Nghiên cứu mô hình giám sát trực tuyến cho hệ phân tán quy mô lớn

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG TRẦN NGUYỄN HỒNG PHÚC NGHIÊN CỨU MÔ HÌNH GIÁM SÁT TRỰC TUYẾN CHO HỆ PHÂN TÁN QUY MÔ LỚN Chuyên ngành: KHOA HỌC MÁY TÍNH Mã số: 62 48 01 01 TÓM TẮT LUẬN ÁN TIẾN SĨ KỸ THUẬT Đà Nẵng, 2017 Công trình hoàn thành tại: ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG Người hướng dẫn khoa học: 1) PGS TS Lê Văn Sơn 2) PGS TSKH Nguyễn Xuân Huy Phản biện 1: ……………………………………………………… Phản biện 2: ……………………………………………………… Phản biện 3: ……………………………………………………… Luận án bảo vệ trước Hội đồng chấm luận án cấp Đại học Đà Nẵng họp tại: Đại học Đà Nẵng Vào hồi … ngày tháng ……năm …… Có thể tìm hiểu luận án tại: - Thư viện Quốc gia - Trung tâm Thông tin – Học liệu, Đại học Đà Nẵng DANH MỤC CÁC CÔNG TRÌNH KHOA HỌC ĐÃ CÔNG BỐ Lê Văn Sơn, Trần Nguyễn Hồng Phúc, "Nghiên cứu mô hình giám sát trực tuyến hệ thống mạng phân tán quy mô lớn", Kỷ yếu hội thảo quốc gia lần thứ 8, Một số vấn đề chọn lọc Công nghệ thông tin Truyền thông, NXB Khoa học Kỹ thuật, Hà Nội, pp 239-250, 2011 Trần Nguyễn Hồng Phúc, Lê Văn Sơn, "Giám sát hệ phân tán quy mô lớn sở phát triển giao thức SNMP", Tạp chí Khoa học Công nghệ Đại học Đà Nẵng, 8(57), pp 79-84, 2012 Phuc Tran Nguyen Hong, Son Le Van, "An online monitoring solution for complex distributed systems based on hierarchical monitoring agents", Proceedings of the 5th international conference KSE 2013, Springer, pp 187-198, 2013 Trần Nguyễn Hồng Phúc, Lê Văn Sơn, "Một phương pháp mô hình hóa kiến trúc cho đối tượng giám sát hệ phân tán", Tạp chí Khoa học Công nghệ Đại học Đà Nẵng, 1(74), pp 55-58, 2014 Trần Nguyễn Hồng Phúc, Lê Văn Sơn, "Xây dựng mô hình giám sát trạng thái hoạt động tương tác cho đối tượng hệ phân tán dựa máy trạng thái hữu hạn truyền thông", Tạp chí Khoa học Công nghệ Đại học Đà Nẵng, 3(112), pp 133-139, 2017 Phuc Tran Nguyen Hong, Son Le Van, "A Monitoring Solution for Basic Behavior of Objects in Distributed Systems", Rereach and Development on Information and Communications Technoloogy DICTVN Journal, phản biện xong chấp nhận ngày 28/02/2017 MỞ ĐẦU Tính cấp thiết việc nghiên cứu Những thành tựu đạt của ̣ phân tán viê ̣c chia sẻ thông tin, tài nguyên và môi trường mở cho phép kế t nố i, vâ ̣n hành, khai thác từ mo ̣i vi ̣ trí điạ lý làm cho ̣ phân tán ngày càng phát triể n rấ t nhanh về số lươ ̣ng, pha ̣m vi hoa ̣t đô ̣ng và cũng nhu cầ u sử du ̣ng Do đó, chất lượng hoạt động hệ phân tán nói chung phần tử kết nối mạng nói riêng nhận quan tâm đặc biệt nhà nghiên cứu, điều hành phát triển hệ thống Có nhiều giải pháp giám sát hệ phân tán nghiên cứu, phát triển thời gian qua cho phép kiểm soát, điều khiển hoạt động, phát cố thiết bị kết nối mạng toàn hệ thống Tuy nhiên, giải pháp giám sát tổng hợp kiến trúc hoạt động chung hệ phân tán có vai trò quan trọng việc hỗ trợ định nhanh cho người quản trị hệ phân tán, giúp phát sớm nguy tiềm ẩn hệ phân tán, hầu hết sử dụng công cụ hỗ trợ nhà sản xuất thiết bị xây dựng riêng, tiện ích tích hợp sẵn hệ điều hành Nên hạn chế phương pháp thông tin giám sát rời rạc, khó khăn cho người quản trị vấn đề quản lý tổng thể hệ thống Xuất phát từ tình hình trên, toán “Nghiên cứu mô hình giám sát trực tuyến cho hệ phân tán quy mô lớn” chọn làm đề tài nghiên cứu luận án Mục đích, đối tượng phạm vi nghiên cứu Mục đích nghiên cứu: Luận án nghiên cứu đề xuất mô hình hệ thống giám sát trực tuyến cho hệ phân tán quy mô lớn, làm sở cho phép phát triển giải pháp giám sát tổng hợp kiến trúc hoạt động đối tượng hệ phân tán quy mô lớn, hỗ trợ tích cực cho người quản trị thông tin toàn cục hệ phân tán, phát nhanh lỗi phát sinh trình hệ thống hoạt động, xem sở hỗ trợ giám sát mức cao trước vào phân tích chi tiết sâu hệ thống + Đối tượng nghiên cứu: - Các đối tượng vật lý mô hình phân cấp LSDS - Các giao thức mạng mô hình giám sát + Phạm vi nghiên cứu: - Hệ phân tán quy mô lớn phân cấp theo mức - Môi trường mạng TCP/IP - Các đối tượng thực truyền thông tương tác trực tiếp với qua phương pháp truyền thông điệp - Mô hình trình bày mức nguyên lý Phương pháp nghiên cứu Luận án triển khai với phương pháp nghiên cứu sau: - Phương pháp nghiên cứu lý thuyết - Phương pháp mô hình hóa - Phương pháp thực nghiệm Đóng góp luận án Về mặt khoa học: - Đề xuất mô hình hóa kiến trúc cho đối tượng vật lý hệ phân tán quy mô lớn - Đề xuất mô hình toán học cho phép mô tả hành vi đối tượng hệ phân tán dựa máy trạng thái truyền thông - Đề xuất hệ thống đa tác tử giám sát phân cấp chức theo mức: giám sát nút mạng, lớp mạng, miền quản trị toàn cục Về mặt thực tiễn: thực cài đặt số giải pháp giám sát Cấu trúc luận án - Mở đầu - Chương 1: Tổng quan giám sát hệ phân tán Thực khảo sát phân tích đánh giá số công trình giám sát - Chương 2: Mô hình hóa hệ phân tán quy mô lớn Luận án nghiên cứu đề xuất mô hình toán học cho kiến trúc hành vi nút mạng, lớp mạng, miền quản trị toàn cục hệ phân tán quy mô lớn phù hợp với mô hình quản trị phân cấp - Chương 3: Mô hình giám sát tổng hợp kiến trúc hành vi hệ phân tán quy mô lớn Luận án nghiên cứu đề xuất mô hình hệ thống đa tác tử giám sát cho hệ phân tán quy mô lớn với giải pháp giám sát tương ứng - Chương 4: Thực nghiệm đánh giá kết Trình bày số thực nghiệm kết phân tích đánh giá mô - Kết luận hướng phát triển Chương 1: TỔNG QUAN VỀ GIÁM SÁT HỆ PHÂN TÁN Nội dung chương thực khảo sát, phân tích đánh giá số công trình nghiên cứu giám sát hệ phân tán, qua xác định tồn cần tiếp tục nghiên cứu kiến trúc, chức năng, mô hình giải pháp thực thi giám sát hệ phân tán quy mô lớn 1.1 Hệ phân tán đặc trưng Hệ phân tán khảo sát với kiến trúc mạng phân tán chức phần mềm, ứng dụng phân tán theo hướng trình bày tác giả công trình Coulouris1 Kshemkalyani2 cộng Theo quan điểm hệ phân tán bao gồm đầy đủ đối tượng tính toán độc lập tự trị có nhớ riêng, thành phần ứng dụng liệu phân tán hệ thống mạng máy tính, hoạt động truyền thông tương tác đối tượng thực qua kỹ thuật truyền thông điệp Do hệ phân tán phát triển nhanh số lượng liên mạng, kết nối ứng dụng phân tán quan trọng thực quy mô ngày lớn, ngày nhiều người sử dụng kiện tương tác truyền thông George Coulouris cộng (2011) Ajay D Kshemkalyani Mukesh Singhal (2008) phạm vi lớn Những đặc trưng tạo nhiều thách thức cho quản trị hệ phân tán quy mô lớn  LSDS (Large-scale distributed systems), yêu cầu giám sát vận hành hệ thống đòi hỏi chặt chẽ để đảm bảo chất lượng hệ thống Để xây dựng mô hình giám sát hiệu cần phải xem xét đặc trưng yêu cầu hệ phân tán trình thiết kế hệ giám sát: - Trong suốt người sử dụng - Không có đồng hồ vật lý chung cho toàn hệ - Tự trị không đồng - Mở rộng cấu hình tái cấu hình linh hoạt - Số lượng lớn kiện xảy đồng thời phân tán - Phân tán rộng mặt địa lý nhiều mức quản trị - Giới hạn tài nguyên nhiều chế độ ưu tiên 1.2 Khảo sát mô ̣t số mô hin ̀ h giải pháp giám sát 1.2.1 Các tác vụ giám sát mô hình giám sát tham chiếu 1.2.2 Hệ thống ZM4/SIMPLE 1.2.3 Hệ thống MOTEL 1.2.4 Hệ thống MonALISA 1.2.5 Hệ thống giám sát PCMONS 1.2.6 Các công cụ giám sát tích hợp theo đối tượng 1.3 Phân tích đánh giá giám sát hệ phân tán 1.3.1 Phân tích đánh giá giải pháp 1.3.2 Phân tích đánh giá kiến trúc hệ thống giám sát 1.3.3 Phân tích đánh giá số tiêu chí giám sát hệ phân tán Thông qua viê ̣c thực hiê ̣n khảo sát và phân loa ̣i mô ̣t số hệ thống giám sát tiêu biể u dựa vào các tiêu chí bản: - Chức ̣ thố ng giám sát - Mô hình sở giám sát - Giải pháp thực thi giám sát - Mô hình giám sát Kế t quả đươ ̣c triǹ h bày các Bảng 1.2, 1.3, 1.4, 1.5 Bảng 1.2 Chức ̣ thố ng giám sát Hê ̣ thố ng giám sát ZM4/ SIMPLE JADE META PCMONS MOTEL Corba Trace MonALISA IBM Tivoli Các công cụ (OS, thiế t bi)̣ Chức giám sát Hiêụ Đố i Kiến trúc tươ ̣ng hành vi  Tính toán         Bảng 1.3 Mô hình sở giám sát Hê ̣ thố ng giám sát SNMP ZM4/ SIMPLE PCMONS MOTEL MonALISA IBM Tivoli Các công cụ (OS, thiế t bi)̣ Mô hin ̀ h sở Toán ho ̣c Công nghê ̣         Bảng 1.4 Giải pháp thực thi giám sát Hê ̣ thố ng giám sát SNMP ZM4/ SIMPLE BLACKBOX PCMONS MOTEL MonALISA Các công cụ (OS, thiế t bi)̣ Giải pháp thực thi Phầ n cứng Phầ n mề m  Lai       Bảng 1.5 Mô hình giám sát Hê ̣ thố ng giám sát SNMP ZM4/ SIMPLE PCMONS MOTEL Corba Trace MonALISA Các công cụ (OS, thiế t bi)̣ Kiế n trúc ̣ thố ng giám sát Phân cấp Tâ ̣p trung        Từ kế t quả các Bảng 1.2, 1.3, 1.4 1.5 trên, luận án nhâ ̣n thấ y rằ ng: - Các hệ thống triển khai để giải cho lớp toán giám sát cụ thể giám sát cố, cấu hình, hiệu năng, gỡ rối, lớp trung gian… Thuận lợi lớp bài này là giải tốt yêu cầu giám sát chi tiết toán quản trị đặt Tuy nhiên, khó khăn cho người quản trị việc vận hành sản phẩm, đồ ng thời ảnh lớn đến hiệu hệ thống chạy đồng thời nhiều sản phẩm - Giám sát tổng hợp về hoạt động, trạng thái, kiện thành phần {tiến trình, CPU, RAM } đối tượng hệ phân tán đóng vai trò quan trọng, hỗ trợ người quản trị nắ m bắ t đươ ̣c toàn các hoạt động hệ thố ng trước sâu vào phân tích chi tiết diễn bên cần thiết, hiê ̣n chủ yếu phải dựa vào công cụ rời rạc tích hợp theo đối tượng hệ điều hành cụ thể Nên không thể sử du ̣ng giải pháp này để giám sát các hoa ̣t đô ̣ng tổng hợp đối tượng LSDS - Phần mềm giám sát với ưu điểm nên nghiên cứu triển khai rộng rãi sản phẩm giám sát quản trị mạng TCP/IP - Các ̣ thố ng giám sát và quản tri ̣ đươ ̣c xây dựng dựa sở giải pháp công nghê ̣ và đươ ̣c thiế t kế theo mô hiǹ h tâ ̣p trung, nên vẫn còn tồ n ta ̣i những điể m yế u của ̣ thố ng ta ̣i các vi ̣ trí máy chủ giám sát này Do LSDS hệ thống phức tạp, người quản trị cần có mô hình giám sát hiệu trình quản lý vận hành hệ thống, luận án thấy rằng: toán giám sát tổng hợp kiến trúc hoạt động đối tượng LSDS có ý nghĩa quan trọng việc hỗ trợ tích cực cho công tác quản trị, cho phép thực giám sát LSDS mức cao, trước sử dụng hệ thống giám sát phân tích phức tạp khác để thực khai thác chi tiết hệ thống Chương 2: MÔ HÌNH HÓA CHO HỆ PHÂN TÁN QUY MÔ LỚN 2.1 Thông tin đối tượng giám sát Trong hệ phân tán, các thiế t bi ̣như máy tra ̣m, máy chủ… là các đố i tươ ̣ng vâ ̣t lý thực hoạt động tương tác truyề n thông với nhau, mỗi đố i tươ ̣ng bao gồm nhiều thành phần tài nguyên phần cứng, phần mềm gắn liền với trạng thái, kiện tương ứng PROCESS MEM CPU Monitor HDD IO NIC Local operations Communication operations Hình 2.1 Hoạt động của đố i tượng được giám sát Các thông tin liên quan đế n hoạt động đố i tươ ̣ng chia thành hai phần Hình 2.1 Phần giao tiếp - hoạt động cục (local operations) Phần giao tiếp - quản trị (communication operations) 10 status = status(NODESC)  {S_NOR} {S_ABNOR}, status(NODESC)  status(n2){S_NOR}, {S_NOR}: status(n1){S_NOR} status(NODESC) {S_ABNOR}: status(n1){S_ABNOR} status(n2){S_ABNOR}, comm(NODESC,PORTSC) kết nối truyền thông nút ma ̣ng 2.2.2 Mô hình hành vi cho đối tượng hệ phân tán Mô hình hành vi trình bày trạng thái phản ứng đối tượng trước kiện nhận Máy trạng thái đươ ̣c ứng du ̣ng phổ biế n ̣ thố ng kiện rời ̣c, hệ điều hành giao thức để mô tả các sự kiê ̣n, tra ̣ng thái và chuyể n đổ i tra ̣ng thái Mô hình máy trạng thái hữu ̣n truyề n thông CFSM (Communicating Finite State Machine) xem phù hợp cho viê ̣c mô hình hóa hoa ̣t đô ̣ng tương tác truyề n thông nhận nhiều quan tâm nhà khoa học việc ứng dụng vào đặc tả hành vi hệ thống Trong mô hiǹ h này, trình chuyển đổi trạng thái máy kích hoạt kiện vào đồng thời phát kiện tương ứng3 Trên sở đó, CFSM biểu diễn sau: CFSM  in , out , S ,  , s0  (2.4) Trong đó: in : Tập hợp kiện nhận vào, out : Tập hợp kiện phát ra, S : Tập hợp hữu hạn trạng thái, s0S : Trạng thái ban đầu,  : Hàm biểu diễn chuyển đổi trạng thái đinh ̣ nghiã sau Gerard J Holzmann (1991) 11 : S  in  S  (out  d)* (*: biểu diễn tập kiện phát bao gồm kiện null) Để xác đinh ̣ tra ̣ng thái và sự kiê ̣n hàm , luận án sử du ̣ng phép chiế u PSin, PEin,PSout, PEout, sau: Tiń hiê ̣u vào: PSin : S   in  S  PEin : S   in   in (2.5) Tiń hiê ̣u ra:  PS out : S   out *  S  * *  PEout : S   out    out  (2.6) Mô hình máy CFSM sử dụng trạng thái kiện liên quan để mô tả hoạt động, hành vi đối tượng sử dụng phổ biến trình bày giao thức truyền thông, chương trình dịch Như vậy, thông qua trạng thái, kiện mô hình máy trạng thái CFSM dễ dàng hỗ trợ việc xây dựng phương pháp thu thập thông tin cần quan tâm Máy trạng thái cho phép thực tổ hợp nhiều máy tra ̣ng thái bản, xét hai máy CFSM1 CFSM2 biểu diễn biểu thức (2.4), kết tổ hơ ̣p hai máy tra ̣ng thái ta ̣o máy tra ̣ng thái hữu hạn truyền thông tổ hợp sau: CFSM  CFSM || CFSM       in _ ,  out _ , S1 , 1 , s01 ||  in _ ,  out _ , S ,  , s02 (2.7)   in ,  out , S ,  , s0  Trong đó: in = in_1  in_2 : tâ ̣p sự kiê ̣n vào của CFSM1 CFSM2, out = out_1  out_2 : tâ ̣p sự kiê ̣n của CFSM1 CFSM2, S = S1  S2 : tâ ̣p tra ̣ng thái của CFSM1 CFSM2, s0 = (s01, s02) : tra ̣ng thái đầ u của CFSM1 CFSM2, Với s1S1, s2S2 in:  = 1  2 = S1  S2  in  S1  S2  (out  d)* 12 2.3 Mô hình hóa cho hệ phân tán quy mô lớn Đố i với ̣ thố ng có quy mô lớn và phức ta ̣p, viê ̣c biểu diễn mô hình hóa trực tiế p toàn cu ̣c ̣ thố ng là thách thức lớn, xem vấn đề không khả thi khối lượng lớn thông tin cần thể hiện, nguồn lực xử lý thực tế thiết bị liên quan có hạn Vì vậy, để mô hình hóa ̣ thố ng lớn cách hiệu quả, số công trình nghiên cứu áp dụng phương pháp phân rã thành hệ thống tương ứng4 Hệ phân tán LSDS Miền quản trị Lớp mạng Đối tượng giám sát Hình 2.12 Mô hình quản trị phân cấp hệ phân tán quy mô lớn Dựa sở trình bày hệ thống lớn theo mô hình phân cấp miền quản trị kết hợp với không gian địa phân cấp miền, LSDS khảo sát luận án có kiến kiến trúc phân cấp theo bốn mức Hình 2.12 2.3.1 Mô hình kiến trúc hệ phân tán quy mô lớn Trên sở mô hình phân cấp LSDS, mô hình hóa kiến trúc LSDS thực với bốn mức: mô hình kiến trúc AM_MO cho đối tượng nút mạng MO, mô hình kiến trúc AM_MN cho đối tượng lớp mạng MN, mô hình kiến trúc AM_MD cho đối tượng miền quản trị MD mô hình kiến trúc AM_DS hệ phân tán quy mô lớn DS a) Mô hình kiến trúc AM_MO Yannick Pencolé , marie-odile cordier, Laurence Rozé (2002) 13 AM _ MO  NODES MO , NETS MO , DOMAINS MO , LINKS MO , PORTS MO , status, comm  (2.9) b) Mô hình kiến trúc AM_MN AM _ MN  AM _ MO1 || AM _ MO2 || || AM _ MOk Từ biểu thức (2.3) mô tả kết tổ hợp, AM_MN biểu diễn sau: AM _ MN  NODES MN , NETS MN , DOMAINS MN , LINKS MN ,  (2.10)  (2.11)  (2.12) PORTS MN , status, comm c) Mô hình kiến trúc AM_MD AM _ MD  AM _ MN1 || AM _ MN2 || || AM _ MNm Vì AM_MD biểu diễn: AM _ MD  NODES MD , NETS MD , DOMAINS MD , LINKS MD , PORTS MD , status, comm d) Mô hình kiến trúc AM_DS AM _ DS  AM _ MD1 || AM _ MD2 || || AM _ MDn Vì AM_DS biểu diễn: AM _ DS  NODES DS , NETS DS , DOMAINS DS , LINKS DS , PORTS DS , status, comm 2.3.2 Mô hình hành vi hệ phân tán quy mô lớn Mô hình hóa hành vi LSDS thực với mức cụ thể: mô hình hành vi F_MO cho đối tượng nút mạng MO hệ phân tán, mô hình hành vi F_MN cho lớp mạng MN, mô hình hành vi F_MD cho miền quản trị MD mô hình hành vi F_DS cho hệ phân tán quy mô lớn DS Trong số trường hợp đặc biệt, mô hình hành vi đối tượng không thay đổi trạng thái nhận kiện phát kiện, chuyển đổi trạng thái không nhận kiện không phát kiện a) Mô hình hành vi F_MO 14 Từ mô hình thành phần trên, mô hình hành vi F_MO mô hình tổng hợp máy trạng thái {F_PROC, F_CPU, F_MEM, F_IO, F_HDD, F_NIC} biểu diễn sau: F _ MO  F _ PROC|| F _ CPU || F _ MEM || F _ IO || F _ HDD || F _ NIC Theo phép toán tổ hợp (2.7) F_MO máy trạng thái biểu diễn sau:  F _ MO  in _ MO , out _ MO , SMO ,  MO , s0 _ MO  (2.19) b) Mô hình hành vi F_MN F_MN đươ ̣c biể u diễn sau F _ MN  F _ MO1 || F _ MO2 || || F _ MOk Từ kết biểu thức (2.7) mô tả tổ hợp máy trạng thái, F_MN biểu diễn sau:  F _ MN  in _ MN , out _ MN , SMN ,  MN , s0 _ MN  (2.20) c) Mô hình hành vi F_MD F_MD đươ ̣c biể u diễn sau F _ MD  F _ MN1 || F _ MN2 || || F _ MNm Từ biểu thức (2.7) mô tả kết tổ hợp máy trạng thái, F_MD biểu diễn sau:  F _ MD  in _ MD , out _ MD , SMD ,  MD , s0 _ MD  (2.21) d) Mô hình hành vi toàn cục F_DS F_DS đươ ̣c biể u diễn sau: F _ DS  F _ MD1 || F _ MD2 || || F _ MDn Từ biểu thức (2.7) mô tả kết tổ hợp máy trạng thái, F_DS biểu diễn sau:  F _ DS  in _ DS , out _ DS , SDS ,  DS , s0 _ DS  (2.22) 15 Chương 3: MÔ HÌNH GIÁM SÁT TỔNG HỢP KIẾN TRÚC VÀ HÀNH VI CƠ BẢN HỆ PHÂN TÁN QUY MÔ LỚN 3.1 Đề xuất mô hình giám sát cho hệ phân tán quy mô lớn 3.1.1 Mô hình thực thể giám sát kiến trúc Mô hình thực thể giám sát kiến trúc Nút mạng ME_AM_MO Lớp mạng ME_AM_MN Miền quản trị ME_AM_MD Toàn cục LSDS ME_AM_DS Nút mạng AM_MO Lớp mạng AM_MN Miền quản trị AM_MD Toàn cục LSDS AM_DS MA Hình 3.2 Mô hình giám sát kiến trúc LSDS Thực thể giám sát ME_AM_MO thực quan sát thu thập thông tin kiến trúc nút mạng Mỗi lớp mạng giám sát có mô hình AM_MN thực giám sát thực thể ME_AM_MN ME_AM_MD thực tổng hợp tạo báo cáo giám sát cho miền quản trị giám sát, ME_AM_DS xây dựng kiến trúc tổng thể 3.1.2 Mô hình thực thể giám sát hành vi Mô hình thực thể giám sát hành vi Nút mạng ME_F_MO Lớp mạng ME_F_MN Miền quản trị ME_F_MD Toàn cục LSDS ME_F_DS Nút mạng F_MO Lớp mạng F_MN Miền quản trị F_MD Toàn cục LSDS F_DS MA Hình 3.3 Mô hình giám sát hành vi LSDS Thực thể giám sát ME_F_MO thu thập thông tin trạng thái, hoạt động tương ứng nút mạng Mỗi lớp mạng giám sát giám sát thực thể ME_F_MN ME_F_MD thực 16 tổng hợp tạo báo cáo giám sát cho miền quản trị, ME_F_DS xây dựng báo cáo giám sát hành vi toàn cục LSDS 3.1.3 Mô hình hệ thống đa tác tử giám sát Mô hình giám sát tổng hợp kiến trúc hoạt động LSDS luận án nghiên cứu đề xuất hệ thống đa tác tử giám sát, thiết kế Hình 3.5 3.6 Bảng 3.3 Danh sách tác tử giám sát STT Tác tử TTMO TTMN TTMD TTDS Chức Giám sát nút mạng Giám sát lớp mạng Giám sát miền quản trị Giám sát toàn cục LSDS TTMO Điều khiển Chức TTMO TTMN Điều khiển Chức TTMN DB DB Nút mạng MO TTMD Điều khiển Chức TTMD DB Lớp mạng MN TTDS Điều khiển Chức TTDS DB Miền quản trị MD Toàn cục LSDS DS Hình 3.5 Mô hình hệ thống tác tử giám sát Ứng dụng giám sát MA cung cấp cho người quản trị phiên quản trị giám sát, qua người quản trị tạo yêu cầu giám sát cụ thể Đồng thời MA trình bày kết giám sát Điều khiển TTMO TTMN TTMD TTDS Điều khiển Điều khiển Điều khiển Điều khiển Chức TTMO Chức TTMN Chức TTMD Chức TTDS Điều khiển Trình bày Phân tích Hoạt động giám sát Hình 3.6 Mô hình tương tác hệ thống giám sát Người quản trị 17 Hệ thống tác tử giám sát hoạt động tương tác truyền thông với theo kênh độc lập: kênh điều khiển kênh hoạt động giám sát Kênh điều khiển Kênh hoạt động giám sát 3.2 Giải pháp giám sát 3.2.1 Giải pháp giám sát kiến trúc a Phương pháp thực b Giải pháp giám sát Giải pháp AM_MONITOR: giám sát kiến trúc Với yêu cầu giám sát mức nút mạng: Bước 1: khởi tạo tập thông tin thành phần liên quan Bước 2: khai thác thông tin kiến trúc Bước 3: tạo báo cáo giám sát từ tập thông tin Với yêu cầu giám sát mức lớp mạng, miền quản trị toàn cục LSDS: Bước 1: khởi tạo tập thông tin thành phần liên quan Bước 2: khai thác thông tin kiến trúc Bước 3: thực phân tích tổng hợp thông tin giám sát Bước 4: tạo báo cáo giám sát từ tập thông tin Kết thúc 3.2.2 Giải pháp thu thập thông tin hành vi a Phương pháp thực b Giải pháp giám sát Giải pháp CFSM_MONITOR: giám sát hành vi Với yêu cầu giám sát thành phần CP{PROCESS, CPU, MEM, IO, HDD, NIC}: Bước 1: khởi tạo tập thông tin liên quan hành vi Bước 2: khai thác thông tin hành vi từ hàm  F_OBJ Bước 3: tạo báo cáo giám sát từ tập thông tin 18 Với yêu cầu giám sát mức nút mạng, lớp mạng, miền quản trị toàn cục LSDS: Bước 1: khởi tạo tập thông tin liên quan hành vi Bước 2: khai thác thông tin hành vi từ hàm  F_OBJ Bước 3: thực phân tích tổng hợp thông tin Bước 4: tạo báo cáo giám sát từ tập thông tin Kết thúc 3.2.3 Giải pháp hỗ trợ điều chỉnh tải cho hệ thống giám sát a Phương pháp thực b Giải pháp hỗ trợ Giải pháp ADJ_MOSERVER: điều chỉnh tải giám sát Với yêu cầu thực tách tải: Bước 1: xác định tập nút mạng GP làm tải giám sát cho máy chủ S (tải >80% CPU) Bước 2: xác định máy chủ giám sát S’ Bước 3: Thiết lập quyền giám sát S’ với tập nút mạng NODES  GP, đảm bảo tải giám sát