(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 202211162049.8 (22)申请日 2022.09.23 (71)申请人 国网甘肃省电力公司兰州供电公司 地址 730070 甘肃省兰州市安宁区桃林路 132号 (72)发明人 马国瀚　张天毅　常达　王静峰　 虎志玺　刘茹　 (74)专利代理 机构 上海恩凡知识产权代理有限 公司 31459 专利代理师 胡平 (51)Int.Cl. G06F 16/2457(2019.01) G06F 16/2458(2019.01) G06F 16/242(2019.01) (54)发明名称 一种基于探针的数据溯源系统及其溯源方 法 (57)摘要 本发明涉及一种基于探针的数据溯源系统 及其溯源 方法， 所述的系统包括： 生产服务器： 生 产服务器上嵌入探针， 所述的探针连接Span数据 结构层， 所述的Span数据结构层包括客户端发送 请求单元、 客户端收到响应单元、 服务端收到请 求单元和服务端发送响应单元； 应用服务器： 生 产服务器上设置探针匹配单元， 所述的探针匹配 单元与生产服务器上的业务层链接； 所述的应用 服务器上探针匹配单元自动捕获所涉及的业务 层及业务层上对应的SQL语句； 关键字规则库： 作 为对SQL脚本分解， 语法语义分析的前置架构； SQL智能解析单元： 将探针工具采集到的SQL脚 本， 变换为一个描 述这个SQL脚本的结构体； 将前 端与SQL脚本的数据表、 数据字段一一映射； 将 SQL脚本中的关系进行串联。 权利要求书2页 说明书5页 附图2页 CN 115510117 A 2022.12.23 CN 115510117 A 1.一种基于 探针的数据溯源系统， 其特 征在于， 包括： 生产服务器： 生产服务器上嵌入探针， 所述的探针连接Span数据结构层， 所述的Span数 据结构层包括客户端发送请求单元、 客户端收到响应单元、 服务端收到请求单元和 服务端 发送响应单 元； 应用服务器： 生产服务器上设置探针匹配单元， 所述的探针匹配单元与生产服务器上 的业务层链接； 所述的应用服务器上探针匹配单元自动 捕获所涉及的业务层及业务层上对 应的SQL语句； 关键字规则库： 作为对SQ L脚本分解， 语法语义分析的前置架构； SQL智能解析单元： 将探针工具采集到的SQL脚本， 变换为一个描述这个SQL脚本的结构 体； 将前端与SQL脚本的数据表、 数据字段一一映射， 构 建业数映射关系； 将SQL脚本中的关 系进行串联， 构建完整的数据链路。 2.根据权利要求1所述的一种基于探针的数据溯源系统， 其特征在于， 还包括单元模块 影响分析层， 所述的单元模块影响分析层以单元模块为核心逐层向上下游探察形成模块 ‑ 数据库用户 ‑模型‑字段关系图谱。 3.根据权利要求2所述的一种基于探针的数据溯源系统， 其特征在于， 还包括数据 热度 分析层， 所述的数据热度分析层分析各个业务单元 的单元模块、 模型 的使用频度和数据热 度。 4.根据权利要求1或2或3所述的一种基于探针的数据溯源系统， 其特征在于， 还包括同 源疑似分析层， 所述的同源疑似分析层对系统相同的业 务数据实体同源疑似分析。 5.根据权利要求1 ‑4任意一项所述的一种基于探针的数据溯源系统的其溯源方法， 其 特征在于， 包括如下步骤： 1)、 探针埋点： 通过在生产服务器上的应用部署或者嵌入探针的方法进行应用数据采 集， 探针根据对于业务链条中的每一次请求调用， 划分为客户端发送请求单元、 客户端收到 响应单元、 服务端收到请求单元、 服务端发送响应单元四个事件单元， 并由这四个事件单元 组织为Span数据结构层； 2)、 基于面向切面编程执行： 通过预编译方法和运行期间动态代理实现单元功能的统 一维护； 3)、 通过在业务系统应用服务器 中间部署探针单元， 当进行系统菜单页面操作时， 捕获 该菜单页面所 涉及的业 务层及业务层对应的SQ L语句， 以获取 前后端对应关系信息； 4)、 建立关键字规则库： 建立关键字规则库， 作为对SQL脚本分解单元， 语法语义分析的 前置架构； 5)、 SQL智能解析单元解析： 将探针工具采集到 的SQL脚本， 变换为一个描述这个SQL脚 本的结构体； 包含四个步骤,分别 是关键字识别、 SQL脚本分解、 语义分析和关联关系/血缘 关系提取； 6)、 构建业数映射关系及数据链路关系： 将前端操作功能菜单与SQL脚本涉及到对数据 表、 数据字段的操作一一映射， 构建业数映射关系； 将SQL脚本中提取出的关联关系/血缘关 系进行串联， 构建完整的数据 链路； 通过双螺旋模 型链模型构建模型关系， 识别出模型对应 的功能模块之间的链路关系， 并以双螺 旋模型刻画；权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 115510117 A 27)、 构建数据关系图谱： 关系图谱基于系统以及单元模块、 模型、 字段之间的关系， 以一 个系统为核心逐层向外 探察而形成的一个复杂关系网络图谱； 8)、 构建单元模块影响分析层： 以单元模块为核心逐层向上下游探察形成模块 ‑数据库 用户‑模型‑字段关系图谱， 通过单元模块影响分析层， 事 前在用户系统新建、 扩容改造前提 供数据参考依据， 事后将业 务系统已经发生变更的数据内容进行同步展示； 9)、 构建数据热度分析层： 分析各个业务单元下的单元模块、 模型的使用频度和数据热 度， 基于数据热度实现数据共享消费数量 排行、 数据规模排行、 数据活性能力数据； 10)、 构建同源疑似分析层： 同源疑似分析， 提供疑似数据参 考。 6.根据权利要求5所述的一种基于探针的数据溯源系统 的溯源方法， 其特征在于， 步骤 1)中通过定义Span之间的调用父子关系， 对离散的Span数据进行重组， 还原完整的调用链 条； Span间的关系通过跟踪点编号、 父节点编号、 标签编号 来标识； 其中， 跟踪点编号是一次完整调用链路的唯一标识， 父节点编号标识当前Span的前一 个调用Span， 标签编号用来唯一的标识 某一次调用。 7.根据权利要求5所述的一种基于探针的数据溯源系统 的溯源方法， 其特征在于， 步骤 2)中利用截取消息的方法， 对该消息进 行装饰， 以取代原有对象行为的执行； 采用静态 织入 的方法， 引入特定的语法创建执行单元， 从而使得编译器在编译期间织入有关执行单元 的 代码。 8.根据权利要求5所述的一种基于探针的数据溯源系统 的溯源方法， 其特征在于， 步骤 7)中数据关系图谱按需求查询数据关系， 包括系统与模块关系、 功能与数据关系、 数据关联 关系、 系统集成关系。 9.根据权利要求5 ‑8任意一项所述的一种基于探针的数据溯源系统的溯源方法， 其特 征在于， 采用均匀网格搜索法或者梯度下降法构建。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 115510117 A 3