使用Cacti监测系统与网络性能(1)

本文转自JoeCen 的《使用Cacti监测系统与网络性能》，原文连接：[url]http://www.joecen.com/article/cacti/monitor_with_cacti_1[/url]

一、简介

无论是稍有规模的 IT公司还是大型的 ICP、 ISP，都需要面对一个问题，就是如何实现对网络和服务器的性能的实时监测。除了一些商用软件外，国内最常用的网络监测软件莫过于 MRTG了。 MRTG(MultiRouter Traffic Grapher)是基于 SNMP的网络流量统计分析工具。它通过 SNMP协议从设备得到并记录网卡信息，并将流量负载以图形的方式显示出来，系统负载小，使用方便。 不过， MRTG毕竟是一套很老的软件了，而且存在许多不足的地方，其作者 Tobias Oetiker在 1999年就已经开始开发另一套开源软件 RRDTool来代替 MRTG。现在 RRDTool在已经发展得成熟，在功能上 MRTG难以与其相提并论。既然有更好的选择，为什么我们还要用 MRTG呢？

 

二、 RRDTool 与 MRTG 对比

与 MRTG一样， RRDTool也是由 Tobias Oetiker撰写的开源软件，但 RRDTool并非 MRTG的升级版本，两者有非常大的区别，也可以说 RRDTool是将用来取代 MRTG的产品。下面是两个软件的一些优缺点的对比：

 

1.MRTG

优点：

简单、易上手，基本安装完了之后只要修改一下配置文件即可。

缺点：

◆使用文本式的数据库，数据不能重复使用；

◆只能按日、周、月、年来查看数据；

◆由于 MRTG 本来只是用来监测网络的流量，所以只能存储两个 DS（ Data Source），即存储流量的输入和输出（如图 1）；

◆每取一次数据即需要绘图一次，浪费系统资源；

◆图像比较模糊；

◆无用户、图像管理功能；

图 1、 MRTG生成的图像

 

2.RRDTool

优点：

◆使用 RRD（ Round Robin Database）存储格式，数据等于放在数据库中，可以方便的调用。比如将一个 RRD文件中的数据与另一个 RRD文件中的数据相加；

◆可以定义任意时间段画图，可以用半年数据画一张图，也用半小时内的数据画一张图；

◆能画任意个 DS，多种的图形显示方式（如图 2）；

◆数据存储与绘图分开，减轻系统负载；

◆能任意处理 RRD文件中的数据，比如在浏览监测中我们需要将数据由 Bytes转化为 Bits，可以将原始数据乘 8。

 

缺点：

◆ RRDTool的作用只是存储数据和画图，它没有 MRTG中集成的数据采集功能；

◆在命令行的使用非常复杂，参数极多。

◆无用户、图像管理功能。

图 2、 RRDTool生成多个 DS的图像

 

简单的说， MRTG是一个收集网卡流量的工具，而 RRDTool则是一个强大的绘图的引擎。

 

MRTG监测网卡流量很方便，但是如果需要监测其它的系统性能比如 CPU负载、系统负载，网络连接数等，就不是那么简单了。即使实现了这些功能，但管理起来非常麻烦。比如公司有 1、 2千个被监测点，分布在不同的机房，为了管理方便需要将这些服务器和网络设备分类，这样的话就需要将这些被监测点放在不同的 MRTG配置文件中，运行多个 crontab，甚至还要自己写 HTML页面对其进行管理。

 

那么， RRDTool就能实现上述功能吗？实际上， RRDTool的主要作用是数据的存储和将数据绘画成图像。要实现数据的采集和管理，我们需要另外一个软件辅助 RRDTool进行工作，那就是本文要介绍的重点―― Cacti。

三、 Cacti 介绍

RRDTool的绘图功能非常强大，不过由于 RRDTool的命令非常复杂繁多，并且不包含数据采集的功能，所以非常难以入门。有很多喜爱 RRDTool的程序员为其写应用的平台或脚本，而 Cacti就是其中的佼佼者。

 

Cacti是一套完全面向 RRDTool的 B/S系统，它在 MySQL数据库中存储了所有 RRDTool创建图像需要用到的信息以及管理信息。

Cacti的主要功能有：

• 数据定时采集
• 图像绘画与显示
• 树状的主机和图像管理
• RRDTool信息管理
• 用户和权限管理
• 模板导入导出

 

Cacti使用 snmpget命令采集数据，使用 RRDTool绘图。它的界面简洁直观，让你根本无需明白 RRDTool的众多参数即可轻易的绘出漂亮的图形。此外，它还提供了强大的数据管理和用户管理功能。在图像管理上， Cacti采用了树状结构的查看界面，在用户的管理上，能对用户的权限进行细致的划分，甚至支持使用 LDAP进行用户验证。不得不提的是 Cacti还提供模板的功能，自己可以为某项监测内容建立模板，也可以导入别人做好的模板。

 

Cacti 的架构：

整个 Cacti系统由 4个部分组成（如图 3）：

Cacti页面（ PHP）――用户控制的平台，用户在此进行所有的设置；

SNMP采集工具―― Unix下使用 Net-SNMP软件包自带的“ snmpget”和“ snmpwalk”等程序， windows下使用 php的 snmp功能；

RRDTool绘图引擎――性能数据的存储和绘画图像；

MySQL数据库――储存 RRDTool绘图所需的信息，如模板、 rra、主机对应的信息等，要注意的是 MySQL数据库并不保存性能数据，性能数据保存在 RRDTool自己的数据库格式 rrd文件中。

 

图 3、 Cacti的架构

 

 

Cacti 的工作流程（如图 4 ）：

1. 定时采集数据：

Cacti会定时运行数据采集脚本，使用“ snmpget”命令或其它自己定义的方式进行数据的采集；

2. 存储数据：

使用 RRDTool的“ update”指令将采集到的数据储存到 rrd文件中；

3. 用户要查看某台设备的流量：

在 Cacti的 PHP页面上点击该设备－ >

Cacti在数据库中寻找该设备对应的 rrd文件的名称－ >

Cacti运行命令让 RRDTool进行绘图；

 

图 4、 Cacti的工作流程