项目名称: 基于统计监测的网构软件异常诊断研究

项目编号: No.61173004

项目类型: 面上项目

立项/批准年度: 2012

项目学科: 计算机科学学科

项目作者: 钟华

作者单位: 中国科学院软件研究所

项目金额: 60万元

中文摘要: Internet的复杂性、开放性和动态性使得提供在线服务的网构软件更易于暴露错误,而快速准确的异常诊断成为提高网络服务可靠性和可用性的关键。网构软件异常诊断就是检测网构软件的异常现象,并且分析和定位其出现的原因,从而避免失败的发生或减少由失败造成的影响。在已有研究中,构件级监测数据因开销较大而难于在线获取与统计;基于历史数据建立软件模型,缺乏演化能力而无法适应网构软件的动态性;根据度量间关联异常诊断,问题定位粒度过大而不精确。因此,针对现有研究在效率、适应性、准确性等方面存在的不足,本课题基于统计监测的方法,面向网构软件研究异常诊断技术,研究内容包括:面向OSGi框架的网构软件监测方法、网构软件运行状态模型的建立与演化、网构软件异常检测与诊断。并实现异常诊断框架,结合实际系统对提出的模型、方法和技术进行验证。旨在快速发现并准确定位问题,为实现具有高可靠性的网构软件提供理论依据和技术支撑。

中文关键词: 异常检测;故障诊断;软件监测;统计分析;网构软件

英文摘要:

英文关键词: Anomaly Detection;Fault Diagnosis;Software Monitoring;Statistical Analysis;Internetware

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在数据挖掘中,异常检测(英语:anomaly detection)对不符合预期模式或数据集中其他项目的项目、事件或观测值的识别。通常异常项目会转变成银行欺诈、结构缺陷、医疗问题、文本错误等类型的问题。异常也被称为离群值、新奇、噪声、偏差和例外。 特别是在检测滥用与网络入侵时,有趣性对象往往不是罕见对象,但却是超出预料的突发活动。这种模式不遵循通常统计定义中把异常点看作是罕见对象,于是许多异常检测方法(特别是无监督的方法)将对此类数据失效,除非进行了合适的聚集。相反,聚类分析算法可能可以检测出这些模式形成的微聚类。 有三大类异常检测方法。[1] 在假设数据集中大多数实例都是正常的前提下,无监督异常检测方法能通过寻找与其他数据最不匹配的实例来检测出未标记测试数据的异常。监督式异常检测方法需要一个已经被标记“正常”与“异常”的数据集,并涉及到训练分类器(与许多其他的统计分类问题的关键区别是异常检测的内在不均衡性)。半监督式异常检测方法根据一个给定的正常训练数据集创建一个表示正常行为的模型,然后检测由学习模型生成的测试实例的可能性。
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