8、故障检测与定位技术解析

故障检测与定位技术解析

在网络系统的运行过程中，故障检测与定位是保障系统稳定运行的关键环节。本文将介绍几种常见的故障检测与定位方法，包括基于组件交互建模、路径形状建模以及推理的故障诊断方法。

1. 组件交互建模与异常检测

在进行组件交互建模时，需要区分组件类和组件实例。例如，每个由相应 Java 类定义的 EJB 类型可视为一个组件类，除单例 Bean 外，EJB 类可能会创建多个实例来处理不同用户请求，这些实例即为组件实例。

在相关模型中，仅考虑组件实例与其他所有组件类之间的交互。这样做的原因一是同一组件类的不同实例之间的交互水平可能不同，二是使用卡方检验进行异常检测，同时也使建模过程更具可扩展性，因为基于互联网的应用中每个组件类的实例数量可能非常大。

对于一个包含 n 个组件类的系统，组件实例的交互模型由该组件实例与其他 n - 1 个组件类之间的一组加权链接组成，每个链接的权重是组件实例与链接的组件类进行交互的概率，所有链接的权重之和为 1。

下面通过一个具体例子来说明。假设有一个包含 5 个组件类的系统：
- 网络组件类 A：其实例（a1 到 a4）处理终端用户的请求。
- 应用逻辑组件类 B：由多个有状态会话 Bean 实例（b1、b2、b3）组成，用于处理与终端用户的对话。
- 应用逻辑组件类 C 和 D：每个类只有一个单例会话 Bean 实例，代表系统中要共享的状态，如产品库存。
- 数据库服务器组件类 E：代表处理终端用户请求时涉及的特定表（即持久状态）。

系统拓扑显示，A 仅与 B 直接交互，B 与 C 和 D 交互，C 和 D 与 E 交互。以组件实例 b1 为