本發(fā)明涉及分布式系統(tǒng)，尤其涉及一種基于中央集群測試管理的分布式系統(tǒng)優(yōu)化控制方法及系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

1、隨著信息技術(shù)的快速發(fā)展，分布式系統(tǒng)因其高效的數(shù)據(jù)處理能力、強大的存儲功能和高可靠性而被廣泛應(yīng)用于各個行業(yè)領(lǐng)域。分布式系統(tǒng)通過將計算任務(wù)分布在多個節(jié)點上執(zhí)行，能夠顯著提高處理速度和系統(tǒng)穩(wěn)定性。然而，隨著系統(tǒng)規(guī)模的擴大和應(yīng)用場景的復(fù)雜化，如何有效地管理和優(yōu)化這些分布式系統(tǒng)的性能成為了一個挑戰(zhàn)。

2、現(xiàn)有技術(shù)中，有些技術(shù)闡明了一種分布式系統(tǒng)的信息處理方法涉及成員節(jié)點間的信息同步和驗證機制，強調(diào)了智能合約在維護數(shù)據(jù)一致性和執(zhí)行操作上的應(yīng)用。雖然該方法提升了分布式系統(tǒng)的數(shù)據(jù)處理效率和安全性，但在系統(tǒng)性能的實時監(jiān)控和全面優(yōu)化方面仍有不足。另外一些技術(shù)提供了一種邊緣設(shè)備集群的管理系統(tǒng)，通過在邊緣設(shè)備上部署代理和設(shè)備管理軟件，以及與中央集群的通信機制，實現(xiàn)了對邊緣設(shè)備集群的有效管理。該技術(shù)通過中央化管理策略，改善了邊緣設(shè)備集群的配置和指令執(zhí)行效率。然而，該方法主要關(guān)注于邊緣設(shè)備的管理，并未充分解決分布式系統(tǒng)作為一個整體在性能優(yōu)化方面的需求。

3、針對現(xiàn)有技術(shù)中分布式系統(tǒng)在系統(tǒng)性能的實時監(jiān)控和全面優(yōu)化方面仍有不足，以及，邊緣設(shè)備集群的管理系統(tǒng)主要關(guān)注于邊緣設(shè)備的管理，并未充分解決分布式系統(tǒng)作為一個整體在性能優(yōu)化方面需求的問題。針對上述出現(xiàn)的問題，目前尚未提出有效的解決方案。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、發(fā)明目的：提供一種基于中央集群測試管理的分布式系統(tǒng)優(yōu)化控制方法及系統(tǒng)，以解決現(xiàn)有技術(shù)存在的上述問題。

2、技術(shù)方案：基于中央集群測試管理的分布式系統(tǒng)優(yōu)化控制方法，包括以下步驟：

3、接收各分布式系統(tǒng)節(jié)點的注冊信息、初始狀態(tài)信息和能力參數(shù)信息；

4、根據(jù)各分布式系統(tǒng)節(jié)點的注冊信息通過跨域通信橋接器建立基礎(chǔ)通信網(wǎng)絡(luò)；

5、按照預(yù)設(shè)時間向注冊的各分布式系統(tǒng)節(jié)點發(fā)出性能數(shù)據(jù)收集請求；

6、接收并分析來自各分布式系統(tǒng)節(jié)點的性能數(shù)據(jù)，依據(jù)分析結(jié)果評估整個分布式系統(tǒng)的健康狀態(tài)和性能狀況；

7、基于評估結(jié)果識別出需要優(yōu)化或調(diào)整的分布式系統(tǒng)節(jié)點，并制定相應(yīng)的優(yōu)化策略；

8、將優(yōu)化策略轉(zhuǎn)化為具體執(zhí)行指令，下發(fā)至相應(yīng)分布式系統(tǒng)節(jié)點，指導(dǎo)系統(tǒng)節(jié)點進行自我優(yōu)化和調(diào)整。

9、作為優(yōu)選，接收各分布式系統(tǒng)節(jié)點的注冊信息、初始狀態(tài)信息和能力參數(shù)信息之前，還包括：

10、初始化中央集群測試管理平臺。

11、作為優(yōu)選，中央集群測試管理平臺，包括：

12、各分布式系統(tǒng)節(jié)點的ip地址和端口號、每個節(jié)點的硬件配置、軟件環(huán)境、預(yù)定義的性能監(jiān)控指標(biāo)和警告閾值。

13、作為優(yōu)選，初始化中央集群測試管理平臺，包括：

14、軟件的安裝與部署、配置文件的加載、必要服務(wù)的啟動和初始狀態(tài)檢查。

15、作為優(yōu)選，接收各分布式系統(tǒng)節(jié)點的注冊信息、初始狀態(tài)信息和能力參數(shù)信息，包括：

16、計算節(jié)點在注冊時報告其當(dāng)前的cpu使用率和正在執(zhí)行的任務(wù)數(shù)量以及其cpu型號、核心數(shù)量和能夠承載的最大并發(fā)任務(wù)數(shù)作為其初始狀態(tài)和能力參數(shù)；

17、存儲節(jié)點報告其存儲空間的使用率和當(dāng)前存儲的數(shù)據(jù)量，并提供總存儲容量、讀寫速度及支持的存儲協(xié)議以描述其能力；

18、網(wǎng)絡(luò)節(jié)點則報告當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)的流量和連接數(shù)，以及最大吞吐量、支持的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議和延遲性能來概括其網(wǎng)絡(luò)處理能力；

19、服務(wù)節(jié)點報告服務(wù)的當(dāng)前運行狀態(tài)和服務(wù)響應(yīng)時間，以及能夠提供的服務(wù)類型、并發(fā)處理能力和軟硬件環(huán)境。

20、作為優(yōu)選，根據(jù)各分布式系統(tǒng)節(jié)點的注冊信息通過跨域通信橋接器建立基礎(chǔ)通信網(wǎng)絡(luò)，包括：

21、接收到各分布式系統(tǒng)節(jié)點的注冊信息后，分析各節(jié)點的網(wǎng)絡(luò)配置和能力參數(shù)；其中，所述網(wǎng)絡(luò)配置包括：ip地址、端口號以及支持的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議；

22、基于分析結(jié)果，確定網(wǎng)絡(luò)的拓撲結(jié)構(gòu)；其中，所述拓撲結(jié)構(gòu)包括：節(jié)點之間的連接方式、數(shù)據(jù)傳輸路徑和路由策略；

23、配置跨域通信橋接器，設(shè)定橋接規(guī)則和數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)策略；

24、通過跨域通信橋接器向各分布式系統(tǒng)節(jié)點發(fā)送網(wǎng)絡(luò)配置指令；其中，所述網(wǎng)絡(luò)配置指令包括：指定的ip地址、端口號、網(wǎng)絡(luò)協(xié)議以及認(rèn)證信息；

25、各分布式系統(tǒng)節(jié)點根據(jù)接收到的網(wǎng)絡(luò)配置指令調(diào)整其網(wǎng)絡(luò)設(shè)置，完成與跨域通信橋接器的連接和注冊；

26、完成基礎(chǔ)通信網(wǎng)絡(luò)的建立后，通過跨域通信橋接器進行通信測試，驗證網(wǎng)絡(luò)的連接性、穩(wěn)定性和性能指標(biāo)。

27、作為優(yōu)選，接收并分析來自各分布式系統(tǒng)節(jié)點的性能數(shù)據(jù)，依據(jù)分析結(jié)果評估整個分布式系統(tǒng)的健康狀態(tài)和性能狀況，包括：

28、接收并分析來自各分布式系統(tǒng)節(jié)點的性能數(shù)據(jù)，其中，所述性能數(shù)據(jù)包括：cpu使用率c、內(nèi)存使用率m、磁盤i/o速率s、網(wǎng)絡(luò)吞吐量d；

29、預(yù)定義每一項性能指標(biāo)正常運行閾值為：cpu使用率不超過α，內(nèi)存使用率不超過β，磁盤i/o速率低于每秒χ，網(wǎng)絡(luò)吞吐量至少達到φ；

30、其中，健康分?jǐn)?shù)hs的計算公式為：

31、

32、

33、

34、

35、

36、其中，α、β、χ、φ代表閾值。

37、作為優(yōu)選，基于評估結(jié)果識別出需要優(yōu)化或調(diào)整的分布式系統(tǒng)節(jié)點，并制定相應(yīng)的優(yōu)化策略，包括：

38、當(dāng)cpu使用率超過α同時hs小于1時，則下調(diào)計算節(jié)點；

39、當(dāng)內(nèi)存使用率超過β同時hs小于1時，則下調(diào)存儲節(jié)點；

40、當(dāng)磁盤i/o速率超過χ同時hs小于1時，則下調(diào)存儲節(jié)點；

41、當(dāng)網(wǎng)絡(luò)吞吐量低于φ同時hs小于1時，則上調(diào)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點。

42、為了實現(xiàn)上述目的，根據(jù)本技術(shù)的另一方面，提供了一種基于中央集群測試管理的分布式系統(tǒng)優(yōu)化控制系統(tǒng)。

43、根據(jù)本技術(shù)的基于中央集群測試管理的分布式系統(tǒng)優(yōu)化控制系統(tǒng)，包括：

44、接收模塊，用于接收各分布式系統(tǒng)節(jié)點的注冊信息、初始狀態(tài)信息和能力參數(shù)信息；

45、建立基礎(chǔ)通信網(wǎng)絡(luò)模塊，用于根據(jù)各分布式系統(tǒng)節(jié)點的注冊信息通過跨域通信橋接器建立基礎(chǔ)通信網(wǎng)絡(luò)；

46、性能數(shù)據(jù)收集請求模塊，用于按照預(yù)設(shè)時間向注冊的各分布式系統(tǒng)節(jié)點發(fā)出性能數(shù)據(jù)收集請求；

47、分析和評估模塊，用于接收并分析來自各分布式系統(tǒng)節(jié)點的性能數(shù)據(jù)，依據(jù)分析結(jié)果評估整個分布式系統(tǒng)的健康狀態(tài)和性能狀況；

48、識別和制定優(yōu)化策略模塊，用于基于評估結(jié)果識別出需要優(yōu)化或調(diào)整的分布式系統(tǒng)節(jié)點，并制定相應(yīng)的優(yōu)化策略；

49、發(fā)送指導(dǎo)模塊，用于將優(yōu)化策略轉(zhuǎn)化為具體執(zhí)行指令，下發(fā)至相應(yīng)分布式系統(tǒng)節(jié)點，指導(dǎo)系統(tǒng)節(jié)點進行自我優(yōu)化和調(diào)整。

50、為了實現(xiàn)上述目的，根據(jù)本技術(shù)的另一方面，提供了一種電子設(shè)備，所述電子設(shè)備包括：至少一個處理器；以及與所述至少一個處理器通信連接的存儲器；其中，所述存儲器存儲有可被所述至少一個處理器執(zhí)行的計算機程序，所述計算機程序被所述至少一個處理器執(zhí)行，以使所述至少一個處理器能夠執(zhí)行本發(fā)明任一項所述的基于中央集群測試管理的分布式系統(tǒng)優(yōu)化控制方法。

51、有益效果：在本技術(shù)實施例中，采用基于中央集群測試管理的分布式系統(tǒng)優(yōu)化控制的方式，通過接收各分布式系統(tǒng)節(jié)點的注冊信息、初始狀態(tài)信息和能力參數(shù)信息；根據(jù)各分布式系統(tǒng)節(jié)點的注冊信息通過跨域通信橋接器建立基礎(chǔ)通信網(wǎng)絡(luò)；按照預(yù)設(shè)時間向注冊的各分布式系統(tǒng)節(jié)點發(fā)出性能數(shù)據(jù)收集請求；接收并分析來自各分布式系統(tǒng)節(jié)點的性能數(shù)據(jù)，依據(jù)分析結(jié)果評估整個分布式系統(tǒng)的健康狀態(tài)和性能狀況；基于評估結(jié)果識別出需要優(yōu)化或調(diào)整的分布式系統(tǒng)節(jié)點，并制定相應(yīng)的優(yōu)化策略；將優(yōu)化策略轉(zhuǎn)化為具體執(zhí)行指令，下發(fā)至相應(yīng)分布式系統(tǒng)節(jié)點，指導(dǎo)系統(tǒng)節(jié)點進行自我優(yōu)化和調(diào)整，達到了支持動態(tài)優(yōu)化和自適應(yīng)調(diào)整的目的，從而實現(xiàn)了提高系統(tǒng)性能和穩(wěn)定性的技術(shù)效果，進而解決了現(xiàn)有技術(shù)中分布式系統(tǒng)在系統(tǒng)性能的實時監(jiān)控和全面優(yōu)化方面仍有不足，以及，邊緣設(shè)備集群的管理系統(tǒng)主要關(guān)注于邊緣設(shè)備的管理，并未充分解決分布式系統(tǒng)作為一個整體在性能優(yōu)化方面需求的技術(shù)問題。

52、與相關(guān)的現(xiàn)有技術(shù)相比，本技術(shù)至少具有以下主要技術(shù)優(yōu)點，本發(fā)明的有益效果是：

53、提高系統(tǒng)性能和穩(wěn)定性：通過實時監(jiān)控分布式系統(tǒng)各節(jié)點的性能數(shù)據(jù)，并基于數(shù)據(jù)分析制定優(yōu)化策略，本發(fā)明能夠有效地預(yù)防性能瓶頸的發(fā)生，減少系統(tǒng)故障率，從而顯著提高系統(tǒng)的整體性能和穩(wěn)定性。

54、優(yōu)化資源利用率：通過精確控制資源分配和任務(wù)調(diào)度，確保了資源的高效利用。通過避免資源的過度分配或浪費，幫助企業(yè)降低運營成本，提高投資回報率。

55、支持動態(tài)優(yōu)化和自適應(yīng)調(diào)整：借助于先進的數(shù)據(jù)分析與決策引擎，能夠根據(jù)系統(tǒng)運行狀態(tài)和性能數(shù)據(jù)動態(tài)調(diào)整優(yōu)化策略，實現(xiàn)自適應(yīng)優(yōu)化，保障系統(tǒng)在不斷變化的運行環(huán)境中保持最佳性能。

56、簡化系統(tǒng)管理和維護工作：通過集中化的測試管理和優(yōu)化控制，減少了系統(tǒng)管理的復(fù)雜性和維護工作量，使得系統(tǒng)管理員能夠更加便捷地監(jiān)控和管理整個分布式系統(tǒng)。

57、提升系統(tǒng)的可擴展性和靈活性：本發(fā)明的方法不僅適用于當(dāng)前的系統(tǒng)架構(gòu)和技術(shù)棧，其設(shè)計原則和實現(xiàn)機制同樣適用于以后的技術(shù)演進和系統(tǒng)擴展，確保了長期的應(yīng)用價值和靈活性。

58、綜上所述，本發(fā)明通過提供一種高效、智能的分布式系統(tǒng)優(yōu)化控制方法，不僅解決了現(xiàn)有技術(shù)中存在的性能優(yōu)化和資源管理問題，而且為分布式系統(tǒng)的穩(wěn)定運行和持續(xù)發(fā)展提供了有力支持，具有重要的實際應(yīng)用價值和廣闊的市場前景。