京公网安备 11010802034615号
经营许可证编号:京B2-20210330
日志和告警数据挖掘经验谈
最近参与了了一个日志和告警的数据挖掘项目,里面用到的一些思路在这里和大家做一个分享。
项目的需求是收集的客户系统一个月300G左右的的日志和告警数据做一个整理,主要是归类(Grouping)和关联(Correlation),从而得到告警和日志的一些统计关系,这些统计结果可以给一线支持人员参考。
得到的数据主要分为两部分,一部分是告警的历史数据,这部分数据很少,只有50M左右,剩下的全部都是日志数据。日志数据大概有50多种不同类型,对应系统中不同的模块。每种类型的文件每天产生一个日志文件,所以总数大概是1500个左右的日志文件。文件大概都是这样的:A_2016-04-15.log, B_2016-04-15.log, ..., A_2016-05-14.log, B_2016-05-14.log。每个文件在10M-1G之间不等。
1. 日志的模式挖掘
通过查看日志,发现所有的log每一行基本都是类似这样的Pattern:
YYYY-MM-DD hh:mm:ss [模块名] [具体日志]
每类日志的模块名都是一样的,基本可以忽略。有价值的就是时间戳和具体日志。
而且可以发现,很多日志只是极少部分动态内容不同,在代码中属于同一个位置的输出,这些数据后面我们会分为一类数据。比如:
2016-04-26 00:30:38.795 55637 ResourceManager Free ram (MB): 244736
2016-04-26 00:34:38.795 55637 ResourceManager Free ram (MB): 244748
有某些类型日志每个时段都有出现,咨询后得知基本没有任何分析价值,这些日志后面我们会加入黑名单,不加分析。
2. 日志的归类
由于每类日志都有30个文件,每个文件基本都有100万行,我们的第一步工作就是去除上面提到的无用日志。去掉无用日志后,我们要分析的日志大概减少了30%。
接着我们要做的就是每一行的日志进行归类(Grouping)。这里有很多的方法可以选择,比如K-means,但是我们这么多的日志,很难去定义一个合适的K。经过一番尝试后我们放弃了K-means。但是K-means的思想还是可以用的。最后我们使用的是启发式的方法来归类。
首先定下的基本思路是: 对于每一类文件,我们分别做归类,最后再一起和告警文件做关联(Crrelation)。我们作了不同类别文件的日志肯定不在一类的假定。
对于每一类文件的每一行日志,我们我们通过对具体日志的字符串的相似度进行归类,算法如下:
1)初始化将最终类别数组设置为空,类别数组的每一行的格式是 [index] [类别里第一次出现的具体日志内容] [该类日志出现的所有时间形成的数组]
2)初始化字符串相似度阈值,相似度超过阈值的字符串即为一类。项目里面我们相似度阈值取80%。
3)初始化归类的时间间隔,在一个时间间隔内的相似日志仅仅记录一次时间。也就是说如果某类日志已经有这段时间的记录,再次在这段时间出现的类似日志将会被忽略。取的过大,后面关联时精确度降低,取的过小,后面关联时计算量会很大。项目里我们取10分钟作为日志间隔。也就是一天划分成了24*6个时间间隔。
4)对于某一种类别, 对于每一行的具体日志我们去和该类别的最终类别数组的每一行的具体日志做相似度比较:
a) 如果和最终类别里的某行具体日志的字符串的相似度超过了阈值,则这两个字符串即归为一类,仅仅把这个要分析的具体日志的时间点存入该类别,停止该行日志的分析。
b) 如果和最终类别里的任何一行具体日志的字符串的相似度都低于阈值。则我们发现了一个新的类别。在最终类别里加入一行记录。并把该日志的时间间隔对应的点作为该类别的时间数组的第一条时间记录。
5) 对于所有其他的类别,分别执行上面的第4步。得到所有类别的最终类别数组。最终我们的50多个类别数组一共只剩下100多M,每个数组平均有100多种类别。
这个算法产生的类别数组中每一行是这样的内容:
1 ResourceManager Free ram (MB): 244736 [[2016-04-26 00:30],[2016-04-26 10:40], ...]
上面的算法中,我们用到了字符串相似度算法。这里我们用到是python的字符串下相似度算法库:python-Levenshtein。计算相似度我们用了python-Levenshtein库的ratio函数,即莱文斯坦比。
3. 日志和告警的关联
现在我们有了50多种日志的类别数据,每个类别也有在时间分布上的数据,同时,回到告警,每个告警也有在时间分布上的数据。现在我们可以在时间维度上做关联算法。
我们的日志类别数组和告警在时间维度一共有30*24*6=4320个点。我们的目标是找到和每个告警在时间维度上关联度比较高的一组日志。这里我们采用的是基于余弦相似度的算法。我们选择了所有的和告警在时间维度上相似度超过80%的日志类别。这些类别作为最终的统计结果作为我们输出的一部分。
4. 告警和告警的关联
这部分工作主要是研究告警和告警之间的统计关系。主要是基于统计的在时间维度上的父子关系。
由于告警数据较少,我们将时间间隔精确到1分钟。对于每一种告警,我们检查在该告警和其他告警在时间维度上的关系。我们检查3种情况。
第一种情况是在相同时间间隔出现的兄弟告警和该告警的统计关系,我们选择在时间维度上和该告警相似度超过80%的所有告警,这些告警和该告警有时间上同步的关系,也就是这些告警统计上总是和该告警同时出现。
第二种情况是在该告警出现前一分钟内的所有父亲告警和该告警的关系,我们选择在时间维度上和该告警相似度超过80%的所有告警,这些告警和该告警有时间上先后的关系,也就是这些告警统计上总是在该告警之前出现。
第三种情况是在该告警出现后一分钟内的所有儿子告警和该告警的关系,我们选择在时间维度上和该告警相似度超过80%的所有告警,这些告警和该告警有时间上先后的关系,也就是这些告警统计上总是在该告警之后出现。
以上就是对日志和告警数据挖掘的项目经验总结,希望对大家有所启发。
数据分析咨询请扫描二维码
若不方便扫码,搜微信号:CDAshujufenxi
【核心关键词】贷款、报表、课程、专业、建模、缺失值、营销、互联网、银行、办公自动化、数据分析、数据预处理、特征工程、贷 ...
2026-06-05在数据库数据查询、业务报表统计、多表关联分析中,LEFT JOIN左连接是使用率最高的SQL关联查询语句。其核心特性是保留左表全部数 ...
2026-06-05 很多数据分析师能熟练地写SQL、做透视表、算描述性统计,但当被问到“如何预测用户流失概率”“如何归因销量下滑的关键因素 ...
2026-06-05任何一款产品从诞生、普及到最终退出市场,都会遵循一套固定的发展规律,这就是产品生命周期理论。在市场竞争日益激烈、产品迭代 ...
2026-06-04在Excel数据分析、办公统计、业务报表制作场景中,数据透视表是数据汇总、分类统计、快速复盘的核心工具,能够高效完成海量原始 ...
2026-06-04 很多数据分析师拿到数据就开始清洗、建模,但当被问到“这批数据属于什么类型——结构化还是非结构化?分类变量还是数值变量 ...
2026-06-04在问卷调查与社会科学数据分析中,卡方检验是最常用、最基础的非参数检验方法,广泛应用于市场调研、用户分析、行为统计、满意度 ...
2026-06-03【核心关键词】贷款、报表、课程、专业、建模、缺失值、营销、互联网、银行、办公自动化、数据分析、数据预处理、特征工程、贷 ...
2026-06-03 很多数据分析师画过趋势图、做过业绩预测,但当被问到“这个月销售额增长20%,到底是长期趋势自然增长,还是促销活动的短期 ...
2026-06-03逻辑回归是数据分析、机器学习、统计建模中应用最广泛的二分类预测模型,常用于风险判断、行为预测、归因分析等场景。在SPSS、Py ...
2026-06-02数字经济时代,市场竞争日趋同质化,用户消费需求愈发个性化、多元化,传统依托经验、粗放式、广撒网的营销模式弊端日益凸显。长 ...
2026-06-02 很多数据分析师做过按月份的销售额趋势图,画过按天的流量折线图,但当被问到“时间序列和普通数据有什么本质区别”“季节性 ...
2026-06-02在市场竞争日趋饱和、用户需求不断细分的当下,企业创业创新、产品迭代与市场拓展不再依赖经验决策,而是需要系统化、工具化的商 ...
2026-06-01【核心关键词】调度、岗位、数据库、企业、报表、培训、程序、数据分析、数据加工、业务部门、企业数据、调度工具、业务指标、 ...
2026-06-01 很多数据分析师能熟练地计算指标、搭建标签体系,但当被问到“画像到底在解决什么问题”“画像和标签是什么关系”“画像如何 ...
2026-06-01在数据统计分析、数据清洗、异常值识别与数据分布研究中,箱型图是最直观、高效、专业的可视化分析工具。相较于柱状图、折线图仅 ...
2026-05-29Tkinter是Python内置的标准GUI图形界面库,具备无需额外安装、调用简单、兼容性强、轻量化高效等优势,是Python快速开发桌面小程 ...
2026-05-29 很多分析师在设计标签时思路清晰,但真到落地环节却面临“数据在手,不知如何转化为可用标签”的困境:或因加工方式选择不当 ...
2026-05-29【核心关键词】大数据、经理、专业、金融、客户、传统、建模、数据产品、互联网金融、产品经理、数据分析、金融行业、数据模型 ...
2026-05-28 很多分析师每天和数据打交道,但当被问到“标签是什么”“标签和指标有什么区别”“标签体系如何设计”时,却常常答不上来。 ...
2026-05-28