开源服务内部监控系统（一） graphite简介

开源监控系统，大名鼎鼎的有nagois，catis。公司就有运维采用nagios作服务器与服务状态监控，同时结合插件提供邮件短信报警功能；catis通过snmp协议对服务器进行监控，利用RRDTool绘制漂亮的报表供你做性能分析。
这些是运维人员的利器，然而服务开发人员却很少去使用这样的工具，因为它们难以做到对我们开发的服务内部运行状态的监控。假如，你想监控自己开发服务的响应时间，五分钟一个点去绘制报表，或者监控你的服务各个时间内部缓存命中率等信息，这些工具基本帮上不忙。

常用方案

为了满足这类需求，很多时候，开发人员会是自行开发一套监控系统，将服务内部的状态，定时发往监控服务器，将这些状态存入数据库，然后自行汇制报表。如果你要监控的服务是个集群的话，就还需要解决监控数据汇总的问题。
另一种常用方案，将各种状态数据打印到日志文件中，定时将这些日志进行汇总，然后对汇总结果运行job分析（有些是汇总到hadoop中，跑mapreduce job），这样做的话监控效果的实时性较差。
为了避免上述的工作量，我们接触并使用了两种可用于服务内部数据监控，提供出色报表效果的的开源系统，分别是Graphite与Ganglia。

Graphite

Graphite给我最大的体会是它使用方式的简单易用。catis采用snmp协议，意味着需要在被监控节点上安装snmp代理；ganglia的监控也需要你在被监控节点上安装gmond用于采集信息。Graphite使用简单的文本协议，只需要简单地通过TCP socket向graphite server发送文本数据

quentinxxz.server.count  1234 1440245016

其中quentinxxz.server.count是一项具体的监控指标的名称， 1440245016是数据产生的时间戳，1234是该时间截下的指标数值。随后你就可以在graphite web上看到相应的数据曲线。
Graphite使用python实现，主要包含三个部份：

1.whisper

Whisper is a fixed-size database, similar in design to RRD (round-robin-database)

whipser是一个固定文件大小的数据库。这意味着whipser的数据文件被创建时具有固定的大小。
例我们对quentinxxz.server.count条目，在/opt/graphite/conf/storage-schemas.conf文件中
做如下配置

[quentinxxz]
pattern = quentinxxz.server.count
retentions = 1min:50d,10min:50d

1min表示以1分种为精度记录一个点，50d表存储50天。所以创建文件的需要保存的点数量，应为1 60 24 * 50.
whisper另一个有趣的地方是其强大的聚合功能，上述配置中10min表示我们配置的另一精度，whisper会根据我们指定的聚合方式（例如，取10个点中的最大值，最小值，平均值），按照10min一个点的精度将结果存储到另一个存储区中。具体聚合方式的配置位于/opt/graphite/conf/storage-aggregation.conf文件中。
此外，RRD是不接收先于当前最近时间截的update的，而whisper则可以做到（但是这种需求好像不多）。关于更多RRD与whisper的比较，可以参考文档 http://graphite.wikidot.com/whisper

2. carbon (监控数据的 Twisted 守护进程)

Carbon是基于Twisted实现,是Graphite的后端实现。
Carbon的主要作用，是接收被监控节点的连接，收集各个指标的数据，将这些数据写入缓存并最终持久化到whisper存储文件中去。Carbonr能保证Graphite web 绘制出实时接到的指标更新，其原理也很简单位，有点类似lucence，carbon接收到的数据会先存在缓存中，然后再一起写入whisper的硬盘存储。Graphite web通过向carbon-cache发起请求，会同时查询位于缓存与硬盘中的数据。

3. graphite-web

Graphite web是基于Django实现的webapp，其主要功能自然是绘制报表与展示。我不并建议直接使用Graphite web,因为尽管其功能还是比较强大，但界面让我觉得丑得要死。这里我推荐使用第三方的一个Graphite前端开源应用Tessera。
使用Tessera的前提还是需要Graphite web的安装，因为它会直接请求Graphite web获取数据。Tessera的界面还是相当酷炫的，比较符合技术人员的审美。这是它吸引我去使用Graphite的一个重要的加分项。
此外，其灵活的配置，可以让我们自由组合，我们的Dashboard。 不多说，直接上图。

Graphite使用总结

个人使用感受，Graphite配合Tessera，最主要的优点是在于界面简洁漂亮，传输协议简单。其的缺点在于，当你的应用是一个大集群时，目前Graphite没有为你把集群中来自不同服务器的数据整合汇总的能力，例如，对集群中有10个搜索结点的缓存命中情况进行监控，就需要采用10个不同的指标名称（一般在其中加入主机名区分），意味着10条不同的曲线，但无法直接利用Graphite进行汇总成一个指标或曲线，让你看到搜索集群整体的缓存命中情况。

20150822首发于3dobe.com
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