IT服務管理：運用主題地圖與資料探勘

全文

(1)國立交通大學資訊管理研究所碩. 士. 論. 文. IT 服務管理：運用主題地圖與資料探勘支援事件管理. IT Service Management: Applying Topic Maps and Data Mining to Support Incident Management. 研究生：李桄瑋指導教授：劉敦仁博士. 中華民國九十四年六月.

(2) IT 服務管理：運用主題地圖與資料探勘支援事件管理. IT Service Management: Applying Topic Maps and Data Mining to Support Incident Management. 研究生：李桄瑋指導教授：劉敦仁. Student: Guang-Wei Lee Advisor: Duen-Ren Liu. 國立交通大學資訊管理研究所碩士論文. A Thesis Submitted to Institute of Information Management College of Management National Chiao Tung University in Partial Fulfillment of the Requirements for the Degree of Master of Business Administration in Information Management June 2005 Hsinchu, Taiwan, the Republic of China. 中華民國九十四年六月.

(3) IT服務管理：運用主題地圖與資料探勘支援事件管理研究生：李桄瑋. 指導教授：劉敦仁博士. 國立交通大學資訊管理研究所. 摘要隨著資訊科技的日益發展，企業對IT仰賴的程度逐漸提高。良好的IT管理，能夠使IT與商業成功地結合，協助企業提昇競爭力。IT管理需能有效處理各種複雜的狀況，例如事件管理須針對事件的發生迅速找到解決方案。IT服務管理 (Information Technology Service Management, ITSM)，主要是結合企業的商務流程，提供企業高品質的IT服務，增強企業的競爭優勢。本研究基於IT服務管理的精神，提出一個以主題地圖為導覽基礎的事件管理支援架構，以主題地圖的資訊導覽與資料探勘的技術，協助事件管理者快速、有效地掌握事件的相關資訊，並透過事件屬性關聯的導引，提供事件管理適當的知識支援，協助事件的處理和解決。本研究並改良RT系統實作出一個Web介面的雛型系統以展示所提出架構之可行性。. i.

(4) IT Service Management: Applying Topic Maps and Data Mining to Support Incident Management Student：Guang-Wei Lee. Advisor：Dr. Duen-Ren Liu. Institute of Information Management National Chiao-Tung University. Abstract Given that IT services are critical to the success of business, enterprises are increasingly seeking ways to make their IT effective and manageable. However, IT management is rather complicated in some situations. For example, it is not easy to quickly restore normal service operations when some unexpected incidents happen. By focusing on delivering and supporting high-quality IT services which are appropriate to the business requirements, ITSM (Information Technology Service Management) provides enterprises with not only an approach to align business with IT successfully but also a way to enhance their competitive advantages in the market. On the basis of ITSM, this research presents a system framework enhanced with Topic Maps for supporting the process of Incident Management. Data mining approach is applied to extract knowledge patterns from the historical incident logs. Based on the mining result, Topic Maps are employed to construct a map as knowledge support for Incident Management. Moreover, this work utilizes RT system and customizes it to demonstrate the management operations of presented system framework.. ii.

(5) 誌謝兩年的光陰在轉眼間就過去了，在交大的這段時間裡，要感謝的人實在太多了。感謝劉敦仁老師兩年來的指導，讓我可以順利完成這篇論文，老師認真研究的態度與實事求是的精神，值得我去學習。同時感謝口試委員楊千老師、李瑞庭老師在口試期間給予我許多意見和指導，讓論文得以更加完善。也感謝寰震公司兩年來給予我的栽培和照顧，也在論文上給我不少的協助和意見。除了老師和口試委員，實驗室的夥伴們在這兩年也給了我不少的幫忙，尤其感謝志坤學長，額外地付出自己的時間和心力辛勤地指導我在論文上的研究，還有在生活上與其他事務，志坤學長都給了我許多的協助，讓我十分感動，難以回報。也感謝柏村在論文上時常與我討論，給了我不少的寶貴意見，在課業上的共同合作也給了我不少的幫忙，以及嘉源學長提供我在研究方法上的指導。還有感謝美玉、雅月、怡瑾、孟蓉、純和、錦慧、志偉諸位學長姊，給予我課業和生活上的許多幫助；秋雯、韋孝、明立等陪我一起奮鬥論文的伙伴們，恭喜大家順利畢業。另外北晨、皇志、宛蓉、詩瀅、栩嘉諸位學弟妹為我們實驗室注入許多活力和歡笑，還有專班的學長姐們在 meeting 時也帶我不少的意見和鼓勵。最後更要感謝我親愛的爸媽、哥哥和大嫂，給予我精神與物質上最大的支持，這學位的榮耀應該歸給你們。也要感謝佩諭陪我走過最難熬的階段，妳的關心與付出是讓我前進的最大動力。從交大畢業並非結束，感謝這裡帶給我的一切，我會懷著感恩的心邁向未來迎接新的挑戰。. iii.

(6) 目錄第ㄧ章、緒論................................................................................................................1 1.1 研究背景及動機.............................................................................................1 1.2 研究目的.........................................................................................................3 1.3 論文架構.........................................................................................................4 第二章、文獻探討........................................................................................................5 2.1 ITIL ..................................................................................................................5 2.1.1 服務管理..............................................................................................5 2.1.2 事件管理..............................................................................................6 2.2 物件模型.........................................................................................................8 2.3 資料探勘.......................................................................................................10 2.3.1 關聯規則探勘....................................................................................10 2.4 主題地圖.......................................................................................................11 2.4.1 主題地圖概念....................................................................................11 2.4.2 XTM....................................................................................................13 2.5 情境................................................................................................................14 2.6 RT系統...........................................................................................................14 第三章、系統概觀......................................................................................................15 3.2 I-Map System.................................................................................................16 3.2 主題地圖建置系統........................................................................................18 第四章、系統架構......................................................................................................20 4.1 系統架構圖...................................................................................................20 4.2 資料擷取模組...............................................................................................21 4.2.1 模組功能說明....................................................................................21 4.2.2 事件案例............................................................................................21 4.2.3 事件的屬性資訊................................................................................23 4.2.4 主題地圖樣版定義............................................................................25 4.2.4.1 主題類型的定義.....................................................................27 4.2.4.2 關聯類型的定義.....................................................................28 4.3 資料探勘模組...............................................................................................32 4.3.1 模組功能說明....................................................................................32 4.3.2 事件屬性的關聯規則探勘................................................................33 4.4 主題地圖建構模組........................................................................................34 4.4.1 主題地圖的主題管理.........................................................................34 4.4.2 主題地圖的關聯管理.........................................................................36 4.5 I-Map System.................................................................................................39 4.5.1 事件紀錄模組....................................................................................40 iv.

(7) 4.5.2 事件資訊導覽模組............................................................................41 4.5.3 事件分類模組....................................................................................44 4.5.4 事件解決模組....................................................................................45 第五章、系統建置與實作..........................................................................................47 5.1 事件管理系統的實作..........................................................................47 5.1.1 客製化RT事件表單...........................................................................48 5.1.2 客製化RT事件管理流程...................................................................50 5.2 資料探勘的分析..................................................................................53 5.3 主題地圖的建置..................................................................................55 5.3.1 建構主題地圖的XTM檔...................................................................55 5.3.2 主題地圖的呈現................................................................................56 5.4 實例展示..............................................................................................57 第六章、結論與未來研究方向..................................................................................63 6.1 結論......................................................................................................63 6.2 未來研究方向......................................................................................64 參考文獻......................................................................................................................65. v.

(8) 表目錄表 2.1：XTM 範例.....................................................................................13 表 4.1：網路服務中斷的事件案例............................................................22 表 4.2：擷取出的事件屬性資訊................................................................24 表 4.3：主題類型的定義............................................................................27 表 4.4：關聯類型的定義............................................................................28 表 4.5：XTM for Topic Types定義.............................................................29 表 4.6：XTM for Association Types定義...................................................31 表 4.7：VPN Server系統屬性值之XTM表示法 .......................................35 表 4.8：VPN Server Document附件檔案屬性值之XTM表示法..............35 表 4.9：contain關聯實例的XTM表示法...................................................36 表 4.10：request關聯實例的XTM表示法 .................................................36 表 4.11：use關聯實例的XTM表示法 .......................................................37 表 4.12：impactedBy關聯實例的XTM表示法 .........................................37 表 4.13：resolvedBy關聯實例的XTM表示法 ..........................................38 表 4.14：relevance關聯實例的XTM表示法 .............................................38 表 4.15：Amy發出的印表機事件的資訊紀錄..........................................41 表 4.16：印表機事件屬性資訊的分類紀錄..............................................44 表 4.17：解決完的印表機事件的資訊紀錄..............................................46 表 5.1：開發工具與平台............................................................................47. vi.

(9) 圖目錄圖 2.1：物件模型方法..................................................................................8 圖 2.2：物件模型的組態資料庫範例..........................................................9 圖 2.3：主題地圖樣版................................................................................12 圖 3.1：系統概觀........................................................................................15 圖 3.2：I-Map System模組運作流程圖.....................................................16 圖 3.3：主題地圖建置系統的模組運作流程圖........................................18 圖 4.1：系統架構........................................................................................20 圖 4.2：資料擷取模組的運作流程............................................................21 圖 4.3：資料探勘模組的運作流程............................................................32 圖 4.4：主題地圖建構模組的運作流程....................................................34 圖 4.5：I-Map系統模組..............................................................................39 圖 4.6：事件紀錄模組的運作流程............................................................40 圖 4.7：事件資訊導覽模組的運作流程....................................................41 圖 4.8：事件資訊的主題導覽....................................................................43 圖 4.9：事件分類模組的運作流程............................................................44 圖 4.10：事件解決模組的運作流程..........................................................45 圖 5.1：在RT系統新增Incident表單..........................................................48 圖 5.2：在RT系統設定管理群組...............................................................48 圖 5.3：針對Incident表單設定群組人員權限 ..........................................49 圖 5.4：針對Incident表單事件的屬性欄位 ..............................................49 圖 5.5：RT申請單的資訊瀏覽 ..................................................................50 圖 5.6：客製化RT的事件申請單資訊瀏覽 ..............................................51 圖 5.7：RT的申請單解決功能介面 ..........................................................51 圖 5.8：客製化RT的解決事件申請單功能介面 ......................................52 圖 5.8：Weka讀入事件案例的表示畫面...................................................53 圖 5.9：事件屬性的關聯規則分析結果....................................................54 圖 5.10：主題地圖的建構程式執行..........................................................56 圖 5.11：主題地圖XTM檔案.....................................................................56 圖 5.12：系統登入畫面..............................................................................57 圖 5.13：事件列表......................................................................................58 圖 5.14：事件資訊的瀏覽..........................................................................58 圖 5.15：主題地圖導覽Desktop Service主題 ...........................................59 圖 5.16：主題地圖導覽PC_01 主題..........................................................60 圖 5.17：DisplayCard_01 的主題 ..............................................................61 圖 5.18：事件的解決..................................................................................62 圖 5.19：已解決的事件資訊......................................................................62 vii.

(10) 第ㄧ章、緒論 1.1 研究背景及動機資訊科技的進步不但帶動了全球化的趨勢浪潮，在競爭激烈的市場下，資訊科技也成為企業不可或缺的利器。為了使資訊科技能輔助企業的營運，以提昇在市場上的競爭優勢，資訊科技的資源必須有效益地使用與規劃。同時，資訊科技的管理必須與企業營運的商務活動緊密地結合，才能發揮其最大的功效並且幫助企業達成組織目標。為了讓資訊科技與企業商務活動成功地結合，必須從企業營運的角度出發。企業為了生存並維持日常的營運，因此設立了各種不同的商業流程以完成階段性與長遠性的營運目標。同時，為了使資訊科技能協助商業流程，企業必須滿足商業流程運作時對於各種IT服務的使用需求。IT服務管理(Information Technology Service Management, ITSM)便依據這樣的思維，跳脫傳統性的思考，視資訊科技為一種對其使用者的「服務」，並提出服務管理的概念，以服務導向的觀點管理企業的資訊科技，希望提供企業有品質的IT服務協助企業達成組織目標。 ITIL(Information Technology Infrastructure Library, ITIL)[17]為IT服務管理提供了一套最佳的實務典範。ITIL強調流程導向的管理，並制定了IT服務管理的流程與步驟。ITIL主要分為兩大部分，分別為服務支援(Service Support)與服務傳遞。服務傳遞(Service Delivery)著重於提供IT服務時的策略考量，因此服務傳遞的流程包含了財務管理(Financial Management)、服務等級管理(Service Level Management)、IT服務永續管理(IT Service continuity Management)、可用性管理 (Availability Management)、負載管理(Capacity Management)等。服務支援則強調維持IT服務的日常運作，以確保IT服務的品質，目的在於讓IT服務能滿足使用者從事商務活動時所需的 IT 服務需求。服務支援包含了事件管理 (Incident Management)、問題管理(Problem Management)、異動管理(Change Management)、上線管理(Release Management)和組態管理(Configuration Management)等流程。 1.

(11) 為了維護企業商務流程的日常運作，並解決企業使用IT服務時遭遇的事件， ITIL制定了事件管理，用以維護IT服務日常的營運並處理突發的事件。良好的事件管理必須能迅速地解決事件，讓IT服務的提供在短時間內回復，並使對商務活動的負面影響程度降至最低。因此，事件的管理可確保IT服務日常運作的品質，也確保了企業日常業務的品質。 ITIL定義的事件管理，只針對管理的流程與步驟，以及該注意的要點，提出實務上的指引方針，並未透過知識支援，協助事件管理的進行。良好的知識支援可以在事件處理的過程，提供正確且及時的事件知識支援，使其能快速地解決事件，讓事件管理的效果顯著提升。因此有了知識的支援，事件管理的流程可以變得更有效率。此外，處理事件的過程必須仰賴各種組態資訊的取得。對於事件管理而言，從組態資料庫取得的組態資訊往往過於龐雜，而且缺乏一良好的資訊導覽，指引事件管理者快速地瀏覽並取得解決事件所需的相關資訊。主題地圖是一套用來組織資訊的方法，使用這個方法可以提供資訊最佳的導航、描述組織知識的結構與其它資源間的關聯，並提供一個具彈性、可擴充成長的組織知識分享平台。主題地圖可用來整合企業知識，協助企業資訊資源之搜尋與管理，使企業快速地分享與提供企業之相關知識，並有效的管理與導覽企業知識。對於事件管理而言，主題地圖可用來組織事件相關的資訊，並提供最佳的資訊導覽，協助事件的解決。另外，藉由資料探勘技術的分析，可從龐雜多元的資料裡淬練出有意義的隱含資訊。發掘出的有用資訊可作為決策的參考依據。對於事件管理而言，資料探勘可用來發掘出事件屬性資訊的隱含的關聯，透過事件屬性資訊的關聯引導，可作為事件處理時的知識支援，協助事件管理者找到解決方式和相關的資訊。因此，本研究希望提出結合主題地圖的事件管理支援架構，設計一個以主題地圖導覽為基礎的事件管理系統，提供事件管理者相關資訊的導覽，並藉由資料探勘的技術從事件歷史資料中發掘出事件資訊中隱含的屬性關聯，呈現於主題地圖中。希望透過屬性關聯的知識支援，導引事件管理者快速地找到解決事件的方法與相關資訊。 2.

(12) 1.2 研究目的根據以上的研究背景與動機，本研究希望達到下列研究目的： . 建立事件資訊的主題地圖，於事件的處理過程，提供相關資訊的導覽與指引，作為事件管理的支援。. . 使用資料探勘技術，從事件歷史紀錄中找出事件管理流程中的有用知識，如：事件資訊中各種屬性的關連。並將發掘出的隱含知識部署於主題地圖中，提供事件處理的知識支援。. . 將上述的主題地圖與事件管理流程，透過Web介面的整合，建置一雛型系統提供事件管理的支援以協助事件的解決. 3.

(13) 1.3 論文架構本論文共分為六章，第一章為「緒論」，對研究動機、背景、目的以及論文整體架構作一簡單的說明。第二章為「文獻探討」，介紹與本研究相關的主題。。第三章為「主題地圖的事件管理平台概觀」，提出完整的平台架構，包含主題地圖的建構系統與事件的管理流程。第四章為「主題地圖的事件管理平台」，詳述如何運用資料探勘技術和主題地圖協助事件的管理流程。第五章為「系統建置與開發」，說明雛型系統實作的方式與流程、開發工具與平台、與建置出的事件管理平台。第六章為「結論與未來工作」，總結本研究的研究成果，並針對未來可能的研究方向加以說明。. 4.

(14) 第二章、文獻探討本研究針對ITIL環境，建構出事件資訊的主題地圖以支援IT服務事件的管理，幫助事件管理人員快速地解決IT服務(IT Service)使用者請求的新事件，提升 IT服務的品質。本章針對相關研究主題進行探討：. 2.1 ITIL（Information Technology Infrastructure Library, ITIL） ITIL是由英國組織OGC（Office of Government Commerce）[17]於1980年所提出。針對IT管理，ITIL提供了一套最佳化的管理實務典範，作為企業在管理企業資訊科技資源的指導方針。ITIL包含一系列的文件，內容不但闡述服務管理的概念，並詳細說明如何透過流程導向的管理架構，提高企業IT服務的品質，使資訊科技與企業的運作流程能成功地結合。底下將說明ITIL服務管理的概念，並針對ITIL的事件管理作深入的討論。 2.1.1 服務管理（Service Management） IT服務為使用者為了從事某一活動，利用資訊科技提供的服務。如人們利用電子郵件的「服務｣傳達彼此的訊息。C. Mayerl認為，隨著IT的演進，IT服務提供者需要接受新的概念以提供更好的服務 [7]，IT服務的提供者應該將核心焦點，逐漸從支援IT服務的資訊元件 (IT components) ，轉移到客戶或使用者對於 IT服務的需求，因為使用者只在乎他們所使用的IT服務為何以及IT服務的品質，卻完全不在意支援此IT服務的系統 [9]。同時，C. Mayerl也提出為了確保IT服務的參數品質，IT服務的提供者必須能夠掌控整個提供IT服務的流程[8]。因此， IT服務管理不再從資訊元件的角度，而是站在企業商務流程對於IT 服務的需求觀點，有效管理企業的資訊科技資源，如此一來，才能成功地將資訊與商業結合。為了確保IT服務的品質，實現IT服務管理的精神，ITIL制定了流程導向的管理架構，主要分為兩大部分： (1) 服務傳遞 (Service Delivery)[16]，主要提供策略層次的管理架構，從企業對IT服務的需求面出發，如企業需要怎樣的IT服務，再考慮到IT服務的品質參數，如IT服務的可得性、IT服務的使用效率、及面對危急狀況時，IT服務續存的 5.

(15) 能力等，以及根據每個IT服務品質的等級，考量所需的成本。因此，服務傳遞制定了財務管理 (Financial Management) 、服務等級管理 (Service Level Management)、IT服務永續管理(IT Service Continuity Management)、可用性管理 (Availability Management)、負載管理(Capacity Management)等五個管理流程。 (2) 服務支援(Service Support)[15]，主要提供作業面的管理架構，為了確保 IT服務的運作與品質以滿足企業商務流程所需的IT服務需求，服務支援制定了事件管理(Incident Management)、問題管理(Problem Management)、異動管理(Change Management) 、上線管理 (Release Management) 、組態管理 (Configuration Management)等流程。除了服務傳遞與服務支援制定的管理流程，ITIL並定義了服務台(Service Desk)的功能，作為管理流程與使用端的橋樑介面。服務台是唯一能與使用者接觸的單一窗口，負責蒐集使用端的資訊並提供給後端的管理流程。由於IT服務管理範疇的廣大，在本論文中，將只針對服務支援中的事件管理作研究，以下我們將針對事件管理作深入的說明。 2.1.2 事件管理（Incident Management）在ITIL中，事件(Incident)的定義為，「任何不屬於IT服務標準運作流程的一部份，並因而(可能)導致服務中斷或是降低服務的品質，一旦這樣的情況發生就稱為一個事件」。因此，當使用IT服務時，使用者若遭遇以上的狀況，便會透過服務台請求某一事件。為了解決事件，ITIL制定了事件管理的流程，並對事件管理流程作了明確的定義：「當事件發生直到服務回到標準作業程序，對於事件辨別、紀錄、分類以及進度紀錄等活動，即稱為事件管理流程」。透過以上的定義 ITIL制定了以下事件管理的活動： . 事件偵測與紀錄(Incident detection and recording) 從服務台或是系統異常狀況管理系統偵測所得到的事件資訊，是事件管理流. 程的輸入(Input)。因此需要記錄事件的基本資訊，然後依據狀況將這樣的資訊分派給專業的支援團隊或人員以解決事件。如果是個設的服務請求 (Service Request)，則是啟動對應的程序(Procedure)來處理這個服務請求。 6.

(16) . 事件分類與初始支援(classification and initial support) 根據紀錄的事件資訊，進行事件的分類，事件分類是根據事件的起源或者是. 症狀，將事件辨別為某個類別的事件。另外針對事件資訊，決定緊急程度以及影響程度，進而判斷事件處理的優先程度。最後根據事件的資訊，提供初始的支援，提供快速的解決方式。 . 調查及診斷(investigation and diagnosis) 在這個階段所要進行的動作有，仔細的評估事件的細節，收集以及分析所有. 相關的資訊，以及提出解決方案，或者是將事件安排給後端的專業人員。 . 解決與恢復(resolution and recovery) 在這個階段所要進行的動作為，採取解決方案/繞行的方法，或者引發一個. 異動請求(Request For Change, RFC) 來解決這個事件。如果採取的解決方法無法正確的解決事件，要採取回復的動作，回復原本的狀態。 . 事件結案(Incident closure) 當事件解決後，要得到顧客或者是原本事件的提出者的確認訊息，確定事件. 有正確被解決，才可以將事件結案。 . 所有權、監控與溝通(ownership, monitoring, tracking and communication) 這個階段所要進行的動作有，監看事件處理情況，當事件無法處理，即將為. 被服務等級時，要進行事件向上提報(Escalating)的動作，最後，還要通知使用者事件的狀況。. 7.

(17) 2.2 物件模型（Object Modeling）企業的IT服務必須仰賴企業資訊的基礎架構(IT infrastructure)的支援，在ITIL 裡，每個基礎架構的元件，稱為「組態元件」 (Configuration Item，簡稱CI)，都會紀錄於組態資料庫(Configuration Management Database，簡稱CMDB)。與一般資訊的資產管理不同的是，組態資料庫不但儲存每個組態元件的管理資訊，也紀錄著組態元件間彼此的關係。組態資料庫紀錄的管理資訊是ITIL其他管理流程的核心基礎與資訊來源。企業的組織體越大，資訊的基礎架構也愈趨複雜，組態元件的管理與關連資訊也越難清楚地紀錄於組態資料庫。David Chiu 與 D.L. Tsui [13]提出物件模型的方法，作為企業建立組態資料庫時的參考方針。依據服務管理的精神，物件模型利用物件的概念設計組態資料庫的中心結構。. 圖 2.1：物件模型方法如圖2.1所示，物件模型將IT服務裡人扮演的角色、服務的資訊紀錄(Service Record)以及企業的科技資產(Technical Asset)等三類資訊，納入組態資料庫的管理資訊。為了能充分地表達複雜的組態資訊，物件模型制定了邏輯組態元件 (Logical CI)、實體組態元件(Physical CI)以及虛擬的組態元件(Virtual CI)。制定邏輯組態元件，針對具有相同性質的實體組態元件，作一群組化(grouping)抽象概念的提昇，並定義上層邏輯組態元件彼此間的關連，可使下層實體元件間彼此的關係，清晰地表達於組態資料庫。虛擬組態元件的制定則為了表達某些組態元件. 8.

(18) 可能具有與實體組態元件相同的功能，卻不具有實體的形式，如：虛擬主機(virtual machine)。不但如此，針對組態元件彼此的關係，物件模型闡述了組態元件間具有兩種關係類別：階層關係 (Hierarchical Relationships) 和功能關係 (Functional Relationships)，並因此制定了組態元件間不同的關係型態(Relationship Types)，主要分為四項： 1.. 科技資產與科技資產之間的關係型態。. 2.. 科技資產與人扮演的角色之間的關係型態。. 3.. 科技資產與服務的資訊紀錄之間的關係型態。. 4.. 服務的資訊紀錄與服務的資訊紀錄之間的關係型態。. 圖 2.2：物件模型的組態資料庫範例圖2.2為根據物件模型的方法所建立的組態資料庫，圖中同時展示了依據上述四項不同組態元件間的關係型態建立各種組態元件，包括邏輯組態元件與實體組態元件間的關係。本研究依據物件模型方法定義的組態資訊類別及組態元件的關連型態，歸納出與事件管理相關的資訊。. 9.

(19) 2.3 資料探勘（Data Mining）資料探勘(data mining)[14]的技術主要是藉由分析資料的方法和科技，從龐雜多元的資料裡淬練出有意義的隱含資訊。發掘出的有用資訊可作為決策的參考依據，最常見的例子為：從交易資料裡分析顧客在商場上的購買行為。經過多年的演變，資料探勘的技術已漸成熟，相關的研究和方法也不斷地被提出與改良，目前常見的資料探勘技術有分群法(clustering) 、分類法(classification)和關聯規則 (association rules)[1][2]的分析方法等。以下我們針對本研究中使用到的關聯規則來做探討。 2.3.1 關聯規則探勘（Association Rule Mining）關聯規則的探勘主要是從某一特定大量的資料集合(data set)裡，找出某些資料項目(data items)之間有意義的關聯性。Apriori演算法是用來找出關聯規則的分析方法，其主要包含兩個步驟： 1. 資料集合裡找出所有的頻繁項目集合(Frequent itemsets) 2. 從上一步驟得到的頻繁項目集合，產生強關聯規則(Strong association rules)。舉例來說，假設一商店總共賣m樣商品，我們可定義I={I1, I2,…, Im}為商品項目(item)的集合。客人購買完商品之後結帳，即完成了一筆交易(transaction)，我們稱作T，由於客人購買的商品項目不會超過I，因此T ⊆ I，且我們定義D為某一群交易的集合，如去年一整年的交易集合。根據以上定義，我們可表達關聯規則如下： A ⇒ B where A ⊂ I , B ⊂ I , A ∩ B = φ. 假設D中有s %的交易包含A與B的聯集，則稱 A ⇒ B 的支持度(support)為s，且如果D中存在c %的交易在包含A的情況下又包含B，則說 A ⇒ B 的可信度 (confidence)為c，找出的關聯規則必須具有足夠的支持度和可信度才有意義。下列式計算關聯規則為支持度和可信度的機率公式： Support ( A ⇒ B ) = P ( X ∪ B ) Confidence ( A ⇒ B ) = P ( B | A). 10.

(20) 2.4 主題地圖（Topic Maps） 2.4.1 主題地圖概念主題地圖為ISO制訂的標準(ISO/IEC 13250)[18]，在ISO/IEC 13250中對主題地圖的定義為「主題地圖是一套用來組織資訊的方法，使用這個方法可以提供最佳的資訊導航」。所有可能的物件，在主題地圖上不論此物件是具體存在的事物或抽象化的概念，皆為一個主題。不但如此，主題本身的屬性描述以及相關的參考資源，也皆定義於主題地圖。主題地圖依據主題與主題間的關係及相對的角色建構出一可充分瀏覽的資訊主題地圖，就如同地理資訊系統上衛星所提供的導航功能。主題地圖將主題、關聯性及參考資源三者，利用主題索引的概念加以結合，提供組織資訊的方法。主題地圖的架構以T (Topic)，A(Association)，O(Occurrence)為基本概念[6]，並藉由XML結構化的資料模式，將知識表達為有意義的關聯，並可將相關流程知識以圖形方式呈現[6]。T.A.O.之定義如下： T：主題，指的就是存在主題地圖中的任何元素，如：人、事、時、地、物等，甚至一個概念[12]。 A：關聯，即topic與topic之間的關係。透過association，可以展示與導覽具某些關係的主題，因此對資訊量龐大的企業或組織，便是在知識表達的一個強而有力的工具[12]。 O：參考，一個主題可利用某些方式連結至一個，或一個以上與主題在某些部分相關的資訊資源，這些資源即為該主題的參考。該主題的參考可以是描述該主題的文件、圖畫或影片，因其通常不在主題地圖的檔案文件之內，因此能保有該文件獨立性[12]。. 11.

(21) 圖 2.3：主題地圖樣版[10] 如圖2.3所示，主題地圖樣板（Topic maps template）是一組主題類別(topic types)集合，描述主題地圖中抽象化的主題類別，包含Topic types、Occurrence types、Association types[10]等等。圖2.3的上半部為主題地圖樣板，可視為類別 (class)；而圖形下半部為真正實例的主題地圖，該圖上所示的各個topics、 12.

(22) occurrences與associations即為樣板中types的實例（instance）。 2.4.2 XTM Topic Maps.Org是致力於發展主題地圖與XML的獨立組織，XTM (XML for Topic Maps)[21]為Topic Maps.Org根據主題地圖的規格書並以XML為基礎所制定的描述語言。XTM規格文件使用XML的資料模式與文法來描述主題地圖，其中規定了主題地圖的元素標籤、屬性即其架構，甚至包含主題地圖彼此的合併 (merge)與建立問題。表2.1為以XTM的標準來表示莎士比亞的部份作品的範例。由此範例可以顯示莎翁的兩部作品Hamlet與Tempest（baseNameString），文件格式為plan-text（instanceOf）與該文件的存取位置（resourceRef）。表 2.1：XTM 範例[21] <topic id="hamlet"> <instanceOf><topicRef xlink:href="#play"/></instanceOf> <baseName> <baseNameString>Hamlet, Prince of Denmark</baseNameString> </baseName> <occurrence> <instanceOf><topicRef xlink:href="#plain-text-format"/></instanceOf> <resourceRef xlink:href="ftp://www.gutenberg.org/pub/gutenberg/etext97/1ws2610.txt"/> </occurrence> </topic>. <topic id="tempest"> <instanceOf><topicRef xlink:href="#play"/></instanceOf> <baseName> <baseNameString>The Tempest</baseNameString> </baseName> <occurrence> <instanceOf><topicRef xlink:href="#plain-text-format"/></instanceOf> <resourceRef xlink:href="ftp://www.gutenberg.org/pub/gutenberg/etext97/1ws4110.txt"/> </occurrence> </topic>. 13.

(23) 根據XTM的標準，目前在實作上有許多軟體套件提供給程式開發者發展各種的主題地圖應用程式。為了提供一套標準的程式介面，讓主題地圖的開發者，即使利用不同的軟體套件，仍能傳達彼此的訊息和資料以操作和存取主題地圖的內容。TMAPI(Common Topic Map Application Programming Interface)[19]制定了許多核心的Java程式介面，作為主題地圖的Java軟體套件在發展時遵循的規範，如TMAPI-utils[20]便為根據TMAPI定義的抽象介面，實作出的Java軟體套件，提供給應用程式的開發者用來與主題地圖溝通以及處理主題地圖的內容。本研究中，我們利用TMAPI-utils作為我們開發主題地圖的軟體套件。. 2.5 情境(Context) 從Context字面上的意思來看，其本身的意思為文章上下文的脈絡，也可解釋為某些事物發生時存在的關連因素。根據Schilit and Theimer[11]的定義，情境是「描述鄰近地點的人與物件的地點與身份識別」。Dey等人定義情境[3][4]，「任何可以描述一個個體狀況的資訊，這邊指的個體可以是人員、地點或是當使用者使用服務時，所有有關的物件，物件可能為使用者、服務或是提供這個服務的元件等」。Dey等人[5]將情境著重在描述使用者的實體環境、社交狀況、情緒狀況以及資訊的狀況。Schilit等人認為情境的重要性在於描述持續變化的環境資訊，記錄了位置、身邊有誰，以及身邊有哪些資源。. 2.6 RT(Request Tracker) 系統企業常利用申請表單處理各種不同的商業事務，如客服中心利用客戶發出的意見表單，改善對客戶的服務或解決客戶遭遇的問題。專案管理也常利用申請表單的方式，掌握專案每個環節的進度。針對申請表單，RT管理系統實作了申請表單的基本流程和功能，如：表單的申請、指派、處理和解決的基本流程管理，以及其他的功能如：申請表單的查詢、使用者的個人偏好設定等。為了符合各種不同商業事務的管理流程，RT[23]提供的管理功能並不限定於某個領域或某個流程，RT並提供了幫助使用者客製化符合其需求的申請表單和管理流程，如申請表單的欄位自訂。另外，RT為一開放原始碼的系統軟體，使用者可根據自己需求彈性地調整RT的管理功能。 14.

(24) 第三章、系統概觀本章節我們介紹一個整合主題地圖和事件管理流程的系統，整體架構可以分為兩個部分：事件地圖導覽系統，稱作I-Map System和主題地圖建置系統(Topic Maps Building System)。如圖3.1所示。. 圖 3.1：系統概觀主題地圖建置系統從事件案例(Incident Case)資料庫所紀錄的相關資訊，透過資料探勘的技術，發掘出事件案例中的有用資訊，並進而將這些資訊部署於主題地圖。事件管理者可藉由I-Map System的資訊導覽，瀏覽主題地圖，直觀地經. 15.

(25) 由屬性關聯的引導，找尋在處理事件的過程中所需的相關資訊以及事件的解決方式或替代方案。當事件相關資訊的明確度越高，事件處理的效率也會越好。透過I-Map System的資訊導覽和屬性關聯的引導，幫助事件管理者快速地獲得明確的有用資訊，將有助於事件的處理，並可縮短事件處理的時間。我們將於後面兩個章節詳述系統的運作流程與系統實作。在本章的以下各節，將先對完整系統的各主要模組進行說明。. 3.2 I-Map System I-Map System藉由事件資訊導覽系統將建構完成的主題地圖呈現出，以方便事件管理者瀏覽，並整合了事件的紀錄(Recording)、分類(Classification)和解決 (Resolving)等功能，讓事件管理者可應用從主題地圖瀏覽到的資訊處理並解決所遭遇的事件。處理完的事件會形成一事件案例並紀錄於資料庫裡，成為日後的參考資訊。如圖3.2所示，底下簡介各模組的運作功能。. 圖 3.2：I-Map System 模組運作流程圖. 依據圖 3.2 中的編號，I-Map System 運作主要包含下列功能模組：模組 1. 事件紀錄模組(Incident Recording Module) 此模組針對一事件的發生，為其建立一筆新的事件案例的資訊紀錄。通常 16.

(26) 會先紀錄一些基本的資訊，如 IT 服務使用者的基本資訊，發生事件的 IT 服務以及事件的描述等，以供後續模組的處理。模組 2. 事件資訊導覽模組(Incident Information Navigation Module) 此模組將建構完成的主題地圖展現出來，提供事件資訊的導覽和屬性的關聯供事件管理者瀏覽。模組 3. 事件分類模組(Incident Classification Module) 當事件的管理者使用上一模組瀏覽事件的資訊後，便可應用所瀏覽的資訊針對事件的各項屬性資訊作一分類的判別，使事件的資訊變得明確並因此找出可能的解決方式或替代方案。模組 4. 事件解決模組(Incident Resolving Module) 從上一模組找到的可能解決方式或替代方案中，根據情況挑選出想要的解決方式，如：當電腦發生中毒的事件時，解決的方式可能有「將電腦重灌」或是「解毒及安裝修補程式」兩種選擇。因為電腦中毒會拖慢電腦速度，此時若電腦的資料已備份且手邊有一份魅影系統(Ghost)的映象檔，考量時間的因素，選擇「將電腦重灌」的解決方式會比較快。另外，若上一模組未找到任何可能的解決方式，事件管理者必須負責想出及建立一新的解決方式，並將此解決方式紀錄下來以供日後參考。. 17.

(27) 3.2 主題地圖建置系統主題地圖建置系統從事件案例資料庫所紀錄的相關資訊，經由資料探勘技術分析，將所得到的有用資訊部署於主題地圖當中，並以主題地圖的方式呈現，方便事件管理者導覽。如圖 3.3 所示，底下簡介各模組的運作功能。. 圖 3.3：主題地圖建置系統的模組運作流程圖. 依據圖 3.3 中的編號，主題地圖建置系統主要包含下列功能模組：模組 1. 資料擷取模組(Data Extraction Module) 事件案例的資料庫紀錄著每筆已處理完畢的事件資訊，此模組歸納事件處理的特性，擷取出事件案例有用的屬性資訊（meta information），作為之後的模組進行資料探勘的分析和主題地圖的建構的依據。模組 2. 資料探勘模組(Data Mining Module) 此模組針對由事件案例中擷取出的屬性資訊，利用資料探勘技術中的關聯 18.

(28) 規則方法分析找出事件屬性之間的關聯。模組 3. 主題地圖建構模組(Topic Maps Generator Module) 此模組依據 XTM 的標準，定義事件案例屬性在主題地圖中的表示法。再由上一模組 Mining 的結果，將事件的屬性資訊和屬性關聯部署於 XTM 檔案中。. 19.

(29) 第四章、系統架構本章節就系統的各部分功能說明。此系統結合了資料探勘與主題地圖的技術和標準建構有關事件資訊的主題地圖，並將主題地圖的資訊導覽與事件的紀錄、分類和解決等功能一同整合，以協助事件管理者處理並解決事件。. 4.1 系統架構圖圖 4.1 為依照本研究的運作需求，所設計的系統架構模型。以下各節將分別剖析各模組的組成元件和功能，並詳述其運作流程及模組間的互動。. 圖 4.1：系統架構. 20.

(30) 4.2 資料擷取模組 4.2.1 模組功能說明. 圖 4.2：資料擷取模組的運作流程. 如圖 4.2 所示，本模組的功能主要有二： (1) 事件案例(Incident Case)為已經過處理並解決完畢的事件資訊紀錄。針對事件案例資料庫中所蒐集的事件案例，並從中歸納事件處理的特性，擷取出有用的屬性資訊（meta information）。 (2) 利用擷取出的屬性資訊設計主題地圖的屬性樣版（Topic Maps template）。 4.2.2 事件案例 Meta information 為一種描述資料的資料，有助於識別、描述資料的共通屬性。事件案例的資訊紀錄可幫助我們歸納出事件處理中重要的 meta information。底下以一個網路服務中斷的事件案例來做說明，如表 4.1：. 21.

(31) 表 4.1：網路服務中斷的事件案例. Incident Case ID：INC_015 Create Time：2005/2/3 pm 4:00. Location：B1-R312. Requester Department：Product Department Requester：Jane. Activity: Meeting with customers. IT Service：Networking Service SLA：Golden Urgency：High. Priority：High Impact：Low. Incident Category：VPN Server Policy Error System：VPN Server. System status：Normal. System Component：VPN Configuration Tool Incident Description：IP Authorizing Failure Resolution Record Resolution ID：Res_015. Resolve Time：2005/2/3 pm 6:00. Resolving Type：SOP Supporter：Freddy. Support Group：Network Group. Attachment Type：DOC. Attachment：VPN Server Document. Resolution Category ：VPN Server Configuration Resolution Description：Re-Configure VPN Server Policy Profile. 從上表可以看出，事件案例所紀錄的資訊通常包括有三： 1.. Context information：事件發生時所產生的 context information，包括事件請求者、IT 服務以及系統的相關資訊。如表 4.1，事件請求者為 Jane、其所屬部門為產品部門、請求事件的時間為 2005 年 2 月 3 號下午 4 點、發生的地點為 1 號大樓的 312 室，當時 Jane 與客戶開會時欲使用網路服務、此網路服務的等級為 Golden。導致網路服務無法正常運作的系統是一 VPN 網路伺服器，事件發生時的系統狀態為正常以及相關的系統元件為 VPN 設定的工具軟體。另外，事件處理的優先順序為高、緊急程度為高以及影響程度為低等資訊也包括於此。. 2.. Incident information：事件本身的資訊。如表 4.1，因為 VPN 網路伺服器本身的設定錯誤，導致客戶端電腦的 IP 位址不被允許而引發了此次的事件，所以事件的類別屬於「VPN Server Policy Error」、事件的描述為「IP Authorizing Failure」。. 22.

(32) 3.. Resolution information：關於解決方式的資訊。如表 4.1，解決方式的描述為「Re-Configure VPN Server Policy Profile」，屬於的類別為「VPN Server Configuration」。由於此解決方式的流程步驟已被制定為一種標準的作業程序(Standard Operation Procedure，簡稱 SOP)的解決型態(Resolving Type)，因此事件管理人員只要遵照著 SOP 的程序規範並參考 VPN 伺服器說明文件，便可成功地將 VPN 伺服器重新設定。其他的資訊如解決的時間在 2005 年 2 月 3 號下午 6 點、事件管理者為 Freddy、其所屬的單位為網路管理組和附檔的種類為文件類別等也包含於此。. 4.2.3 事件的屬性資訊此外，為了歸納事件處理的特性，我們參考了物件模型(Object Modeling)的方法。我們從中歸納出關於事件處理的資訊，可以區分為以下幾個類別： IT Service：發生事件的 IT 服務。如：會計人員使用會計系統工作時遭遇了事件，所涉及的 IT Service 為 Accounting Service。 IT Consumer：IT Service 的使用者，同時也是事件的請求者。如：使用 Accounting Service 處理會計事務的會計人員，發出「檔案無法存取」的事件請求。 IT Provider：IT Service 的提供者，同時也是解決事件的管理者。如：收到上述「檔案無法存取」事件時，前去處理並解決的事件管理人員。 Service Record：由 IT 服務的中斷、失敗或效能減低時所產生的事件，獲得解決後的資訊紀錄。如：上述「檔案無法存取」事件獲得解決後，解決事件的管理人員會紀錄事件的相關資訊成為一筆新的事件案例。 Technical Asset：系統、系統包含的元件和相關的文件等。在此我們以導致事件發生或與事件相關的系統、系統元件和文件等為主。文件可能是一個附加檔案或是書面資料，系統和系統元件可能是軟體或硬體。如：導致上述「檔案無法存取」事件發生的系統或系統元件可能為「硬碟」的空間不夠，或是「會計系統」本身檔案存取的功能發生錯誤。相關的文件可能為會計系統的操作說明手冊。. 23.

(33) 根據物件模型方法所區分的資訊類別，並透過事件案例的資訊紀錄，我們可以擷取出代表事件處理的屬性資訊。以上述的事件為例，我們可擷取出重要的屬性包括：事件請求者(Requester)、事件請求者的部門(Requester Department)、事件發生時所使用的 IT 服務(IT Service)、IT 服務等級(SLA)、事件的類別(Incident Category)、事件的描述(Incident Description)、導致事件發生的系統(System)、相關的系統元件(System Component)、解決方式的描述(Resolution Description)及其屬於的類型(Resolution Category)、事件的管理者(Supporter)、管理者所屬單位 (Support Group)、解決方式的附件檔案(Attachment) 如表 4.2：表 4.2：擷取出的事件屬性資訊. 屬性. 事件. INC_015. Incident Category. VPN Server Policy Error. Incident Description. IP Authorizing Failure. Requester. Jane. Requester Department Product Department IT Service. Networking Service. SLA. Golden. System ID. VPN Server. System Component ID VPN Configuration Tool Resolution Category. VPN Server Configuration. Resolution Description Re-Configure VPN Server Policy Profile Supporter. Freddy. Support Group. Network Group. Attachment. VPN Server Document. 24.

(34) 4.2.4 主題地圖樣版定義為了呈現事件管理者有關事件資訊的主題地圖，必須先建立主題地圖的樣板定義(Topic Maps template definition)。主題地圖的樣板定義等於是主題地圖表現資訊的結構和模式。因此，我們採用主題地圖的 topic types 和 association types 等概念設計一組適用的定義，用來表達事件、事件的屬性資訊和事件屬性間的關聯。由上一小節事件案例所擷取的 meta information，我們可因此定義以下幾個事件處理的屬性： Incident Category：事件類別，在此我們以導致事件發生的錯誤型態當作事件類別的分類依據，如：上述事件案例的事件類別為「VPN Server Policy Error」，因為導致此事件的原因來自於 VPN 伺服器的設定錯誤。導致事件發生的類別有很多，如：「Network Switch Error」，表示網路的集線器或路由器故障導致網路服務中斷的事件，或「Network Adapter Card Error」，表示網路卡的錯誤引發了事件。 Incident Description：事件描述，用來描述事件發生時的情形，舉例來說，同樣為網路服務中斷的事件，卻可能有不同的情形發生，如「Wireless Authorizing Failure」表示無線網路的權限金鑰錯誤故無法存取無線網路、「Wireless AP Signal Weak」表示無線網路 AP(Access Point)的訊號太弱等事件描述。 Resolution Description：解決方式的描述。事件管理最大的目的就是找出可行、適用的解決方式。解決方式的描述詳細記載著解決方式的資訊，包括解決方式的方法、步驟和注意事項等。如：根據上述不同的事件描述，採取的解決方式可能為「Reset Wireless WEP Protocol 」表示重新設定無線網路的權限金鑰或「Reset Wireless AP」表示將無線網路的 AP 重新開啟。 Resolution Category：解決方式屬於的類別如：「Reset Wireless WEP Protocol 」和「Reset Wireless AP」屬於「Wireless Configuration」的類別。. 25.

(35) Requester：事件請求者，如上述事件案例的事件請求者為 Jane。事件請求者的資訊對於事件處理與解決十分重要，如：同為 Desktop Service 的事件，程式設計人員可能常請求增加記憶體容量或 CPU 的等級，以增強程式的運算能力，而會計人員可能常發出硬碟空間不夠的事件。 Requester Department：事件請求者所屬的部門，事件的請求者既是重要的屬性資訊，其所屬的部門當然也不能忽略，如：人事部門的人員因為工作的關係常常收發電子郵件，因此遭遇電子郵件服務中斷事件的機會也會比較高。 IT Service：發生事件的 IT 服務，既是站在服務管理的角度管理資訊科技，IT 服務的資訊當然不可或缺。事件管理者透過 IT 服務的屬性資訊，站在 IT 服務使用者的角度了解使用者的需求，如：使用者發出事件請求時，不一定會告知事件管理者是在使用 Outlook 或 Office 還是 IE(Internet Explorer)等軟體時遭了遇事件，但他們可以確定是在使用電子郵件、文書處理還是瀏覽網路等 IT 服務時發生了事件。事件管理者可透過與 IT 服務相關的資訊追查事件的解決方式。 SLA：IT 服務的等級。服務等級的高低會影響事件的處理和解決方式，如：與 SLA 比較高的 IT 服務相關的事件發生時，其處理的優先權會比較高。SLA 與 IT Service 都是 IT 服務管理所需的重要屬性資訊。 System：導致 IT 服務事件發生的系統，如：同為 Networking Service 相關的事件，導致事件發生的系統可能為個人電腦、Domain Name Server 或是網路的 Gateway 等。不同系統導致的事件可能會有不同的解決方式。 Supporter：解決事件的管理者，如：解決上述 Networking Service 事件的管理者—Freddy，其員工編號為 EMP_MIS_005，因為經常處理網路事件，其解決網路事件的速度和效率可能比處理其他類型的事件還要好。由此可以看出，紀錄解決事件的管理者的資訊非常重要。 Support Group：解決事件的管理者所屬的部門或單位，如：解決上述 Networking Service 事件的管理者—Freddy，所屬的單位為 Network Group，專司網路事件的 26.

(36) 解決。其他可能的單位如：System Group，專司電腦系統的事件解決、Linux/Unix Group，專司 Linux 和 Unix 伺服器主機的事件解決、General Group，負責解決一般的事件或是其他無法歸為某個單位負責的事件。事件管理者既是重要的屬性資訊，其所屬的部門或單位當然也不能忽略。 ExtAttribute：針對特定事件所制定的延伸屬性，提供屬性定義的擴充，如上述 Networking Service 事件案例中，VPN 伺服器說明文件 (Attachment)在解決事件中扮演重要的角色，其他相關重要的屬性尚有附件檔案的類型(Attachment Type) 和系統元件(System Component)，皆應定義於延伸屬性當中。 4.2.4.1 主題類型的定義因此，如表 4.3 所示，依據上述的屬性定義與 XTM 文件的標準，我們可以定義主題地圖的主題類型。事件處理的重要屬性都可以是一種主題(topic)，如事件的請求者和管理者、事件和解決方式的描述等，在主題地圖皆為一主題的種類。表 4.3：主題類型(topic types)的定義. 類型. 名稱. 說明. Incident Category. 事件類別. Incident Description. 事件描述. Requester. 事件請求者. Requester Department. 事件請求者所屬的部門. IT Service. 發生事件的 IT 服務. SLA. IT 服務的等級. Topic Types System. 導致 IT 服務事件的系統. Resolution Category. 解決方式的類型. Resolution Description. 解決方式的描述. Supporter. 解決事件的管理者. Support Group. 解決事件的管理者所屬的部門或單位. ExtAttribute. 提供自訂的延伸屬性，如：解決方式的附件檔案、系統元件等。. 27.

(37) 4.2.4.2 關聯類型的定義物件模型的方法制定了在 ITIL 環境裡不同類別的組態元件(Configuration Item)彼此之間的關係型態(relationship types)，如：Office 文書軟體與桌上型電腦之間屬於 installed on 的關係，表示 Office 文書軟體 installed on 桌上型電腦。參考物件模型所制定的關係型態並歸納事件屬性間彼此關聯的特性，我們可以定義事件屬性間的關聯類型(association types)。根據關聯型態的定義並透過資料探勘的分析，找出有用的關聯資訊，可用來引導事件管理者於處理事件的過程中能快速地找到相關的資訊以及解決的方式。資料探勘的分析將於下一節探討，底下將說明事件屬性間的關聯類型。如表 4.4 所示，我們定義了 contain、request、use、impactedBy、resolvedBy、 relevance 等六種屬性關聯型態，分別表達不同屬性間彼此的關聯。表 4.4：關聯類型(association types)的定義. 類型. 名稱. 說明. contain. 描述屬性間的包含關係，如：VPN 伺服器系統 contain「VPN Configuration Tool」的系統元件。. request. 描述屬性間「請求」的依存關係，如：產品部門人員 Jane request「IP Authorizing Failure」的事件描述。. use. 描述屬性間「使用」的依存關係，如：產品部門人員 Jane 與客戶開會時 use 網路服務發生了事件。. Association Types. impactedBy 描述屬性間被影響的依存關係，如：網路服務的運作 impactedBy「VPN Server Policy Error」的事件類別。 resolvedBy 描述屬性間「被解決」的依存關係，如：「IP Authorizing. Failure」的事件描述可以 resolvedBy 「Re-Configure VPN Server Policy Profile」的解決方式。 relevance. 除了上述五種關聯型態，其餘任何找到的屬性關聯，如：會計軟體的安裝說明文件附檔與會計 IT 服務的關係。找到這樣的關係表示會計服務的事件常常會參考到會計軟體的安裝說明文件。. 28.

(38) 上述的主題地圖的樣版定義，在 XTM 文件中分別如下表 4.5、4.6 所示。表 4.5：XTM for Topic Types 定義. Incident Category <topic id="Incident Category"> <baseName> <baseNameString>Incident Category</baseNameString> </baseName> </topic>. Incident Description <topic id="Incident Description"> <baseName> <baseNameString>Incident Description</baseNameString> </baseName> </topic>. Requester <topic id="Requester"> <baseName> <baseNameString>Requester</baseNameString> </baseName> </topic>. Requester Department <topic id="Requester Department"> <baseName> <baseNameString>Requester Department</baseNameString> </baseName> </topic>. IT Service <topic id="IT Service"> <baseName> <baseNameString>IT Service</baseNameString> </baseName> </topic>. SLA <topic id="SLA"> <baseName> <baseNameString>SLA</baseNameString> </baseName> </topic>. System <topic id="System"> <baseName> <baseNameString>System</baseNameString> </baseName> </topic>. Resolution Category. 29.

(39) <topic id="Resolution Category"> <baseName> <baseNameString>Resolution Type</baseNameString> </baseName> </topic>. Resolution Description <topic id="Resolution Description"> <baseName> <baseNameString>Resolution Description</baseNameString> </baseName> </topic>. Supporter <topic id="Supporter"> <baseName> <baseNameString>Supporter</baseNameString> </baseName> </topic>. Support Group <topic id="Support Group"> <baseName> <baseNameString>Support Group</baseNameString> </baseName> </topic>. ExtAttribute <topic id="ExtAttribute"> <baseName> <baseNameString>ExtAttribute</baseNameString> </baseName> </topic>. 30.

(40) 表 4.6：XTM for Association Types 定義. contain <topic id="contain"> <baseName> <baseNameString>contain</baseNameString> </baseName> </topic>. request <topic id="request"> <baseName> <baseNameString>request</baseNameString> </baseName> </topic>. use <topic id="use"> <baseName> <baseNameString>use</baseNameString> </baseName> </topic>. impactedBy <topic id="impactedBy"> <baseName> <baseNameString>impactedBy</baseNameString> </baseName> </topic>. resolvedBy <topic id="resolvedBy"> <baseName> <baseNameString>resolvedBy</baseNameString> </baseName> </topic>. relevance <topic id="relevance"> <baseName> <baseNameString>relevance</baseNameString> </baseName> </topic>. 31.

(41) 4.3 資料探勘模組 4.3.1 模組功能說明. 圖 4.3：資料探勘模組的運作流程. 如圖 4.3 所示，本模組利用 4.2 節中所擷取出的事件案例的屬性資訊，進一步以資料探勘的方法分析，找出事件案例中有用的屬性關聯。發掘出的關聯資訊不但是有助於事件處理的知識樣式，而且可作為建構主題地圖的依據。透過主題地圖的導覽與屬性關聯的引導，可幫助事件管理者在事件處理的過程中找到可能需要的有用資訊或解決方法。底下將詳述有關資料探勘的分析方法，主題地圖的建構和導覽將於後面的章節討論。. 32.

(42) 4.3.2 事件屬性的關聯規則探勘為了找出事件屬性的關聯，我們利用關聯規則探勘的 Apriori 演算法，針對大量的事件案例的屬性作分析，可以找出如下的關聯種類： . System ⇒ System Component 例如：PC_01 ⇒ BIOS，表示事件若與 PC_01 電腦系統相關時，也會與 PC_01 所包含的韌體元件有關。此關聯可歸類為「contain」的關聯型態。. . Requester ⇒ Incident Description 例如：Jane ⇒ 「無線網路設定失敗」，表示 Jane 發出的事件中，常常是因為無線網路設定失敗的問題而導致。此關聯可歸類為「request」的關聯型態。. . Resolution Description ⇒ Attachment 例如：重新設定無線網路連線 ⇒ SOP_02，表示重新設定無線網路的連線時，經常會使用到 SOP_02 的標準作業程序的設定說明文件。此關聯可歸類為「use」的關聯型態。. . Incident Category ⇒ Supporter 例如：VPN Server Error ⇒ Freddy，表示 VPN Server Error 這類的事件經常被事件管理者 Freddy 解決。此關聯可歸類為「resolvedBy」的關聯型態。. . IT Service ⇒ System 例如：Networking Service ⇒ VPN Server，表示產品部門使用的網路服務發生的事件經常因為 VPN Server 這個系統的影響而導致。此關聯可歸類為「impactedBy」的關聯型態。. . Incident Category ⇒ System Component 例如：PC Booting Error ⇒ 顯示卡，表示電腦開機錯誤的事件類別發生時，常與顯示卡系統元件有關。此關聯可歸類為「relevance」的關聯型態。. 33.

(43) 發掘出的屬性關聯可依據 4.2 節所制定的主題地圖樣板定義，分別歸類於不同的關聯型態，並在下一模組將之部署於主題地圖。. 4.4 主題地圖建構模組. Topic Maps Generator Module Topic Map XTM pool. Topic Management. Data Extraction Module. XTM DTD Grammer Association Management. Data Mining Module. 圖 4.4：主題地圖建構模組的運作流程. 如圖 4.4 所示，本模組欲建構有關事件資訊的主題地圖，並以 XTM 的檔案格式儲存。每個事件屬性的資訊內容，皆會建成一個個的主題，每一個 topic 都會隸屬到主題地圖樣版中某類主題(topic type)。此外，透過資料探勘分析發掘的屬性關聯資訊，也會建成一個個的關聯中。同樣地，每一個關聯也會隸屬於主題地圖樣版中某類關聯(association type)。因此，本模組分為主題地圖的主題管理 (Topic Management)和關聯管理(Association Management)兩部分來維護每個主題和關聯的部署，我們將於底下探討。 4.4.1 主題地圖的主題管理每一個擷取的事件案例的屬性資訊在主題地圖中都是真實主題（ real topic），因此都會隸屬於某個抽象主題類型，本身即為主題類型的一個實例 (instance)。如：系統的屬性值可能為「VPN Server」、「Wireless AP」、「PC_01」等值。在主題地圖表示法中，「VPN Server」為一個真實主題，屬於系統這個主題類型的一個實例，表 4.7 表示了在 XTM 中，「VPN Server」這個主題的表示法。 34.

(44) 表 4.7：VPN Server 系統屬性值之 XTM 表示法 <topic id="System"> <baseName> <baseNameString>System</baseNameString> </baseName> </topic> <topic id=“108"> <instanceOf><topicRef xlink:href="#System"/></instanceOf> <baseName> <baseNameString>VPN Server</baseNameString> </baseName> <variant> <parameters> <topicRef xlink:href="http://www.topicmaps.org/xtm/1.0/#psi-display"/> </parameters> <variantName> <resourceData>VP01</resourceData> </variantName> </variant> </topic>. 在 4.2.4 節中有定義 ExtAttribute 這個提供屬性擴充的主題類型，事件案例具有系統元件、解決方式的附件檔案等屬性。這些屬性並沒有定義在預先制訂的事件的主題類型中，因此我們可藉由 ExtAttribute，將這些屬性定義成屬於 ExtAttribute 主題類型的實例，成為擴充的事件屬性，表 4.8 展示了 VPN Server Document 附件檔案屬性值在 XTM 中的表示法。表 4.8：VPN Server Document 附件檔案屬性值之 XTM 表示法 <topic id="ExtAttribute"> <baseName> <baseNameString>ExtAttribute</baseNameString> </baseName> </topic> <topic id="Attachment"> <instanceOf><topicRef xlink:href="#ExtAttribute"/></instanceOf> <baseName> <baseNameString>Attachment</baseNameString> </baseName> </topic> <topic id=“603"> <instanceOf><topicRef xlink:href="#Attachment"/></instanceOf> <baseName> <baseNameString>VPN Server Document</baseNameString> </baseName> <variant> <parameters> <topicRef xlink:href="http://www.topicmaps.org/xtm/1.0/#psi-display"/> </parameters> <variantName> <resourceData>VPDOC</resourceData> </variantName> </variant> </topic>. 35.

(45) 4.4.2 主題地圖的關聯管理在主題地圖上，除了每個主題的建立以外，最重要的就是主題之間的關聯（Association）。依據 4.2 節所歸納的屬性關聯型態，我們將 4.3 節中用資料探勘得到的關聯結果利用 XTM 表示法部署於主題地圖。底下我們以 4.3 節資料探勘發掘的關聯結果為例，分述如下： 1. 屬性間的「包含」關係，如系統與系統元件的關係，在 XTM 表示法中，將這類的關係利用 contain 這個關聯型態來表示。表 4.9 展示了 PC_01(topic id = 105)與 BIOS(topic id = 271)的關聯在 XTM 的表示法。表 4.9：contain 關聯實例的 XTM 表示法 <topic id="contain"> <baseName> <baseNameString>contain</baseNameString> </baseName> </topic> <association id=“Con_01"> <instanceOf><topicRef xlink:href="#contain"/></instanceOf> <member> <roleSpec><topicRef xlink:href="#System"/></roleSpec> <topicRef xlink:href="#105"/></member> <member> <roleSpec><topicRef xlink:href="#System Component"/></roleSpec> <topicRef xlink:href="#271"/></member> </association>. 2. 屬性間的「請求」關係，如：事件請求者請求事件的描述。在 XTM 表示法中將這類的關係利用 request 這個關聯型態來表示。表 4.10 展示了員工 Jane(topic id = 16)請求了「無線網路設定失敗」(topic id = 938)的事件描述。表 4.10：request 關聯實例的 XTM 表示法 <topic id="request"> <baseName> <baseNameString>request</baseNameString> </baseName> </topic> <association id=“Req_01> <instanceOf><topicRef xlink:href="#request"/></instanceOf> <member> <roleSpec><topicRef xlink:href="#Requester"/></roleSpec> <topicRef xlink:href="#16"/></member> <member> <roleSpec><topicRef xlink:href="#Incident Description"/></roleSpec> <topicRef xlink:href="#938"/></member> </association>. 36.

(46) 3. 屬性間的「使用」關係，如：解決方式會使用到某個附件檔案。在 XTM 表示法中將這類的關係利用 use 這個關聯型態來表示。表 4.11 展示了「重新設定無線網路連線」(topic id = 1043)的解決方式使用到「SOP_02」標準作業程序的附件說明文件檔案(topic id = 609)。表 4.11：use 關聯實例的 XTM 表示法 <topic id="use"> <baseName> <baseNameString>use</baseNameString> </baseName> </topic> <association id=“Use_01"> <instanceOf><topicRef xlink:href="#use"/></instanceOf> <member> <roleSpec><topicRef xlink:href="#Resolution Description"/></roleSpec> <topicRef xlink:href="#1043"/></member> <member> <roleSpec><topicRef xlink:href="#Attachment"/></roleSpec> <topicRef xlink:href="#609"/></member> </association>. 4. 屬性間的「被影響」關係，如：IT 服務會被系統的運作不良影響而導致服務中斷的事件。在 XTM 表示法中將這類的關係利用 impactedBy 這個關聯型態來表示。表 4.12 展示了網路服務 (topic id = 701)被 VPN Server 這個系統(topic id = 125)所影響而導致了事件的發生。表 4.12：impactedBy 關聯實例的 XTM 表示法 <topic id="impactedBy"> <baseName> <baseNameString>impactedBy</baseNameString> </baseName> </topic> <association id=“Imp_01"> <instanceOf><topicRef xlink:href="#impactedBy"/></instanceOf> <member> <roleSpec><topicRef xlink:href="#IT Service"/></roleSpec> <topicRef xlink:href="# 701"/></member> <member> <roleSpec><topicRef xlink:href="# System"/></roleSpec> <topicRef xlink:href="# 125"/></member> </association>. 5. 屬性間的「被解決」關係，如：事件類別被事件管理者解決。在 XTM 表示法中將這類的關係利用 resolvedBy 這個關聯型態來表示。表 4.13 展示了「VPN Server Error」(topic id = 805)這個事件類別被事件管理員 Freddy (topic id =72) 解決。 37.

(47) 表 4.13：resolvedBy 關聯實例的 XTM 表示法 <topic id="resolvedBy"> <baseName> <baseNameString>resolvedBy</baseNameString> </baseName> </topic> <association id=“Res_01"> <instanceOf><topicRef xlink:href="#resolvedBy"/></instanceOf> <member> <roleSpec><topicRef xlink:href="#Incident Category"/></roleSpec> <topicRef xlink:href="# 805"/></member> <member> <roleSpec><topicRef xlink:href="#Supporter"/></roleSpec> <topicRef xlink:href="#72"/></member> </association>. 6. 用資料探勘得到的關聯結果，除了屬於上述五種關聯型態，其餘任何找到的屬性關聯都屬於「relevance」的關聯，表示彼此間存在著某種依存關係，在 XTM 表示法中將這類的關係利用 relevance 這個關聯型態來表示。如表 4.14 展示了「PC Booting Error」(topic id = 813)的事件類別與顯示卡系統元件(topic id =254)的關聯。表 4.14：relevance 關聯實例的 XTM 表示法 <topic id="relevance"> <baseName> <baseNameString>relevance</baseNameString> </baseName> </topic> <association id=“Re_01"> <instanceOf><topicRef xlink:href="#relevance"/></instanceOf> <member> <roleSpec><topicRef xlink:href="#Incident Category"/></roleSpec> <topicRef xlink:href="#813"/></member> <member> <roleSpec><topicRef xlink:href="# System Component"/></roleSpec> <topicRef xlink:href="#254"/></member> </association>. 38.

(48) 4.5 I-Map System 前面的章節已詳述了如何結合資料探勘與主題地圖的技術建構出有關事件資訊的主題地圖。此節我們將說明如何利用主題地圖的導覽幫助事件管理者處理並解決事件。. 圖 4.5：I-Map 系統模組. 如圖 4.5 所示，I-Map System 利用事件資訊的導覽系統，以主題地圖的方式呈現給事件管理者瀏覽並搜尋相關的資訊。I-Map System 同時並整合了事件的紀錄(Recording)、分類(Classification)和解決(Resolving)等處理功能，方便事件管理者運用瀏覽主題地圖得到的資訊處理並解決所遭遇的事件。解決完的事件會形成一事件案例，儲存於資料庫裡，並成為日後主題地圖重新建構或更新的參考依據。以下我們將依序介紹 I-Map System 中各模組的元件組成和功能以及運作的流程。. 39.

(49) 4.5.1 事件紀錄模組. 圖 4.6：事件紀錄模組的運作流程. 如圖 4.6 所示，事件管理者透過服務台(Service Desk)接受請求者所發出的事件，利用本模組事件紀錄的功能，為之建立一筆新的事件案例的資訊紀錄。通常會先紀錄一些基本的資訊，如 IT 服務使用者的基本資訊，發生事件的 IT 服務以及事件的描述等。舉例來說，Amy 是財務部門主管的秘書，當 Amy 安排好主管的行程規劃並於辦公室(B2-R304)列印書面資料時，卻遭遇到列印服務發生錯誤的事件。於是，在 ITIL 的環境裡，Amy 透過服務台向事件管理者 Clay 提出一個事件請求，時間約在下午三點。 Clay 收到 Amy 的事件請求後，首先利用事件紀錄(Incident Recording)的模組功能為 Amy 建立了一筆新的 Incident Case，編號為 INC_062，以便紀錄事件的相關資訊。然後諮詢並紀錄了幾個基本資訊，如使用 IT 服務為何、事件發生. 40.