基于開源軟件的實時數據庫智能監控平臺研究與開發

李偉霄，趙 潔，鄧 潔，李光鍇，姜 寧

（中國移動通信集團設計院有限公司山東分公司 濟南250001）

1 引言

某電信運營商公司目前有信息化系統37 套，主要包括硬件、軟件、應用、數據庫、業務等多類。經過幾年的運維工作積累，公司的硬件（包括小型機、PC Server 和交換機等）自動監控、業務流程梳理等都有相關系統進行服務支撐。2013年底，政府主管部門明確要求全面深入地掌握公司信息化系統情況，提升快速發現問題和解決問題的能力。在此要求下，項目組決定在軟件自動化監控方面進行突破。據統計分析，信息化系統擁有307 套軟件，包括Web 服務軟件、中間件、數據庫、安全軟件、備份軟件、第三方軟件和其他類型的軟件，其中，數據庫為103個，數據庫的數量最大，所以本文重點研究實現數據庫軟件的自動監控與告警。移動信息化軟件分布如圖1 所示。

經過對常規1 臺數據庫巡檢流程進行分析，可以看出，數據庫手工檢查內容繁瑣，耗費時間。數據庫日常巡檢流程如圖2 所示。

2 提出方案并確定最佳解決方案

結合目前IT 系統運維管理現狀以及多年運維管理和技術經驗，通過“頭腦風暴法”和“德爾菲法”提出了4個數據庫智能監控解決方案，如圖3 所示。

圖1 移動信息化軟件分布

圖2 數據庫日常巡檢流程

圖3 實現解決方案

3 選擇最佳方案

針對圖3 所示的4 種備選方案，從成本、實施難易程度、實施周期、需求變動難度、運維管理職責等角度分別進行了分析，方案評估見表1。

為了將4 種方案的優劣進行量化對比，對成本、實施難度、實施周期、實施效果、后期需求變動難度共5個維度制定了評分標準，具體內容見表2。

根據上面制定的評分標準對3 種備選方案進行打分（最高分5 分），方案評分見表3，可選方案最終得分如圖4 所示。

評估結果表明：成熟開源監控平臺的方案實現最為合理，實施難易度適中，成本較低，后期維護難度最小，綜合得分最高。

4 方案細化選優

先后研究和評估了國際上主流的開源軟件，根據平臺的用戶規模、漢化程度以及監控功能，選擇了Nagios、Zabbix、Cacti 作為監控平臺的研究方向。隨后根據軟件選型方案，結合實際工作情況，整理出了軟件選型的評估項，見表4。

分3 組對Nagios、Zabbix、Cacti 進行環境測試，根據實際監控需求，部署和配置了3 套軟件平臺，最終評分（最高分10 分）見表5。

開源監控平臺的最終得分如圖5 所示，通過對比選優，最終選擇Zabbix 開源監控平臺。

5 數據庫監控接入實施

數據庫監控平臺接入實施流程為：監控數據庫→監控項→觸發器→告警動作→告警方式→告警用戶組，具體實施內容可參考相應的接入實施手冊，本文不再贅述。數據庫智能化監控流程如圖6所示，數據庫接入后展示效果如圖7 所示。

6 結束語

監控內容、參數、Agent 程序等經反復測試、數據收集，已經正式將信息化相關業務系統的數據庫內容接入。通過Zabbix 集中監控平臺實現了對數據庫（Oracle、DB2、MySQL）可用性、連接情況、表空間情況、鎖信息、日志信息等的監控，監控參數多達20 余個。現網數據庫接入集中監控體系，將運維中常見的網絡問題、應用服務問題、數據庫問題進行有效區分，有助于迅速定位故障原因。另外，作為一種常規監控手段，當數據庫性能觸發設定閾值進行及時預警，可大幅提升因性能瓶頸出現的一系列應用故障處理效率。

表1 方案評估

表2 方案評分標準

表3 方案評分

圖4 可選方案最終得分

表4 開源監控平臺的選型評估模型

表5 開源監控平臺的評分

圖5 開源監控平臺最終得分

圖6 數據庫智能化監控流程

圖7 監控平臺效果