基于 Go 语言开发的监控系统

01 

介绍

小米开源的监控系统 open-falcon 和滴滴开源的日志采集工具 falcon-log-agent 作为一组黄金搭档，被互联网公司广泛使用。

本文介绍怎么使用这组黄金搭档监控业务系统的日志。

02 

open-falcon

open-falcon 使用 Golang 和 Python 开发，其中 Python 主要开发的是 Dashboard。

限于篇幅，本文不准备介绍 open-falcon 的原理，仅介绍如何安装。

安装 open-falcon 之前，必须确保已成功安装 Redis 和 MySQL，因为 open-falcon 需要使用这两个存储组件。

同时，我们还需要确保已成功安装 Golang 和 Python。

需要注意的是，我们还需要确保已设置 $GOPATH 和 $GOROOT 环境变量（也可以使用默认值）。

安装 open-falcon ：

下载源码和初始化数据库

mkdir -p $GOPATH/src/github.com/open-falcon
cd $GOPATH/src/github.com/open-falcon
git clone https://github.com/open-falcon/falcon-plus.git
cd $GOPATH/src/github.com/open-falcon/falcon-plus/scripts/mysql/db_schema/
# 初始化数据库
mysql -h 127.0.0.1 -u root -p < 1_uic-db-schema.sql
mysql -h 127.0.0.1 -u root -p < 2_portal-db-schema.sql
mysql -h 127.0.0.1 -u root -p < 3_dashboard-db-schema.sql
mysql -h 127.0.0.1 -u root -p < 4_graph-db-schema.sql
mysql -h 127.0.0.1 -u root -p < 5_alarms-db-schema.sql

编译

cd $GOPATH/src/github.com/open-falcon/falcon-plus/

# make all modules
make all

# make specified module
make agent

# pack all modules
make pack

在执行 make pack 之后，我们得到一个压缩包 open-falcon-vx.x.x.tar.gz

如果我们想要修改每个模块的配置文件，在执行 make pack 之前，我们可以修改模块的 config/xxx.json

需要注意的是，模块的配置文件中，MySQL 的账号和密码，默认分别是 root 和空，如果我们的 MySQL 账号和密码与之不同，我们需要编辑模块的配置文件进行修改。

部署

我们可以将得到的压缩包解压缩到指定目录进行部署，例如：

make ~/open-falcon
tar -zxvf open-falcon-vx.x.x.tar.gz -C ~/open-falcon

启动所有模块

cd ~/open-falcon
./open-falcon start

# 检查模块状态
./open-falcon check

安装仪表盘

在安装 Dashboard 之前，我们需要先安装依赖项：

# Centos
yum install -y python-virtualenv
yum install -y python-devel
yum install -y openldap-devel
yum install -y mysql-devel
yum groupinstall "Development tools"

# Ubuntu
apt-get install -y python-virtualenv
apt-get install -y slapd ldap-utils
apt-get install -y libmysqld-dev
apt-get install -y build-essential
apt-get install -y python-dev libldap2-dev libsasl2-dev libssl-dev

安装 Dashboard：

cd ~/open-falcon
git clone https://github.com/open-falcon/dashboard.git
cd dashboard
virtualenv ./env
./env/bin/pip install -r pip_requirements.txt

需要注意的是，这里有一个 Bug，会导致无法在仪表盘注册账号（点击按钮无反应），需要将 falcon api 的端口号 18080 改为 8080。

cd ~/open-falcon/dashboard
vim rrd/config.py
# 端口 18080 改为 8080
API_ADDR = os.environ.get("API_ADDR","http://81.70.201.193:8080/api/v1")

在启动 Dashboard 之前，我们再检查一下 open-falcon 的 api 模块是否已启动：

cd ~/open-falcon
./open-falcon check

启动 Dashboard：

$ cd ~/open-falcon/dashboard
$ ./control start

在浏览器中，打开 http://127.0.0.1:8081。

03 

falcon-log-agent

falcon-log-agent 不同于 ELK，它不是日志查看系统，而是日志计算系统。

它通过外挂式的日志采集方式，实时读取日志文件中的内容，实时计算，并将计算结果直接推送到 open-falcon。

它有几个限定条件，分别是要求日志必须包含时间，不支持文件软链接，日志时间必须有序。

安装 falcon-log-agent：

构建

make -p $GOPATH/src/github.com/didi && cd $_
git clone https://github.com/didi/falcon-log-agent.git
make build

修改配置文件

cd $GOPATH/src/github.com/didi/falcon-log-agent
cp cfg/dev.cfg cfg/cfg.json # 基础配置
cp cfg/strategy.dev.json cfg/strategy.json # 策略配置

部署

cd $GOPATH/src/github.com/didi/falcon-log-agent
make pack
mkdir ~/open-falcon/falcon-log-agent
tar -zxvf falcon-log-agent.tar.gz -C ~/open-falcon/falcon-log-agent

启动

cd ~/open-falcon/falcon-log-agent
./control start

检查

• http://ip:8003/health 健康检查
• http://ip:8003/strategt 查看生效策略

策略配置示例：

本文以 open-falcon 的 agent 模块的日志为例，介绍怎么配置一个新策略。

[
    {
        "id":10, # 多个策略，id 必须唯一
        "name":"agent send data count", # 对应 open-falcon 中的 metric（监控项）
        "file_path":"/root/open-falcon/agent/logs/agent.log", # 日志路径（支持动态路径）
        "time_format":"yyyy/mm/dd HH:MM:SS", # 时间格式
        "pattern":"Total=(\\d+)", # 匹配正则表达式
        "exclude":"", # 排除正则表达式
        "step":60, # 日志采集周期，单位秒
        "tags":{}, 对应 open-falcon 中的 tag
        "func":"cnt", # 日志采集方式，cnt、avg、sum、max、min
        "degree":6, # 精度
        "comment":"", # 备注
        "parse_succ":true
    }
]

重启 falcon-log-agent，我们在 Dashboard 中的 Couters 列表中可以看到 agent send data count。

04 

监控配置

我们介绍完 open-falcon 和 falcon-log-agent 的安装和启动。

已实现自动采集日志并将计算数据上报到 open-falcon，接下来，我们介绍针对日志数据怎么配置监控。

监控配置操作步骤：

1. 创建用户组。

2. 创建模板。

3. 添加策略，其中 metric 对应 falcon-log-agent 策略配置文件中配置项的 name，max 是最大报警次数，P 是报警级别（<3：既发短信也发邮件，>=3：只发邮件），run 是策略生效时间（不填写代表全天生效），if 代表条件。

   告警条件支持函数如下：

• all(#3) 最新 3 个点都满足阈值条件则报警。
• max(#3) 最新 3 个点，最大值满足阈值条件则报警。
• min(#3) 最新 3 个点，最小值满足阈值条件则报警。
• sum(#3) 最新 3 个点，其和满足阈值条件则报警。
• avg(#3) 最新 3 个点，其平均值满足阈值条件则报警。
• diff(#3) 将最新 push 过来的点（被减数），与历史最新 3 个点（减数）相减，得到 3 个差，有一个差满足阈值条件则报警。
• pdiff(#3) 将最新 push 过来的点（被减数），与历史最新 3 个点（减数）相减，得到 3 个差，再将 3 个差值分别除以减数，得到 3 个商值，有一个商值满足阈值条件则报警。
• lookup(#2,3) 最新的 3 个点中有 2 个满足阈值条件则报警。

4. 配置报警接收用户组。

05 

总结

本文我们介绍了基于 Go 语言开发的开源监控系统和日志采集工具的安装和使用方式。

建议读者朋友们动手操作一遍，需要注意的是，尽量严格按照本文的目录结构操作。

推荐阅读：

1. Go 语言内存逃逸案例
   
2. Golang 语言 vendor 在 GOPATH 和 Modules 中的区别
   
3. Golang 语言中基础同步原语 Mutex 和 RWMutex 的区别
   
4. Golang 语言中的非类型安全指针
   
5. Golang 语言怎么实现访问流量限流?
   

参考资料：

1. https://github.com/open-falcon/falcon-plus
2. https://github.com/open-falcon/dashboard
3. https://github.com/didi/falcon-log-agent

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