一、监控系统基础概念

1、监控系统的工作内容

 数据采集 --> 数据存储 --> 数据展示 --> 报警

  传感器    时间序列数据    趋势图  采集到的数据超出阈(yu)值


2、网络监控系统

NMS:Network Monitor System  网络监控系统


3、可监控对象

 1)设备

      服务器路由器交换机IO系统

 2)软件|应用

      OS网络应用程序


二、snmp (Simple Network Management Protocol) 简单网络管理协议

1、snmp的工作模式

 NMS向agent采集数据

 agent主动向NMS报告数据

 NMS请求agent修改配置


2、SNMP

 1)SNMP分为NMS和Agent两部分: 
   NMS(Network Management Station,网络管理站)是运行SNMP客户端程序的工作站
   Agent是运行在网络设备上的SNMP服务器端 

     

   NMS可以向Agent发出GetRequest、GetNextRequest和SetRequest报文,Agent接收到NMS的这些请求报文后,根据报文类型进行Read或Write操作,生成Response报文,并将报文返回给NMS。 
   Agent在设备发生异常情况或状态改变时(如设备重新启动),也会主动向NMS发送Trap报文,向NMS汇报所发生的事件。


 2)SNMP工作方式很独特:

   只在需要监控时才会发起监控请求,将数据收集至本地。SNMP本身没有数据存储的功能,仅能完成数据采集后,人工判断数据是否有问题


 3)SNMP的组件:

MIB:management information base  管理信息库

   是NMS和agent的接口,实现定义监控端和被监控端双方可接受的监控组件,以及监控组件中的数据存取规范              

   视图:MIB的树状结构图,定义agent时可以设定社区名对应的权限             

   OID:MIB树状结构图中的节点对象,用数字表示也可以有名称

SMIMIB的表示符号

SNMP协议协议本身


   在SNMP报文中用管理变量来描述设备中的管理对象。为了唯一标识设备中的管理对象,SNMP用层次结构命名方案来识别管理对象。整个层次结构就像一棵树,树的节点表示管理对象,如下图1-1所示。每一个节点,都可以用从根开始的一条路径唯一地标识。

Zabbix 监控 -- 基础篇_第1张图片

  MIB的作用就是用来描述树的层次结构,它是所监控网络设备的标准变量定义的集合。在图1-1中,管理对象B可以用一串数字{1.2.1.1}唯一确定,这串数字是管理对象的对象标识符(Object Identifier)。 


3、NMS可发起的操作

   Get(获取数据),GetNext(获取一个或多个数据),Set(设定),Trap(捕获被监控端报告的数据)


4、agent可发起的操作

   Response(报告)


5、基于UDP协议

   NMS:162 (trap)

   agent:161


   SNMP采用UDP协议在管理端和agent之间传输信息。 SNMP采用UDP 161端口接收和发送请求,162端口接收trap,执行SNMP的设备缺省都必须采用这些端口。SNMP消息全部通过UDP端口161接收,只有Trap信息采用UDP端口162。


6、SNMP协议的版本

   v1:没有认证功能

   v2c:基于社区(密钥)认证     # 认证过程是明文的

   v3:认证,加密,解密         # 使用的还很少


7、linux中安装snmp包名net-snmp


三、开源监控工具

1、监控功能的实现

Agent:各专用的agent

SSH:

SNMP:

IPMI:(Intelligent Platform Management Interface) 智慧平台管理接口

    原本是一种intel架构的企业系统的周边设备所采用的一种工业标准。IPMI亦是一个开放的免费标准,使用者无需支付额外的费用即可使用此标准


2、自动化监控系统的组件

Zabbix 监控 -- 基础篇_第2张图片


3、著名的开源监控工具

Cacti:php语言开发

    数据收集和展示,

    对状态转换不敏感

    报警功能弱,报警不及时,

    存储数据:rrd(round robin database)环状数据库

          不能持久保存所有数据,初始化后容量不会再增大


Nagios:(Opsview,Icinga)

    报警功能强大:报警升级机制,

    定义维护窗口,组件依赖,

    不适用于大规模(100台主机以内),不能分布式部署        

    仅关注状态转换,不收集和展示数据


生产环境中常用:Cacti + Nagios


Zabbix:

   实现 Cacti + Nagios 的功能

   监控到故障时能调用远程脚本来自动解决问题,故障不能解决再报警

    2.2    JSON

    2.4    通信机制优化,节约带宽1/3

   数据存储:mysql,pgsql


   有专用agent

   监控主机:

       Linux、Windows、FreeBSD

   监控网络设备:

       SNMP, SSH(并非所有)


四、Zabbix简介

1、Zabbix概述

Zabbix 监控 -- 基础篇_第3张图片

企业级监控解决方案

分布式部署,可以部署在不同地域

报警(通知)

集中控制

状态检测配置

可以监控多达10W个设备

完全开源


Zabbix 监控 -- 基础篇_第4张图片

What can be monitored on the Web?

 Response time    # 响应时间

 Download speed    # 下载速度

 Response code    # 响应码

 Availability of certain content                # 某些内容可用性

 Complex web scenarios with login and logout capability # 复杂场景下web登录和注销能力,

 Support for HTTP and HTTPs


Notification method:  通知方法

  E-mail

  Command Execution

  SMS

  Jabber

  Chat message


2、zabbix发展历史

Zabbix 监控 -- 基础篇_第5张图片

最新是版本:3.2

官网:www.zabbix.com


3、zabbix的组织结构

Zabbix 监控 -- 基础篇_第6张图片

JMXjava扩展管理接口,能直接对JAVA程序进行监控,


zabbix的组织结构细分:

Zabbix 监控 -- 基础篇_第7张图片


Zabbix组件概述:

Zabbix Server

  C语言研发,负责接收agent发送的报告信息的核心组件,所有配置、统计数据及操作数据均由其组织进行;


Database Storage

  专用于存储所有配置信息,以及由zabbix收集数据

  Mysql,PGSQL(postgreSQL),Oracle,DB2,SQLite


Web interface

  zabbix的Web GUI接口,通常与Server运行在同一台主机上,用于实现zabbix设定和展示,php研发


Proxy:

  可选组件,常用于分布监控环境中,代理Server收集部分被监控端的监控数据并统一发往Server端;


Agent

  部署在被监控主机上,负责收集本地数据并发往Server端或Porxy端;c语言研发


4、zabbix中常用的术语

主机(host)

   要监控的网络设备,可由IP或DNS名称指定


主机组(host group)

   主机的逻辑容器,可以包含主机和模板,但同一个组内的主机和模板不能互相链接;主机组通常在给用户或用户组指派监控权限时使用;


监控项(item)

   一个特定监控指标的相关的数据,这些数据来自于被监控对象;item是zabbix进行数据收集的核心,没有item,将没有数据;相对某监控对象来说,每个item都由“key”进行标识;


触发器(trigger)

   一个表达式,用于评估某监控对象的某特定item内所接收到的数据是否在合理范围内,即阈值;接收到的数据量大于阈值时,触发器状态将从“OK”转变为“Problem”,当数据量再次回归到合理范围时,其状态将从“Problem”转换回“OK”;


事件(event)

   即发生的一个值得关注的事情

   例如触发器的状态转变,新的agent或重新上线agent的自动注册等;



动作(action)

   指对于特定事件事先定义的处理方法,通过包含操作(如发送通知)和条件(何时执行操作);



报警升级(escalation):

   发送警报或执行远程命令的自义定方案,如每隔5分钟发送一次警报,共发送5次等;


媒介(media)

   发送通知的手段或通道,如Email、Jabber或SMS、Script等;


通知(notification)

   通过选定的媒介向用户发送的有关某事件的信息



远程命令(remote command)

   预定义的命令,可在被监控主机处于某特定条件下时自动执行;



模板(template)

   用于快速定义被监控主机的预设条目集合,通常包含了item、trigger、graph(数据展示图即可视化)、screen(屏幕)、application以及low-level discovery rule(较低级别的发现规则,但需要消耗大量资源,一般很少使用);模板可以直接链接至单个主机;



应用 (application)

   一组item的集合;



web场景(web scennario)

   用于检测web站点可用性的一个或多个HTTP请求;


前端(frontend)

   Zabbix的web接口


Zabbix的逻辑架构:

Zabbix 监控 -- 基础篇_第8张图片

maintenance:保养(即维护窗口)

internal:内部


5、zabbix服务器段进程介绍

Zabbix 监控 -- 基础篇_第9张图片

poller: 轮询拉取数据的进程,可以有多个,

alerter:报警

housekeeper:管家,数据管理,清除过期数据

watchdog:守护进程,监控所有进程是否都正常运行,如果监测到有进程被关闭会重新激活该进程

escalator:报警升级

timer:计数器

nodewatcher:监控主机的

数据库配置同步器:分布式环境中proxy节点和server几点之间同步

数据库数据同步器