P3552.第3题-云存储设备故障预测

1000ms

Tried: 1804

Accepted: 226

Difficulty: 6

所属公司 : 华为

算法与标签>机器学习算法

题目内容

在云存储系统中，需要预测存储设备故障以提前迁移数据。每条设备日志包含:

设备 $ID$ ，写入次数，读取次数，平均写入延迟 $(ms)$ ，平均读取延迟 $(ms)$ ，设备使用年限(年)，设备状态( $0$ 正常/ $1$ 故障)

你需要实现一个设备故障预测系统。包含以下功能:

1、数据清洗:

缺失值标记为" $NaN$ "，用该字段有效值的均值填充
异常值范围:

写入/读取次数: $<0$

平均写入/读取延迟: $<0$ 或 $>1000$

使用年限: $<0$ 或 $>20$

异常值用该字段有效值的中位数替换

2、逻辑回归模型:

使用批量梯度下降法 $(Batch$ $GD)$ 训练，每次迭代使用全部样本
特征:[写入次数，读取次数，平均写入延迟，平均读取延迟，设备使用年限]
标签:设备状态
参数:迭代 $100$ 次，学习率 $α=0.01$ ，初始权重全 $0$

3、预测输出:

预测结果: $0$ (正常)或 $1$ (故障)

输入描述

第一行为训练总个数 $N，(2<=N <= 100)$

第二行起连续 $N$ 行训练数据，每个训练数据包含:设备 $ID$ ，写入次数，读取次数，平均写入延迟，平均读取延迟，设备使用年限，状态

第 $N+2$ 行为预测数据总个数 $M，(1<=M<=10)$

第 $N+3$ 行起连续 $M$ 行预测数据，每个预测数据包含:设备 $ID$ ，写入次数，读取次数，平均写入延迟，平均读取延迟，设备使用年限，状态

输出描述

$M$ 行预测结果

样例1

输入

5
dev1,NaN,-50,NaN,-2.0,25,0
dev2,180,90,18.0,9.0,4,0
dev3,NaN,80,1500.0,800.0,NaN,0
dev4,-100,-50,-5.0,-2.0,-1,0
dev5,200,NaN,20.0,NaN,5,1
2
dev_predict1,80,40,NaN,2.0,2,0
dev_predict2,210,105,18.0,9.8,4,0

输出

0
0

说明

1、预测数据包含缺失值" $NaN$ "，需要数据清洗

2、 $M$ 值为 $2$ ，输出分为 $2$ 行，第一行表示“dev_predict1"设备的预测结果为 $0$ ，第二行表示 “dev_predict2” 设备的预期结果为 $0$

样例2

输入

3
dev1,100,50,20.1,10.2,2,0
dev2,150,80,25.3,NaN,3,1
dev3,120,60,22.4,15.0,1,0
1
dev_predict1,130,70,21.0,12.0,2,0

输出

说明

输出"dev_predict1“设备的预测结果为 $1$

提示

线性组合 $z$ ：

$z=w_0+\sum^5_{i=1}w_ix_i$

概率函数 $P(y=1)$ ：

$P(y=1)=\frac{1}{1+e^{-z}}$

预测规则：

编辑器加载中…

输入

预期输出（选填）

解题思路

1) 数据清洗（按列统计 ➜ 按行替换）

P3552.第3题-云存储设备故障预测

题目内容

输入描述

输出描述

样例1

样例2

Status

Development

Support

About