頻繁更新；此外，由于計數(shù)器緩沖區(qū)域較大，造成尋址較慢，所以該方法效率較低，不適合統(tǒng)計變化頻繁的情況。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是為解決已有技術效率較低，不適合統(tǒng)計變化頻繁的原始數(shù)據(jù)的問題，提出一種新的設備性能統(tǒng)計數(shù)據(jù)的采集及處理方法，具有效率高，適應范圍廣的特點。
本發(fā)明提出的一種設備性能統(tǒng)計數(shù)據(jù)的采集及處理方法，包括原始數(shù)據(jù)的采集和數(shù)據(jù)項的處理兩個流程；其特征在于設置一具有“關閉”和“開啟”兩種狀態(tài)的開始標志；所述原始數(shù)據(jù)的采集流程在開始標志處于“開啟”狀態(tài)時更新原始數(shù)據(jù)成為當前原始數(shù)據(jù)，在開始標志處于“關閉”狀態(tài)時不更新原始數(shù)據(jù)；所述數(shù)據(jù)項的處理流程在統(tǒng)計周期開始時開始標志設置為“開啟”狀態(tài)，在統(tǒng)計周期內(nèi)，獲取當時原始數(shù)據(jù)，統(tǒng)計周期結束后，將原始數(shù)據(jù)的開始標志置為“關閉”狀態(tài)，處理所獲取的原始數(shù)據(jù)獲得最終數(shù)據(jù)統(tǒng)計結果。
本發(fā)明方法還可包括設置多個固定的原始數(shù)據(jù)緩沖區(qū)，設定系統(tǒng)的性能統(tǒng)計周期T及采樣間隔t，每個周期中包含n個采樣點，n＝T/t，n取整。
所述原始數(shù)據(jù)的采集流程具體可包括以下步驟當原始數(shù)據(jù)發(fā)生變化時，先判斷開始標志的狀態(tài)，如果是“關閉”狀態(tài)時，原始數(shù)據(jù)不更新；若開始標志為“開啟”狀態(tài)，更新原始數(shù)據(jù)緩沖區(qū)中的原始數(shù)據(jù)成為當前原始數(shù)據(jù)。
所述數(shù)據(jù)項的處理流程具體可包括以下步驟1)統(tǒng)計周期開始，將開始標志設置為“開啟”狀態(tài)，同時從所述原始數(shù)據(jù)緩沖區(qū)中的獲取當前原始數(shù)據(jù)；2)生成數(shù)據(jù)項；3)統(tǒng)計周期結束；4)將所述開始標志設置為“關閉”狀態(tài)；5)根據(jù)不同類型數(shù)據(jù)項的處理方法計算獲得結果數(shù)據(jù)。
所述生成數(shù)據(jù)項的處理過程可為在一個統(tǒng)計周期T內(nèi)，根據(jù)采樣間隔t從原始數(shù)據(jù)緩沖區(qū)讀取當前原始數(shù)據(jù)，獲得采樣點k時刻的原始數(shù)據(jù)當前值a(k)作為數(shù)據(jù)項；在該周期內(nèi)，將從原始數(shù)據(jù)緩沖區(qū)中獲得的所有數(shù)據(jù)項，形成數(shù)據(jù)項集合A＝{a(0)，a(1)，…a(n-1)}。
本發(fā)明的特點為設置固定的原始數(shù)據(jù)緩存區(qū)，避免了耗時的數(shù)據(jù)尋址過程。數(shù)據(jù)處理流程采用開始標志，避免了沒有進行性能統(tǒng)計數(shù)據(jù)時原始數(shù)據(jù)采集流程對于CPU資源的占用，同時擴大了可以統(tǒng)計的數(shù)據(jù)項的范圍。


圖1為已有技術的性能統(tǒng)計數(shù)據(jù)采集及處理方法總體流程框圖；圖2為本發(fā)明的性能統(tǒng)計數(shù)據(jù)采集及處理方法總體流程框圖。
具體實施例方式
本發(fā)明提出的一種設備性能統(tǒng)計數(shù)據(jù)的采集及處理方法實施例，結合圖2詳細說明如下本實施例方法包括采集處理3個原始數(shù)據(jù)A，B，C的數(shù)據(jù)項，原始數(shù)據(jù)A的數(shù)據(jù)項為流量類型，原始數(shù)據(jù)B的數(shù)據(jù)項為最大值類型，原始數(shù)據(jù)C的數(shù)據(jù)項為流量最大值類型。原始數(shù)據(jù)A平均0.1秒變化一次，原始數(shù)據(jù)B平均0.2秒變化一次，原始數(shù)據(jù)C平均0.3秒變化一次，A，B，C的數(shù)據(jù)項不相關。
設置原始數(shù)據(jù)A，B，C相對應的緩沖區(qū)D(a)，D(b)，D(c)；設置一具有“關閉”和“開啟”兩種狀態(tài)的開始標志。設定系統(tǒng)的性能統(tǒng)計周期T為1分鐘及采樣間隔t為1秒，每個周期中包含n個采樣點，n＝60；本實施例的具體流程包括原始數(shù)據(jù)的采集和數(shù)據(jù)項的處理兩部分，如圖2所示；其中，原始數(shù)據(jù)的采集流程具體包括以下步驟1)當原始數(shù)據(jù)發(fā)生變化時，先判斷開始標志的狀態(tài)，如果是“關閉”狀態(tài)時，原始數(shù)據(jù)不更新；2)若開始標志為“開啟”狀態(tài)，實時更新緩沖區(qū)D(a)，D(b)，D(c)中的原始數(shù)據(jù)，成為當前時刻孤原始數(shù)據(jù)。
數(shù)據(jù)項處理流程具體包括以下步驟1)統(tǒng)計周期開始，將開始標志設置為“開啟”狀態(tài)，即啟動開始標志；同時讀取緩沖區(qū)D(a)，D(b)，D(c)中的當前數(shù)據(jù)，根據(jù)數(shù)據(jù)A，B，C的統(tǒng)計數(shù)據(jù)類型的不同，記錄數(shù)據(jù)項a(0)，b(0)，c(0)；2)生成數(shù)據(jù)項在1分鐘的統(tǒng)計周期內(nèi)，獲得采樣點k時刻原始數(shù)據(jù)當前值；對于數(shù)據(jù)項A，由于流量類型在一個周期中僅僅需要兩個值，所以在1分鐘內(nèi)，在k＝{0，59}時獲得采樣數(shù)據(jù)A＝{a(0)，a(59)}；對于數(shù)據(jù)項B，在1分鐘內(nèi)，需要獲得60個采樣數(shù)據(jù)B＝{b(0)，b(1)，...b(59)}，并在k＝{0，1，...59}時求Max(b)＝Max{b(0)，b(1)，...b(59)}；對于數(shù)據(jù)項C，需要獲得61個采樣點數(shù)據(jù)C＝{c(0)，c(1)，...，c(60)}并在k＝{1，2，...60 }時求Max(c(k)-c(k-1))＝Max{c(1)-c(0)，c(2)-c(1)，...c(60)-c(59)}；3)統(tǒng)計周期結束，4)將原始數(shù)據(jù)的開始標志設置為“關閉”狀態(tài)，即關閉開啟標志；5)計算結果數(shù)據(jù)根據(jù)數(shù)據(jù)項的處理方法，對所獲得的數(shù)據(jù)項集合進行處理，對于A，E(a)＝a(59)-a(0)；對于B，E(b)＝Max(b)；對于C，E(c)＝Max(c(k)-c(k-1))；6)數(shù)據(jù)處理流程結束，獲得最終數(shù)據(jù)統(tǒng)計結果。
在本實施例整個“開啟”狀態(tài)中，A更新了600次，B更新了300次，C更新了200次。假設數(shù)據(jù)A，B，C數(shù)據(jù)更新所占用的CPU時間為0.0005秒(對于不同的數(shù)據(jù)更新方式，更新所占用的時間長度有不同，在本實施例中，數(shù)據(jù)更新所需要的時間平均為0.0005)，判斷標志所花費的時間忽略，則A，B，C所占用的CPU總時間為(600+300+200)*0.0005＝0.55秒，由于數(shù)據(jù)更新所占用的CPU時間資源的比值為0.55/60＝0.92％；而在已有技術流程中，除了數(shù)據(jù)更新所花費的時間外，還有更新每次數(shù)據(jù)所花費的數(shù)據(jù)尋址所占用的CPU時間為0.001，則數(shù)據(jù)尋址所占用的CPU總時間為(600+300+200)*0.001＝1.1秒，則已有技術所占用的總時間為(0.55+1.1)＝1.65，所占用的CPU時間資源比值為1.65/60＝2.75％；當開始標志的狀態(tài)為“關閉”狀態(tài)，結束更新緩沖區(qū)D(a)，D(b)，D(c)中的數(shù)據(jù)，此時幾乎不占用CPU時間；而在已有技術中，由于原始數(shù)據(jù)更新還需要繼續(xù)，所以為數(shù)據(jù)處理流程所開銷的CPU資源比值依然是2.75％。
從以上實施例中原始數(shù)據(jù)采集流程可以看出，在進行性能統(tǒng)計數(shù)據(jù)時，數(shù)據(jù)采集流程對于CPU的占用減少了1.83％；在不進行性能統(tǒng)計的時間內(nèi)，數(shù)據(jù)采集流程對于CPU的占用減少了2.75％；由于性能統(tǒng)計數(shù)據(jù)是提供給數(shù)據(jù)測試使用的，不進行性能統(tǒng)計數(shù)據(jù)的時間遠大于進行性能統(tǒng)計數(shù)據(jù)的時間。本發(fā)明減少了數(shù)據(jù)統(tǒng)計對CPU資源的消耗，使性能統(tǒng)計數(shù)據(jù)的效率獲得了極大的提高。
由本實施例中的原始數(shù)據(jù)采集流程來看，本發(fā)明的性能統(tǒng)計數(shù)據(jù)采集及處理方法可以擴大性能統(tǒng)計的范圍。假如存在原始數(shù)據(jù)D，平均0.002秒數(shù)據(jù)更新一次，數(shù)據(jù)更新所花的時間為0.0001秒。那么在一個采樣周期(1秒)內(nèi)，數(shù)據(jù)更新了500次，在一個周期中(60秒)，需要更新30000次，在已有技術中，由于數(shù)據(jù)更新所需要占用CPU的時間為(0.001+0.0001)*30000＝33秒，而一個周期時間為60秒，所以這樣的統(tǒng)計，系統(tǒng)是不能勝任的。但是使用本發(fā)明，原始數(shù)據(jù)采集流程所需要的時間長為0.0001*30000＝3秒，這個數(shù)據(jù)，系統(tǒng)是可以接受的。
權利要求
1.一種設備性能統(tǒng)計數(shù)據(jù)的采集及處理方法，包括原始數(shù)據(jù)的采集和數(shù)據(jù)項的處理兩個流程；其特征在于，設置一具有“關閉”和“開啟”兩種狀態(tài)的開始標志；所述原始數(shù)據(jù)的采集流程在開始標志處于“開啟”狀態(tài)時更新原始數(shù)據(jù)成為當前原始數(shù)據(jù)，在開始標志處于“關閉”狀態(tài)時不更新原始數(shù)據(jù)；所述數(shù)據(jù)項的處理流程在統(tǒng)計周期開始時開始標志設置為“開啟”狀態(tài)，在統(tǒng)計周期內(nèi)，獲取當時原始數(shù)據(jù)，統(tǒng)計周期結束后，將原始數(shù)據(jù)的開始標志置為“關閉”狀態(tài)，處理所獲取的原始數(shù)據(jù)獲得最終數(shù)據(jù)統(tǒng)計結果。
2.如權利要求1所述的設備性能統(tǒng)計數(shù)據(jù)的采集及處理方法，其特征在于，還包括設置多個固定的原始數(shù)據(jù)緩沖區(qū)，設定系統(tǒng)的性能統(tǒng)計周期T及采樣間隔t，每個周期中包含n個采樣點，n＝T/t，n取整。
3.如權利要求2所述的設備性能統(tǒng)計數(shù)據(jù)的采集及處理方法，其特征在于，所述原始數(shù)據(jù)的采集流程具體包括以下步驟當原始數(shù)據(jù)發(fā)生變化時，先判斷開始標志的狀態(tài)，如果是“關閉”狀態(tài)時，原始數(shù)據(jù)不更新；若開始標志為“開啟”狀態(tài)，更新原始數(shù)據(jù)緩沖區(qū)中的原始數(shù)據(jù)成為當前原始數(shù)據(jù)。
4.如權利要求2所述的設備性能統(tǒng)計數(shù)據(jù)的采集及處理方法，其特征在于，所述數(shù)據(jù)項的處理流程具體包括以下步驟1)統(tǒng)計周期開始，將開始標志設置為“開啟”狀態(tài)，同時從所述原始數(shù)據(jù)緩沖區(qū)中的獲取當前原始數(shù)據(jù)；2)生成數(shù)據(jù)項；3)統(tǒng)計周期結束；4)將所述開始標志設置為“關閉”狀態(tài)；5)根據(jù)不同類型數(shù)據(jù)項的處理方法計算獲得結果數(shù)據(jù)。
5.如權利要求2或4所述的設備性能統(tǒng)計數(shù)據(jù)的采集及處理方法，其特征在于，所述生成數(shù)據(jù)項的處理過程為在一個統(tǒng)計周期T內(nèi)，根據(jù)采樣間隔t從原始數(shù)據(jù)緩沖區(qū)讀取當前原始數(shù)據(jù)，獲得采樣點k時刻的原始數(shù)據(jù)當前值a(k)作為數(shù)據(jù)項；在該周期內(nèi)，將從原始數(shù)據(jù)緩沖區(qū)中獲得的所有數(shù)據(jù)項，形成數(shù)據(jù)項集合A＝{a(0)，a(1)，...a(n-1)}。
全文摘要
本發(fā)明屬于數(shù)據(jù)處理技術領域，涉及一種設備性能統(tǒng)計數(shù)據(jù)的采集及處理方法。首先設置一具有兩種狀態(tài)的開始標志；當原始數(shù)據(jù)發(fā)生變化時，先判斷開始標志的狀態(tài)，如果是“關閉”狀態(tài)時，不更新原始數(shù)據(jù)；否則，將當前數(shù)據(jù)更新到緩沖區(qū)D中；統(tǒng)計周期開始，將原始數(shù)據(jù)的開始標志設置為“開啟”狀態(tài)；根據(jù)采樣間隔t讀取原始數(shù)據(jù)緩沖區(qū)D，獲得采樣點k時刻的原始數(shù)據(jù)當前值a(k)作為數(shù)據(jù)項；形成數(shù)據(jù)項集合A；統(tǒng)計周期結束后，將原始數(shù)據(jù)的開始標志置為“關閉”狀態(tài)；根據(jù)不同類型數(shù)據(jù)項的處理方法，對所獲得的數(shù)據(jù)項集合A進行處理，數(shù)據(jù)處理流程結束。本發(fā)明具有效率高，適應范圍廣的特點。
文檔編號G06F17/18GK1553375SQ0313808
公開日2004年12月8日 申請日期2003年5月29日 優(yōu)先權日2003年5月29日
發(fā)明者董海軍 申請人:華為技術有限公司