← 算法与模型总览

用途与适用负载

分离水平、趋势和季节变化。支持加性或乘性季节,以及阻尼趋势,适合有周期且水平缓慢变化的负载。

历史数据与运行条件

有季节项时至少两个完整周期;没有季节项时至少 4 个点。

输入应是等间隔、无缺口且数值有限的序列。输出保留输入指标单位,例如 CPU 核、内存字节或每秒请求数;采样步长决定步数对应的真实时间。最低样本数仅表示可运行,不代表预测可靠。

此方法不使用协变量;分别预测各目标指标。

参数说明

窄屏可左右滑动参数表,查看完整说明。

参数 / 类型默认值 / 范围 / 单位含义与使用
season_length_steps
int
0
≥ 0; steps
周期长度(步数);0 表示不含季节项,启用季节项需要至少两个完整周期。
trend
bool
true
无额外范围限制
是否包含趋势项。
damped
bool
false
无额外范围限制
趋势是否阻尼,避免长 horizon 无限外推。
alpha
float
0
≥ 0; ≤ 1
水平平滑系数;0 = 自动选择。
beta
float
0
≥ 0; ≤ 1
趋势平滑系数;0 = 自动选择。
gamma
float
0
≥ 0; ≤ 1
季节平滑系数;0 = 自动选择。
seasonal_mode
string
"additive"
additive / multiplicative
季节形式:additive = 每个季节位置加一个固定量;multiplicative = 按比例放大缩小(负载越高日内波动越大的资源用它)。乘性要求历史严格大于 0,触到 0 的序列会被拒绝,请改用加性。
damping_phi
float
0.98
≥ 0.8; ≤ 1
趋势阻尼系数,仅 damped=true 时使用;越小趋势衰减越快,1 = 不阻尼。
non_negative
bool
true
无额外范围限制
预测是否下限取 0:资源量不会为负,加性趋势可能外推到 0 以下。

配置示例

在“算法管理”编辑参数。以下仅为参数对象,不是 config.yaml 全文;周期示例按 5 分钟采样,需按实际步长调整。未列出的可选参数使用上表默认值。

JSON
{
  "season_length_steps": 288,
  "trend": true,
  "damped": true,
  "seasonal_mode": "additive",
  "damping_phi": 0.98
}

调参与取舍

先使用自动平滑系数(0)。需要抑制远期趋势时开启 damped。multiplicative 要求周期至少 2 且历史严格大于 0,含零值时改用 additive。

通用参数:变化重置与分位校准

参数 / 类型默认值 / 范围 / 单位含义与使用
reset_on_change
bool
false
无额外范围限制
水平突变后重置:检测历史里最后一次水平突变(发布、扩缩容、流量切换),只用突变之后的历史预测。关闭时用全部历史(现状)。突变之后至少要有 6 步才会被确认;突变后的历史不够算法所需时,取算法所需的最新一段。
change_threshold
float
8
≥ 3; ≤ 50
突变阈值:突变幅度(扣除前一段趋势后)超过噪声的多少倍才算,越大越不容易误报,噪声由相邻步变化的稳健标准差估计。仅 reset_on_change=true 时使用。
change_min_shift
float
0.2
≥ 0; ≤ 5
最小突变幅度:突变至少是水平的这个比例(0.2 = 20%),很干净的序列上的微小跳变不算。仅 reset_on_change=true 时使用。
quantile_level
float
0
≥ 0; ≤ 0.99
推荐分位数:0 = 点预测(现状);0.9 等 = 预测「实际值有约 90% 的把握不超过」的线(保形预测:用本算法在这个负载最近几个窗口里的真实误差校准,需要更多历史和时间)。必须大于 0.5。
calibration_windows
int
8
≥ 3; ≤ 50
校准窗口数:用最近多少个历史窗口测本算法的误差;越多越稳,也越慢(每个窗口多跑一次预测)。仅推荐分位数大于 0 时使用。

quantile_level 是 0~1 的分位点,percentile 是 1~100 的百分数,二者不是同一参数。分位校准会额外运行历史预测;增加校准窗口前检查历史与运行预算,覆盖率是评估目标而非保证。

在模块中使用

  1. 保存参数,检查历史窗口、采样步长和预测范围。
  2. 打开模块的“启用预测”;固定算法只运行指定方法,动态算法使用平台已启用的方法。
  3. 先运行滚动回测,通过版本晋升后才会采用;修改影响模型版本的参数后重新回测。
  4. 在仅观察或仅推荐下检查误差、峰值低估、耗时与采用原因,再分别授权准入和副本执行。

历史不足、参数不合法、运行超时或输出无效时,检查算法运行原因;没有合格预测时按模块的固定周期、兜底与保护规则处理。

回测与效果评估 · 推荐与前瞻决策