論文の概要: ErrorPrism: Reconstructing Error Propagation Paths in Cloud Service Systems

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2509.26463v1
• Date: Tue, 30 Sep 2025 16:13:21 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2025-10-01 17:09:04.61546
• Title: ErrorPrism: Reconstructing Error Propagation Paths in Cloud Service Systems
• Title（参考訳）: ErrorPrism: クラウドサービスにおけるエラー伝搬パスの再構築
• Authors: Junsong Pu, Yichen Li, Zhuangbin Chen, Jinyang Liu, Zhihan Jiang, Jianjun Chen, Rui Shi, Zibin Zheng, Tieying Zhang,
• Abstract要約: 実運用マイクロサービスシステムにおけるエラー伝搬経路の自動再構築であるErrorPrismを提案する。 ErrorPrismは、102の現実世界のエラーに対するパスの再構築において97.0%の精度を実現し、既存の静的解析やLLMベースのアプローチよりも優れている。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 47.267532913327706
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: Reliability management in cloud service systems is challenging due to the cascading effect of failures. Error wrapping, a practice prevalent in modern microservice development, enriches errors with context at each layer of the function call stack, constructing an error chain that describes a failure from its technical origin to its business impact. However, this also presents a significant traceability problem when recovering the complete error propagation path from the final log message back to its source. Existing approaches are ineffective at addressing this problem. To fill this gap, we present ErrorPrism in this work for automated reconstruction of error propagation paths in production microservice systems. ErrorPrism first performs static analysis on service code repositories to build a function call graph and map log strings to relevant candidate functions. This significantly reduces the path search space for subsequent analysis. Then, ErrorPrism employs an LLM agent to perform an iterative backward search to accurately reconstruct the complete, multi-hop error path. Evaluated on 67 production microservices at ByteDance, ErrorPrism achieves 97.0% accuracy in reconstructing paths for 102 real-world errors, outperforming existing static analysis and LLM-based approaches. ErrorPrism provides an effective and practical tool for root cause analysis in industrial microservice systems.
• Abstract（参考訳）: 障害のカスケード効果のため、クラウドサービスシステムの信頼性管理は困難である。 現代的なマイクロサービス開発で一般的なError wrappingは、関数コールスタックの各レイヤにおけるコンテキストによるエラーを強化し、技術的起源からビジネスへの影響に至るまでの障害を記述したエラーチェーンを構築する。 しかし、これはまた、最終ログメッセージからソースへの完全なエラー伝搬パスを復元する際の重大なトレーサビリティの問題も示している。 既存のアプローチではこの問題に対処できない。 このギャップを埋めるために、本研究では、実運用マイクロサービスシステムにおけるエラー伝搬パスの自動再構築について、ErrorPrismを提示する。 ErrorPrismは、まずサービスコードリポジトリで静的解析を行い、関数コールグラフを構築し、ログ文字列を関連する候補関数にマップする。 これにより、その後の解析のための経路探索空間が大幅に減少する。 次に、ErrorPrismはLLMエージェントを使用して反復的な後方探索を行い、完全なマルチホップエラーパスを正確に再構築する。 ByteDanceで67のプロダクションマイクロサービスを評価すると、ErrorPrismは102の現実世界のエラーに対するパスの再構築において97.0%の精度を実現し、既存の静的分析とLLMベースのアプローチを上回っている。 ErrorPrismは、産業用マイクロサービスシステムにおいて、根本原因分析のための効果的かつ実用的なツールを提供する。

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