基于zabbix数据源的自动化运维平台设计与实现

杨帅　吴涛　李超　史超　田伟

摘 要：鉴于目前主流的zabbix等监控工具难以满足自动化运维实际需求，通过对zabbix监控数据源研究和zabbix-agent二次开发，完成监控数据收集，实现zabbix数据源调用、数据分析及可视化展示，从而构建一套满足运维个性化需求的自动化运维监控平台，实现软硬件资源监控和自动化巡检，为优化资源配置提供有力数据支撑，提升自动化运维管理水平。

关键词：zabbix数据源;自动化运维;可视化展示

1 引言

随着互联网用户业务规模的不断扩大，整个IT运维环境变得日益复杂，传统的被动、孤立、半自动式的运维手段已经无法满足运维人员实际运维需求，IT运维自动化已成为当前运维发展的大趋势。目前主流的开源自动化运维监控工具，如：zabbix、Nagios等，虽然可以满足基本的日常监控需求，但随着运维规模的不断扩大，运维设备种类不断增多，这些监控工具已无法满足日常运维工作的需求[1]。因此，亟需根据自身运维需求对现有的开源工具进行二次设计开发，构建一套满足运维需求的自动化运维监控平台，解决日常运维工作痛点、提高运维效率。

2 设计思路

基于zabbix监控数据将运维对象资源分配到相应的业务线使用，按照业务线进行软硬件资源配置和日常运维管理，从运维对象、业务线等不同维度对资源进行日常健康监控和分析，并进行报表数据可视化展示。同时，对软硬件资源运行状态进行监控并设置告警阈值，以运维监控资源数据为基础，结合整个运维流程，完成运维监控同自动化运维平台集成，实现自动化运维流程的全覆盖[2]。

本文针对自动化运维平台建设实际需求，整体分为基础数据监控、自动化运维平台程序及数据库两大部分。其中：基础数据监控通过利用zabbix-agent作为数据采集客户端，采用zabbix数据源提供基础监控数据;自动化运维平台程序及数据库基于Python 语言和Django框架进行主体程序设计开发，实现zabbix数据源数据的提取、整合计算，将分析处理后的数据存储至MySQL数据库为平台可视化展示提供数据支撑。

3 平台设计分析及实现

3.1 zabbix数据源分析

3.1.1 数据收集

通过zabbix server服务的采集进程完成zabbix agent 客户端对软硬件资源监控数据采集，并存储在zabbix数据库。同时，可根据用户个性化需求，通过数据采集脚本实现其它监控数据的采集[3]。

3.1.2 数据表结构分析

zabbix的数据源可通过MySQL、PostgreSQL、Oracle等数据库实现，下面以MySQL数据库为例对数据表结构进行分析设计。由于zabbix数据库中涉及众多表，而在实际应用中只需重点关注以下表即可，以下对表中的关键字段进行分析。

（1）hosts表

用于保存监控资源实例（包含模板等），主要记录如：IP、是否启用等信息，关注的字段为hostid、host和status。

（2）items表

用于保存所有监控项，主要包括监控项与主机对应关系、监控数据存储映射关系等。

（3）history表

与items表相关联，记录浮点型监控数据。当items表中value_type字段值为0时，监控数据记录于此表。

（4）history_uint表

与items表相关联，记录长整型监控数据。当items表中value_type字段值为3时，监控数据记录于此表中。

（5）trends表

记录浮点型趋势数据，每小时进行一次数据采集。当items表中value_type字段值为0时，趋势数据记录于此表中。

（6）trends_uint表

记录长整型趋势数据，每小时进行一次数据采集。当items表中value_type字段值为3时，趋势数据记录于此表中。

（7）triggers表

记录触发器和告警状态信息。

（8）functions表

与items、triggers表相关联。

3.1.3 表关系

通过对以上zabbix数据库表结构的分析，表关系主要为：通过items表将hosts表与history、history_uint、trends、trends_uint这四张表进行关联，实现监控数据和趋势数据的存储;同时，通过items表和functions表将hosts、triggers这两张表进行关联，实现触发器和告警信息的存储。

3.2 数据处理

本文在zabbix数据库表结构初始化基础上，结合平台设计需求，对表结构进行分析设计，构建数据库以满足自动化运维平台基础数据存储需求，为平台提供数据支撑。通过自动化运维平台的后台服务完成zabbix数据库中监控数据的抽取，采用数据分析处理算法对数据进行分析统计并前台展示，实现运维监控实际需求。以常用的“主机资源运行情况报表”为例对数据处理思路及过程进行分析。

首先，在hosts表中通过条件‘status=0’，筛选出被监控的主机资源信息，在items表中通过‘key_’字段筛选;其次，通过items表中的value_type字段值确认监控数据的存储表，由于主机资源运行情况报表统计频率为每天，可使用趋势表（trends表和trends_uint表）中的趋势数据进行统计;最后，通过hosts、items和trends（或trends_uint）这三张表进行联合查询，获取所需的监控数据。同时，将通过数据抽取得到的基础监控数据进行算法处理，如：加权平均、筛选最大最小值等整合处理，并将整合处理后的最终数据存储于自动化运维平台的数据库中。

4 结束语

本文对zabbix数据源涉及的表结构和表关系进行了分析设计，基于zabbix基础监控数据，结合运维监控实际需求完成数据整合处理，满足不同运维场景下的个性需求。通过对zabbix数据源的深入研究分析并进行二次设计开发，采用目前主流的自动化运维技术，构建了一套满足运维实际需求的自动化运维监控平台，提高了运维效率和运维管理水平。

参考文献

[1]龙炜.自动化运维工具在企业信息系统管理中的应用[J].微型机与应用，2017，36（05）：102-104.

[2]陈正华.国网信息系统运维自动化平台的设计[J].工业仪表与自动化装置，2017（02）：18-21.

[3]谢超群.基于Zabbix高校数据中心运维监控平台的建设研究[J].长春大学学报，2018，28（12）：44-47.

作者简介

杨帅（1987-），男，运维工程师，现就职于国网电子商务有限公司，主要研究自动化运维技术及可视化应用等方向。

吴涛（1985-），男，工程师，现就职于国网电子商务有限公司，主要研究自动化运维技术及应用等方向。

李超（1989-），男，总监，现就职于国网电子商务有限公司，主要研究运维管理及自动化技术等方向。

史超（1988-），男，运维工程师，现就职于国网电子商务有限公司，主要研究自动化运维技术、数据库等方向。

田伟（1980-），男，运维工程师，现就职于国网电子商務有限公司，主要研究网络安全、自动化运维等方向。