京公网安备 11010802034615号
经营许可证编号:京B2-20210330
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
若不方便扫码,搜微信号:CDAshujufenxi
在使用Excel数据透视表进行数据分析时,我们常需要在透视表旁添加备注列,用于标注数据背景、异常说明、业务解读等关键信息。但 ...
2025-12-22在MySQL数据库的性能优化体系中,索引是提升查询效率的“核心武器”——一个合理的索引能将百万级数据的查询耗时从秒级压缩至毫 ...
2025-12-22在数据量爆炸式增长的数字化时代,企业数据呈现“来源杂、格式多、价值不均”的特点,不少CDA(Certified Data Analyst)数据分 ...
2025-12-22在企业数据化运营体系中,同比、环比分析是洞察业务趋势、评估运营效果的核心手段。同比(与上年同期对比)可消除季节性波动影响 ...
2025-12-19在数字化时代,用户已成为企业竞争的核心资产,而“理解用户”则是激活这一资产的关键。用户行为分析系统(User Behavior Analys ...
2025-12-19在数字化转型的深水区,企业对数据价值的挖掘不再局限于零散的分析项目,而是转向“体系化运营”——数据治理体系作为保障数据全 ...
2025-12-19在数据科学的工具箱中,析因分析(Factor Analysis, FA)、聚类分析(Clustering Analysis)与主成分分析(Principal Component ...
2025-12-18自2017年《Attention Is All You Need》一文问世以来,Transformer模型凭借自注意力机制的强大建模能力,在NLP、CV、语音等领域 ...
2025-12-18在CDA(Certified Data Analyst)数据分析师的时间序列分析工作中,常面临这样的困惑:某电商平台月度销售额增长20%,但增长是来 ...
2025-12-18在机器学习实践中,“超小数据集”(通常指样本量从几十到几百,远小于模型参数规模)是绕不开的场景——医疗领域的罕见病数据、 ...
2025-12-17数据仓库作为企业决策分析的“数据中枢”,其价值完全依赖于数据质量——若输入的是缺失、重复、不一致的“脏数据”,后续的建模 ...
2025-12-17在CDA(Certified Data Analyst)数据分析师的日常工作中,“随时间变化的数据”无处不在——零售企业的每日销售额、互联网平台 ...
2025-12-17在休闲游戏的运营体系中,次日留存率是当之无愧的“生死线”——它不仅是衡量产品核心吸引力的首个关键指标,更直接决定了后续LT ...
2025-12-16在数字化转型浪潮中,“以用户为中心”已成为企业的核心经营理念,而用户画像则是企业洞察用户、精准决策的“核心工具”。然而, ...
2025-12-16在零售行业从“流量争夺”转向“价值深耕”的演进中,塔吉特百货(Target)以两场标志性实践树立了行业标杆——2000年后的孕妇精 ...
2025-12-15在统计学领域,二项分布与卡方检验是两个高频出现的概念,二者都常用于处理离散数据,因此常被初学者混淆。但本质上,二项分布是 ...
2025-12-15在CDA(Certified Data Analyst)数据分析师的工作链路中,“标签加工”是连接原始数据与业务应用的关键环节。企业积累的用户行 ...
2025-12-15在Python开发中,HTTP请求是与外部服务交互的核心场景——调用第三方API、对接微服务、爬取数据等都离不开它。虽然requests库已 ...
2025-12-12在数据驱动决策中,“数据波动大不大”是高频问题——零售店长关心日销售额是否稳定,工厂管理者关注产品尺寸偏差是否可控,基金 ...
2025-12-12在CDA(Certified Data Analyst)数据分析师的能力矩阵中,数据查询语言(SQL)是贯穿工作全流程的“核心工具”。无论是从数据库 ...
2025-12-12