用大数据思维做运维监控是怎样一种体验
工程数据,譬如工单数量,SLA可用性,基础资源,故障率,报警统计
业务数据,譬如业务DashBoard,Trace调用链,业务拓扑切换,业务指标,业务基准数据,业务日志挖掘
当然,这篇文章谈的是运维都有哪些数据,哪些指标,以及数据呈现。并没有谈及如何和大数据相关的架构做整合,从而能让这些数据真的变得活起来。
比较凑巧的是,原先百度的桑文峰的分享也讲到日志的多维度分析,吃完饭的时候,一位优酷的朋友也和我探讨了关于业务监控的的问题。而我之前发表在肉饼铺子里的一篇文章《 大数据给公司带来了什么 》也特地提到了大数据对于整个运维的帮助,当时因为这篇内容的主旨是罗列大数据的用处,自然没法细讲运维和大数据的整合这一块。
上面的文字算引子,在步入正式的探讨前,有一点我觉得值得强调:
虽然这里讲的是如何将大数据思维/架构应用于运维,平台化运维工作,但是和大数据本质上没有关系,我们只是将大数据处理的方式和思想应用在运维工作上。所以,即使你现在所在的公司没有数据团队支撑,也是完全可以通过现有团队完成这件事情的。
1 运维监控现状
很多公司的运维的监控具有如下特质:
只能监控基础运维层次,通过zabbix等工具提供服务器,CPU,内存等相关的监控。这部分重要,但确实不是运维的核心。
对业务的监控是最复杂的,而现在很多公司的要么还处于Shell脚本的刀耕火种阶段,要么开发能力较强,但是还是东一榔头西一棒子,不同的业务需要不同的监控系统,人人都可以根据的自己的想法开发一个监控的工具也好,系统也好,平台也好。总之是比较凌乱的。
使用第三方的监控平台。这个似乎在Rails/NodeJS/Pythone相关语系开发的产品中比较常见。我不做过多评价,使用后冷暖自知。
当然也有抽象得很好的,比如点评网的运维监控据说就做得相当好,运维很闲,天天没事就根据自己的监控找开发的茬,让开发持续改进。不过他们的指导思想主要有两个:
运维自动化。怎么能够实现这个目标就怎么搞,这严重依赖于搞的人的规划能力和经验。
抽象化,根据实际面临的问题做出抽象,得到对应的系统,比如需要发布,于是又发布系统,需要管理配置文件,所以有配管系统,需要日志分析所以有了有日志分析系统。然而这样是比较零散的。
有点扯远,我们还是focus在监控上。
如果以大数据的思维去思考,我们应该如何做好监控这件事情?
2 罗列出你的数据源
《大数据对于运维的意义》这篇文章也讲了,主要有工程数据,业务数据。所有的数据源都有一个共性,就是 日志 。无论文本的也好,二进制的也好。所以日志是整个信息的源头。日志包含的信息足以让我们追查到下面几件事情:
系统健康状况监控
查找故障根源
系统瓶颈诊断和调优
追踪安全相关问题
从日志我们可以挖掘出什么?
我觉得抽象起来就一个: 指标 。
指标可以再进行分类:
业务层面,如团购业务每秒访问数,团购券每秒验券数,每分钟支付、创建订单等
应用层面,每个应用的错误数,调用过程,访问的平均耗时,最大耗时,95线等
系统资源层面:如cpu、内存、swap、磁盘、load、主进程存活等
网络层面: 如丢包、ping存活、流量、tcp连接数等
每个分类里的每个小点其实都是一个指标。
3 如何统一实现
千万不要针对具体问题进行解决,大数据架构上的一个思维就是:我能够提供一个平台让大家方便解决这些问题么? 而不是,这个问题我能解决么?
先来看看架构图:
因为目前我负责应用层的研发,业务还比较少,主要就需要监控三个系统:
推荐
搜索
统一查询引擎
所以监控的架构设计略简单些。如果你希望进行日志存储以及事后批量分析,则可以采用淘宝的这套架构方式:
稍微说明下,日志收集Agent可以使用Flume,鹰眼Storm集群,其实就是Storm集群,当然有可能是淘宝内部Java版的,Storm(或第一幅图的SparkStreaming)做两件事情。
将日志过滤,格式化,或存储起来
进行实时计算,将指标数据存储到HBase里去
到目前为止,我们没有做任何的开发,全部使用大数据里通用的一些组件。至于这些组件需要多少服务器,就看对应的日志量规模了,三五台到几百台都是可以的。
需要开发的地方只有两个点,有一个是一次性的,有一个则是长期。
先说说一次性的,其实就是大盘展示系统。这个就是从HBase里取出数据做展示。这个貌似也有开源的一套,ELK。不过底层不是用的HBase存储,而是ES。这里就不详细讨论。
长期的则是SparkStreaming(淘宝是使用Storm,我建议用SparkStreaming,因为SparkStreaming可以按时间窗口,也可以按量统一做计算),这里你需要定义日志的处理逻辑,生成我上面提到的各项指标。
这里有一个什么好处呢,就是平台化了,对新的监控需求响应更快了,开发到上线可能只要几个小时的功夫。如果某个系统某天需要一个新的监控指标,我们只要开发个SparkStreaming程序,丢到平台里去,这事就算完了。
第一幅图的平台我是已经实现了的。我目前在SparkStreaming上只做了三个方面比较基础的监控,不过应该够用了。
状态码大盘。 HTTP响应码的URL(去掉query参数)排行榜。比如你打开页面就可以看到发生500错误的top100的URL,以及该URL所归属的系统。
响应耗时大盘。 URL请求耗时排行榜。比如你打开页面就可以看到5分钟内平均响应耗时top100的URL(去掉query参数)。
还有就是Trace系统。 类似Google的Dapper,淘宝的EagleEye。给出一个唯一的UUID,可以追踪到特定一个Request的请求链路。每个依赖服务的响应情况,比如响应时间。对于一个由几个甚至几百个服务组成的大系统,意义非常大,可以方便的定位出到底是那个系统的哪个API的问题。这个最大的难点是需要统一底层的RPC/HTTP调用框架,进行埋点。因为我使用的是自研的ServiceFramework框架,通讯埋点就比较简单。如果是在一个业务线复杂,各个系统使用不同技术开发,想要做这块就要做好心理准备了。
现在,如果你想要监控一个系统是不是存活,你不在需要取写脚本去找他的pid看进程是不是存在,系统发现在一定的周期内没有日志,就可以认为它死了。而系统如果有异常,比如有大量的慢查询,大盘一定能展示出来。
描述到这,我们可以看到,这套架构的优势在哪:
基本上没有需要自己开发的系统。从日志收集,到日志存储,到结果存储等,统统都是现成的组件。
可扩展性好。每个组件都是集群模式的,没有单点故障。每个组件都是可水平扩展的,日志量大了,加机器就好。
开发更集中了。你只要关注日志实际的分析处理,提炼指标即可。
4 大数据思维
对于运维的监控,利用大数据思维,需要分三步走:
找到数据
分析定义从数据里中我能得到什么
从大数据平台中挑选你要的组件完成搭积木式开发
所有系统最可靠的就是日志输出,系统是不是正常,发生了什么情况,我们以前是出了问题去查日志,或者自己写个脚本定时去分析。现在这些事情都可以整合到一个已有的平台上,我们唯一要做的就是 定义处理日志的的逻辑 。
这里有几点注意的:
如果你拥有复杂的产品线,那么日志格式会是一个很痛苦的事情。以为这中间Storm(或者SparkStreaming)的处理环节你需要做大量的兼容适配。我个人的意见是,第一,没有其他更好的办理,去兼容适配吧,第二,推动大家统一日志格式。两件事情一起做。我一个月做不完,那我用两年时间行么?总有一天大家都会有统一的日志格式的。
如果你的研发能力有富余,或者有大数据团队支撑,那么可以将进入到SparkStreaming中的数据存储起来,然后通过SparkSQL等做即席查询。这样,有的时候原先没有考虑的指标,你可以直接基于日志做多维度分析。分析完了,你觉得好了,需要固化下来,那再去更新你的SparkStreaming程序。
后话
我做上面第一幅图架构实现时,从搭建到完成SparkStreaming程序开发,到数据最后进入HBase存储,大概只花了一天多的时间。当然为了完成那个Trace的指标分析,我修改ServiceFramework框架大约改了两三天。因为Trace分析确实比较复杂。当然还有一个比较消耗工作量的,是页面可视化,我这块自己还没有能力做,等招个Web开发工程师再说了。
数据分析咨询请扫描二维码
在当今数字化时代,数据已成为推动经济和技术发展的关键因素。企业和机构对数据科学与大数据专业人才的需求急剧增长。该领域涵盖 ...
2024-11-16金融数学是一门充满挑战和机遇的专业,它将数学、统计学和金融学的知识有机结合,旨在培养能够运用数学和统计方法解决复杂金融市 ...
2024-11-16在信息时代的浪潮中,大数据已成为推动创新的重要力量。无论是在商业、医疗、金融,还是在日常生活中,大数据扮演的角色都愈发举 ...
2024-11-16在快速演变的数字时代,数据分析已成为多个行业的核心驱动力。无论你是刚刚踏入数据分析领域,还是寻求进一步发展的专业人士,理 ...
2024-11-15Python作为一种通用编程语言,以其简单易学、功能强大等特点,成为众多领域的核心技术驱动者。无论是初学者还是有经验的编程人员 ...
2024-11-15在当今数据驱动的世界中,数据分析已成为许多行业的基础。无论是商业决策,产品开发,还是市场策略优化,数据分析都扮演着至关重 ...
2024-11-15数据分析作为现代商业和研究领域不可或缺的一部分,吸引了越来越多的初学者。然而,自学数据分析的过程中,初学者常常会遇到许多 ...
2024-11-15在当今的数据驱动世界中,机器学习方法在数据挖掘与分析中扮演着核心角色。这些方法通过从数据中学习模式和规律来构建模型,实现 ...
2024-11-15随着数据在各个行业的重要性日益增加,数据分析师在商业和技术领域的角色变得至关重要。其核心职责之一便是通过数据可视化,将复 ...
2024-11-15数据分析师的职责不仅仅局限于解析数据和得出结论,更在于将这些复杂的信息转换为清晰、易懂且具有影响力的沟通。良好的沟通能力 ...
2024-11-15数字化转型是企业提升竞争力和实现可持续发展的关键路径。面对快速变化的市场环境,以及技术的飞速发展,企业在数字化转型过程中 ...
2024-11-15CDA数据分析师认证:CDA认证分为三个等级:Level Ⅰ、Level Ⅱ和Level Ⅲ,每个等级的报考条件如下: Le ...
2024-11-14自学数据分析可能是一条充满挑战却又令人兴奋的道路。随着数据在现代社会中的重要性日益增长,掌握数据分析技能不仅能提升你的就 ...
2024-11-14数据分析相关职业选择 数据分析领域正在蓬勃发展,为各种专业背景的人才提供了丰富的职业机会。从初学者到有经验的专家,每个人 ...
2024-11-14数据挖掘与分析在金融行业的使用 在当今快速发展的金融行业中,数据挖掘与分析的应用愈发重要,成为驱动行业变革和提升竞争力的 ...
2024-11-14学习数据挖掘需要掌握哪些技能 数据挖掘是一个不断发展的领域,它结合了统计学、计算机科学和领域专业知识,旨在从数据中提取有 ...
2024-11-14统计学作为一门基于数据的学科,其广泛的应用领域和多样的职业选择,使得毕业生拥有丰厚的就业前景。无论是在政府还是企业,统计 ...
2024-11-14在当今高速发展的技术环境下,企业正在面临前所未有的机遇和挑战。数字化转型已成为企业保持竞争力和应对市场变化的必由之路。要 ...
2024-11-13爬虫技术在数据分析中扮演着至关重要的角色,其主要作用体现在以下几个方面: 数据收集:爬虫能够自动化地从互联网上抓取大量数 ...
2024-11-13在数据分析中,数据可视化是一种将复杂数据转化为图表、图形或其他可视形式的技术,旨在通过直观的方式帮助人们理解数据的含义与 ...
2024-11-13