用于監(jiān)測(cè)系統(tǒng)性能和可用性的系統(tǒng)和方法
【專利說(shuō)明】
【背景技術(shù)】
[0001]由于應(yīng)用系統(tǒng)從傳統(tǒng)的以設(shè)備為中心的架構(gòu)轉(zhuǎn)變?yōu)槔霉蚕淼挠?jì)算資源的基于云或其它網(wǎng)絡(luò)的系統(tǒng)，用于評(píng)價(jià)可用性和/或服務(wù)質(zhì)量的傳統(tǒng)方法可能會(huì)遭受許多缺點(diǎn)。除了單個(gè)設(shè)備或孤立系統(tǒng)的可用性和/或質(zhì)量之外，傳統(tǒng)方法可能不適合于分析。此外，與云類型的計(jì)算網(wǎng)絡(luò)相關(guān)聯(lián)的規(guī)模、復(fù)雜性、以及附加的依賴性提供了由用于評(píng)價(jià)可用性和/或服務(wù)質(zhì)量的傳統(tǒng)技術(shù)所面臨的另外的挑戰(zhàn)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0002]在一個(gè)實(shí)施例中，提供了包括系統(tǒng)分析模塊和確定模塊的估測(cè)模塊。系統(tǒng)分析模塊被配置為獲得對(duì)應(yīng)于多元件系統(tǒng)的系統(tǒng)范圍操作的操作信息。多元件系統(tǒng)包括:由至少一個(gè)公共通信鏈路通信地耦合的多個(gè)元件。確定模塊被配置為使用對(duì)應(yīng)于多元件系統(tǒng)的系統(tǒng)范圍操作的操作信息來(lái)確定多元件系統(tǒng)的多個(gè)元件中的至少一個(gè)元件的將來(lái)健康狀況。
[0003]在另一個(gè)實(shí)施例中，提供了一種方法，該方法包括獲得對(duì)應(yīng)于多元件系統(tǒng)的系統(tǒng)范圍操作的操作信息，該多元件系統(tǒng)包括:由至少一個(gè)公共通信鏈路通信地耦合的多個(gè)元件。該方法還包括:在估測(cè)系統(tǒng)的一個(gè)或多個(gè)處理模塊處，使用對(duì)應(yīng)于多元件系統(tǒng)的系統(tǒng)范圍操作的操作信息來(lái)確定多元件系統(tǒng)的多個(gè)元件中的至少一個(gè)元件的將來(lái)健康狀況。
[0004]在另一個(gè)實(shí)施例中，提供了一種包括一個(gè)或多個(gè)計(jì)算機(jī)軟件模塊的有形的和非暫時(shí)性的計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)。該一個(gè)或多個(gè)計(jì)算機(jī)軟件模塊被配置為指導(dǎo)一個(gè)或多個(gè)處理器來(lái)獲得對(duì)應(yīng)于多元件系統(tǒng)的系統(tǒng)范圍操作的操作信息，該多元件系統(tǒng)包括:由至少一個(gè)公共通信鏈路通信地耦合的多個(gè)元件。該一個(gè)或多個(gè)計(jì)算機(jī)軟件模塊還被配置為指導(dǎo)一個(gè)或多個(gè)處理器使用對(duì)應(yīng)于多元件系統(tǒng)的系統(tǒng)范圍操作的操作信息來(lái)確定多元件系統(tǒng)的多個(gè)元件中的至少一個(gè)元件的將來(lái)健康狀況。
【附圖說(shuō)明】
[0005]圖1是根據(jù)各種實(shí)施例的系統(tǒng)的示意性框圖。
[0006]圖2是根據(jù)各種實(shí)施例的用于開(kāi)發(fā)模型的方法的流程圖。
[0007]圖3是根據(jù)各種實(shí)施例的皮膚至屏幕(skinto screen)延遲的示例的視圖。
[0008]圖4是根據(jù)各種實(shí)施例的用于訪問(wèn)與多元件系統(tǒng)相關(guān)聯(lián)的將來(lái)健康狀況的方法的流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0009]當(dāng)結(jié)合附圖閱讀時(shí)，將更好地理解各種實(shí)施例。在一定程度上，【附圖說(shuō)明】了各種實(shí)施例的功能框的圖解，功能框不一定表明在硬件電路之間的分割。因此，例如，功能框中的一個(gè)或多個(gè)功能框(例如，處理器、控制器或存儲(chǔ)器)可以被實(shí)現(xiàn)成單片硬件(例如，通用信號(hào)處理器或隨機(jī)存取存儲(chǔ)器、硬盤、或諸如此類)或多片硬件。類似地，任何程序可以是獨(dú)立的程序，可以作為子程序被包含在操作系統(tǒng)中，可以是在安裝的軟件包中的功能，以及諸如此類。應(yīng)當(dāng)理解的是，各種實(shí)施例不局限于在附圖中示出的布置和機(jī)構(gòu)(instrumentality)ο
[0010]如本申請(qǐng)中使用的，詞語(yǔ)“系統(tǒng)”、“單元”或“模塊”可以包含:操作以執(zhí)行一個(gè)或多個(gè)功能的硬件和/或軟件系統(tǒng)。例如，模塊、單元、或系統(tǒng)可以包括:計(jì)算機(jī)處理器、控制器、或其它基于邏輯的設(shè)備，其基于存儲(chǔ)在諸如計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)器的有形的和非暫時(shí)性的計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)上的指令來(lái)執(zhí)行操作?？商娲兀K、單元、或系統(tǒng)可以包括:硬接線設(shè)備，其基于該設(shè)備的硬接線邏輯來(lái)執(zhí)行操作。在附圖中示出的模塊或單元可以表示硬件和軟件或它們的組合，該硬件基于軟件或硬接線指令進(jìn)行操作，該軟件指導(dǎo)硬件以執(zhí)行操作。如本申請(qǐng)中使用的，以單數(shù)陳述的并在前面有詞語(yǔ)“一個(gè)”或“一種”的元件或步驟應(yīng)當(dāng)被理解為不排除多個(gè)所述元件或步驟，除非明確地闡明此類排除。此外，對(duì)“一個(gè)實(shí)施例”的提及不是旨在被解釋為排除也包含所陳述的特征的另外實(shí)施例的存在。此外，除非另有明確地闡明，否則“包括”或“具有”具有特定屬性的一個(gè)元件或多個(gè)元件的實(shí)施例可以包含不具有該屬性的另外的此類元件。
[0011]—般地，各種實(shí)施例利用計(jì)算系統(tǒng)數(shù)據(jù)、網(wǎng)絡(luò)日志數(shù)據(jù)、基于物理的模型、或統(tǒng)計(jì)信息中的一個(gè)或多個(gè)以評(píng)價(jià)多元件系統(tǒng)的健康狀況。例如，可以評(píng)價(jià)基于云的患者監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的計(jì)算資源，以及/或可以預(yù)測(cè)或估計(jì)患者監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的一個(gè)或多個(gè)方面的將來(lái)健康狀況。此外，可以評(píng)價(jià)患者監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的供應(yīng)。此外，可以評(píng)價(jià)或分析患者監(jiān)測(cè)系統(tǒng)以確定患者監(jiān)測(cè)系統(tǒng)是否將是不可用的或?qū)⒉荒軡M足服務(wù)質(zhì)量閾值，諸如針對(duì)皮膚至屏幕延遲的最大值。
[0012]在各種實(shí)施例中，系統(tǒng)估測(cè)模塊或系統(tǒng)可以被配置為挖掘計(jì)算日志數(shù)據(jù)和/或利用基于物理的模型來(lái)識(shí)別針對(duì)多元件系統(tǒng)(例如，包含各種邊緣設(shè)備的基于云的系統(tǒng)或經(jīng)由云布置互連的系統(tǒng))的風(fēng)險(xiǎn)狀況。機(jī)器學(xué)習(xí)可以用于開(kāi)發(fā)諸如使用歷史數(shù)據(jù)訓(xùn)練的算法的模型以識(shí)別表明風(fēng)險(xiǎn)的狀況。例如，從標(biāo)記有諸如“致命錯(cuò)誤”的結(jié)果的系統(tǒng)數(shù)據(jù)日志的監(jiān)督式學(xué)習(xí)可以與諸如支持向量機(jī)的機(jī)器學(xué)習(xí)算法結(jié)合使用以產(chǎn)生模型?？梢葬槍?duì)日志的窗口應(yīng)用模型以預(yù)測(cè)故障。作為另一個(gè)示例，可以使用無(wú)監(jiān)督式學(xué)習(xí)或聚類，例如連同主成分分析，以確定使用服務(wù)質(zhì)量屬性的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)的類別。簇可以被添加標(biāo)簽以及用于評(píng)價(jià)系統(tǒng)性能、對(duì)網(wǎng)絡(luò)服務(wù)分類、和/或指導(dǎo)改變。作為又一個(gè)示例，基于物理的模型可以用于預(yù)測(cè)故障。在各種實(shí)施例中，基于物理的模型可以采用諸如輸入存儲(chǔ)器使用、數(shù)據(jù)速率、或其它統(tǒng)計(jì)學(xué)輸入的輸入。在各種實(shí)施例中，可以利用模型開(kāi)發(fā)的不同方法或不同的模型類型(例如，監(jiān)督式學(xué)習(xí)、無(wú)監(jiān)督式學(xué)習(xí)、以及基于物理的模型)的組合和融合。
[0013]在各種實(shí)施例中，故障的預(yù)測(cè)或?qū)?lái)健康狀況的確定可以用于驅(qū)動(dòng)警告和/或自動(dòng)系統(tǒng)響應(yīng)以解決或減輕問(wèn)題或關(guān)注。例如，進(jìn)程可以被切換到可替代的服務(wù)器，可以使新的服務(wù)器聯(lián)機(jī)，以及/或不同的通信通道可以用于確?？捎眯院?或改進(jìn)端到端的服務(wù)質(zhì)量。此外，在各種實(shí)施例中，安全系統(tǒng)參數(shù)可以被輸入以使惡意的與無(wú)惡意的故障模式進(jìn)行區(qū)分。
[0014]各種實(shí)施例的至少一個(gè)技術(shù)效果是改進(jìn)了多元件系統(tǒng)的將來(lái)健康狀況的確定。各種實(shí)施例的至少一個(gè)技術(shù)效果是改進(jìn)了多元件系統(tǒng)的一個(gè)或多個(gè)方面的將來(lái)健康狀況的確定。各種實(shí)施例的至少一個(gè)技術(shù)效果是提供了補(bǔ)救措施以減輕或以其他方式解決與多元件系統(tǒng)的至少一個(gè)方面相關(guān)聯(lián)的將來(lái)健康狀況的關(guān)注或問(wèn)題。各種實(shí)施例的至少一個(gè)技術(shù)效果是在使用云或類似聯(lián)網(wǎng)結(jié)構(gòu)以利用共享的計(jì)算資源和/或減少成本和增加諸如患者監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的復(fù)雜系統(tǒng)的使用范圍的能力中的改進(jìn)。各種實(shí)施例的至少一個(gè)技術(shù)效果包括改進(jìn)了用于預(yù)測(cè)在多元件系統(tǒng)中的系統(tǒng)故障和/或在服務(wù)質(zhì)量中的潛在惡化的指示物的識(shí)別。
[0015]圖1是系統(tǒng)100的示意性框圖。系統(tǒng)100包括:多元件系統(tǒng)102，其包括由公共通信鏈路140連接的元件組104。如本文中使用的，多元件系統(tǒng)可以被理解為一種系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括由至少一個(gè)通信鏈路連接的多個(gè)設(shè)備、系統(tǒng)、或子系統(tǒng)，它們合作以執(zhí)行作為希望的操作的一部分的一個(gè)或多個(gè)功能任務(wù)。可以由不同的實(shí)體或各方擁有、操作、或管理各種各樣的多個(gè)設(shè)備、系統(tǒng)、或子系統(tǒng)、以及通信鏈路。所描繪的系統(tǒng)100還包括:操作地連接到公共通信鏈路140的系統(tǒng)估測(cè)模塊110。一般地，系統(tǒng)估測(cè)模塊110被配置為接收關(guān)于多元件系統(tǒng)102的操作信息以及使用該操作信息來(lái)確定多元件系統(tǒng)102的一個(gè)或多個(gè)方面的將來(lái)健康狀況。與可能局限于單個(gè)設(shè)備或元件(例如，功能系統(tǒng)或子系統(tǒng))的分析的傳統(tǒng)估測(cè)分析形成對(duì)照，各種實(shí)施例執(zhí)行針對(duì)多元件系統(tǒng)的以系統(tǒng)范圍為基礎(chǔ)的估測(cè)分析(例如確定針對(duì)多元件系統(tǒng)102的健康狀況和/或使用對(duì)應(yīng)于多元件系統(tǒng)102的操作信息來(lái)確定針對(duì)多元件系統(tǒng)102的子系統(tǒng)或方面的健康狀況)。在各種實(shí)施例中，以系統(tǒng)范圍為基礎(chǔ)的估測(cè)分析可以被理解為多元件系統(tǒng)102的組件的聚集分析(例如，由云布置互連的邊緣設(shè)備或系統(tǒng)的聚集分析)。
[0016]在各種實(shí)施例中，可以確定多元件系統(tǒng)102的將來(lái)健康狀況?？商娲鼗蛄硗猓到y(tǒng)估測(cè)模塊110可以使用關(guān)于多元件系統(tǒng)102的系統(tǒng)范圍操作的信息(例如，關(guān)于網(wǎng)絡(luò)服務(wù)的信息或關(guān)于系統(tǒng)操作的其它信息)以確定多元件系統(tǒng)102的部分或方面的將來(lái)健康狀況，和/或使用來(lái)自多元件系統(tǒng)102的一個(gè)方面的信息(例如，來(lái)自多元件系統(tǒng)102的一個(gè)或多個(gè)特定元件或部分的操作信息)以估測(cè)多元件系統(tǒng)102的將來(lái)健康狀況和/或控制多元件系統(tǒng)102的其它方面。例如，可以分析系統(tǒng)范圍的操作信息以估測(cè)多元件系統(tǒng)和/或該系統(tǒng)的特定方面的將來(lái)健康狀況或預(yù)期壽命。作為另一個(gè)示例，可以基于此類估測(cè)的將來(lái)健康狀況來(lái)控制系統(tǒng)的第一方面例如以改進(jìn)該系統(tǒng)的第二不同方面的操作參數(shù)和/或改進(jìn)整個(gè)系統(tǒng)的操作參數(shù)。
[0017]在圖1描繪的實(shí)施例中，元件組104包括:多元件系統(tǒng)102的三個(gè)分立的功能系統(tǒng)、或子系統(tǒng)。該組的元件中的每個(gè)元件可以被配置為自立的或獨(dú)立的設(shè)備或系統(tǒng)，以及在各種實(shí)施例中，可以由與組104的其它元件不同的方或?qū)嶓w來(lái)?yè)碛?、操作或管理。即，元件組104包括:數(shù)據(jù)獲取系統(tǒng)150、處理系統(tǒng)160以及顯示系統(tǒng)170。在可替代的實(shí)施例中，可以存在更少的、另外的、和/或不同類型的功能系統(tǒng)。一般地，如本申請(qǐng)使用的，功能系統(tǒng)被配置為執(zhí)行有用的或生產(chǎn)性的任務(wù)。本申請(qǐng)中描述的功能系統(tǒng)可以被配置成邊緣設(shè)備，該邊緣設(shè)備被配置為連接到云。因此，功能系統(tǒng)可以使得能夠經(jīng)由客戶端設(shè)備的數(shù)據(jù)訪問(wèn)。作為示例，功能系統(tǒng)可以用于各種任務(wù)和/或用于各種行業(yè)。作為示例，功能系統(tǒng)可以用于能量、航空、油氣、醫(yī)療保健、鐵路運(yùn)輸、或諸如此類。另外，在各種實(shí)施例中，給定的功能系統(tǒng)可以包括:個(gè)體設(shè)備或設(shè)施、設(shè)備或設(shè)施的組件或系統(tǒng)、和/或一組或一群設(shè)備或設(shè)施。作為示例，給定的功能系統(tǒng)可以包括:飛行器、飛行器的一個(gè)或多個(gè)引擎、或一群飛行器。與航空相關(guān)聯(lián)的功能系統(tǒng)的示例包括:飛行器、飛行器引擎、以及其組件或方面。與能量相關(guān)聯(lián)的功能系統(tǒng)的示例包括:禍輪機(jī)、引擎、電動(dòng)機(jī)、控制系統(tǒng)、發(fā)電廠、變壓器、冷卻塔、以及其組件和方面。在醫(yī)療保健中的功能系統(tǒng)的示例包括:成像設(shè)備、生理參數(shù)的檢測(cè)器或傳感器、服務(wù)器、工作站、監(jiān)測(cè)器、以及其組件和方面。在鐵路運(yùn)輸中的功能系統(tǒng)的示例包括:電池管理系統(tǒng)、機(jī)車、路旁設(shè)備、以及其組件和方面。例如，給定功能系統(tǒng)可以包括:一個(gè)或多個(gè)可編程邏輯控制器(PLC)，其用于控制給定功能系統(tǒng)的一個(gè)或多個(gè)方面。在各種實(shí)施例中，功能系統(tǒng)(例