(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202210515471.0 (22)申请日 2022.05.11 (71)申请人 甘肃省气象信息与技 术装备保障中 心 地址 730020 甘肃省兰州市城关区东岗东 路2070号甘肃省气象局 (72)发明人 陈旭辉　张鸿　刘洋　高鹏　徐娟　 陈晓峰　许竹霞　黄芳芳　孔小怡　 付杰　张春燕　 (74)专利代理 机构 西安研创天下知识产权代理 事务所(普通 合伙) 61239 专利代理师 张红哲 (51)Int.Cl. G06F 9/445(2018.01) G06F 8/71(2018.01)G06F 9/50(2006.01) (54)发明名称 Linux大规模集群 应用管理系统 (57)摘要 本发明提出一种Linux大规模集群应用管理 系统， 其基于无代理分级应用管理模型， 实现不 同集群应用的统一集中监控和管理。 其将Linux 集群及分布式环境下应用按照运行方式分为主 备应用、 并行应用、 资源池应用和互斥 应用， 将管 理对象按功能分为应用、 应用组和应用系统三 种。 在该模型中， 采用多叉树剪枝算法来解决多 个应用之间的依赖关系； 提出按照运行模式、 进 程关键字和进程数量三个维度对应用状态进行 综合评估的方法； 对资源池模式应用提出应用均 衡调度算法； 提出应用克隆技术， 将一台主机上 的应用克隆到另一台主机； 采用缓存和并行化技 术提高模型的执行效率。 基于该模型实现Linux 大规模集群应用管理系统， 提高了IT运维自动化 程度。 权利要求书3页 说明书13页 附图3页 CN 115098179 A 2022.09.23 CN 115098179 A 1.一种Linux大规模集群应用管理系统， 该系统基于通用应用管理模型实现， 其特征在 于， 该系统采用分级 管理模式， 由第一级的应用管理系统和 第二级的超级 管理系统组成， 所 述第一级的应用管理系统设置在各个子系统上， 用于实现通用应用管理模型 的管理功能； 第二级的超级管理系统用于管理各子系统上部署的第一级的应用管理系统； 超级管理系统， 用于管理多个 应用管理系统； 应用管理系统， 用于管理应用系统内所有的应用。 2.如权利要求1所述的Linux大规模集群应用管理系统， 其特征在于， 所述应用管理系 统包括配置管理模块、 应用控制模块、 应用监控模块、 系统监控模块、 运 维工具模块、 日志模 块、 显示模块； 配置管理模块， 用于配置系统中的参数； 应用监控 模块， 用于对系统中的应用状态进行监控； 应用控制模块， 用于对各个 应用进行启动、 停止、 重启等操作； 系统监控模块， 用于对主机CPU、 内存、 磁盘空间、 磁盘IONODE空间的使用情况进行监 控； 运维工具模块， 用于提供多个维护工具实现远程进程查看、 远程执行命令、 应用备份还 原、 应用克隆、 cro ntab备份还原、 建立多台主机之间的s sh互信以及配置转换； 日志模块， 用于对应用管理系统执 行的操作记录形成操作日志； 显示模块， 用于对操作结果进行展示。 3.如权利要求1所述的Linux大规模集群应用管理系统， 其特征在于， 所述通用应用管 理模型包括应用管理对象、 应用管理对象之间的依赖关系和应用管理对象的管理行为； 应用管理对象， 包括应用、 应用组和应用系统； 依赖关系， 用于描述 不同应用之间的启动顺序； 管理行为， 用于描述针对不同管理对象的各种操作行为。 4.如权利要求3所述的Linux大规模集群应用管理系统， 其特征在于， 所述应用运行在 一台或多台主机上， 具有相同的启动命令， 启动 后常驻内存， 提供持续 性服务； 所述应用组由实现一项功能的多个 应用的按照一定规则组成； 所述应用系统由按一定规则组合的多个 应用组组成。 5.如权利要求4所述的Linux大规模集群应用管理系统， 其特征在于， 所述应用按照运 行方式分为主备应用、 并行应用、 资源 池应用和互斥应用； 主备应用， 只能在主机列表中的其中一台主机上运行； 并行应用， 运行在主机列表中的所有 主机上； 资源池应用， 运行在资源 池中的任意几台主机上； 互斥应用， 仅支持应用组， 两个不同的应用组， 同时只能启动一个， 其中的一个应用组 启动， 则另一个 应用组必须停止 。 6.如权利要求5所述的Linux大规模集群应用管理系统， 其特征在于， 所述应用的启动 方式包括： 多主机并行启动， 从主机列表中多个主机并行启动， 候选启动主机从主机列表中按顺 序获取， 适用于并行应用和资源 池应用； 均衡方式启动， 从多个主机并行启动， 候选启动主机从主机列表中按CPU负载排序后自权　利　要　求　书 1/3 页 2 CN 115098179 A 2动选择， 适用于资源 池模式应用； 单主机启动， 运行在多个主机上， 启动命令仅在一个主机上执行， 候选启动主机从主机 列表中选取第一个可用主机， 适用于自带 单点启动功能的并行应用或资源 池应用。 7.根据权利要求6所述的Linux大规模集群应用管理系 统， 其特征在于， 所述依赖关系 分为应用组内依赖关系和应用组间依赖关系； 应用组内依赖关系， 用于描述一个应用组内部的多个应用的启动顺序和停止顺序， 由 应用在组中的顺序决定， 为隐式依赖关系， 无需声明； 应用组间依赖关系， 包括 隐式组间依赖关系和显示组间依赖关系； 所述 隐式组间依赖 关系用于描述一个应用系统中应用组的启动顺序， 该关系 无需配置， 隐含在应用组在应用 系统中的顺序中； 显式组间依赖关系用于描述任意应用组之间的启动顺序， 在应用组中可 配置。 8.根据权利要求7所述的Linux大规模集群应用管理系 统， 其特征在于， 所述可配置的 显式组间依赖关系包括： 先启动组、 后重启组和互斥组； 先启动组， 用于设置本应用组启动 时必须先启动的上游应用组， 一个应用组支持配置 多个上游应用组； 后重启组， 用于设置 本应用组重启时需重启的下游应用组， 可支持多个； 互斥组， 用于设置 本应用组启动时必须停止的另一个 应用组。 9.根据权利要求3所述的Linux大规模集群应用管理系 统， 其特征在于， 所述管理行为 包括系统监控、 应用监控、 应用控制和运维工具； 系统监控， 用于监控主机CPU、 内存、 磁盘空间、 磁盘IONODE空间使用情况， 且可设置监 控告警阈值和排除项； 应用监控， 用于对主机、 应用、 应用组运行是否正常进行监控， 对应用状态从运行模式、 进程、 进程数量进行评估， 并对每台主机、 应用、 应用组进行定性评判； 应用控制， 用于实现集群或分布式环境下应用的操作， 所述操作包括启动、 停止、 强制 停止、 重启、 主备切换、 负载均衡和监控， 控制对象为应用系统、 应用组、 应用； 运维工具， 用于实现集群或分布式环境下应用的运维， 其包括远程进程查看、 远程执行 命令、 应用备份还原、 应用克隆、 cro ntab备份还原、 s sh互信工具和VCS配置转换。 10.根据权利要求9所述的Linux大规模集群应用管理系统， 其特征在于， 所述应用监控 采用应用状态智能评估技术对主机、 应用运行状态进 行评估， 其包括进程监控、 主机状态评 估和应用状态评估； 进程监控， 用于通过设置监控项对应用中的进程数量进行监控， 并根据每个监控项对 应的进程在主机中的数量， 将进程状态评估为0 ‑正常、 1‑部分异常、 2 ‑未启动、 3 ‑ssh异常， 评估公式为： 其中i为监控项序号， ni为第i个监控项的进程数量， Pi_min为进程数量下线， Pi_max为权　利　要　求　书 2/3 页 3 CN 115098179 A 3