Ganglia的概述與工作原理是什么

本篇內(nèi)容介紹了“Ganglia的概述與工作原理是什么”的有關(guān)知識(shí)，在實(shí)際案例的操作過程中，不少人都會(huì)遇到這樣的困境，接下來就讓小編帶領(lǐng)大家學(xué)習(xí)一下如何處理這些情況吧！希望大家仔細(xì)閱讀，能夠?qū)W有所成！

1、概述

Ganglia是UC Berkeley發(fā)起的一個(gè)開源集群監(jiān)視項(xiàng)目，設(shè)計(jì)用于測(cè)量數(shù)以千計(jì)的節(jié)點(diǎn)。Ganglia的核心包含gmond、gmetad以及一個(gè)Web前端。主要 是用來監(jiān)控系統(tǒng)性能，如：cpu 、mem、硬盤利用率， I/O負(fù)載、網(wǎng)絡(luò)流量情況等，     通過曲線很容易見到每個(gè)節(jié)點(diǎn)的工作狀態(tài)，對(duì)合理調(diào)整、分配系統(tǒng)資源，提高系統(tǒng)整體性能起到重要作用。

每臺(tái)計(jì)算機(jī)都運(yùn)行一個(gè)收集和發(fā)送度量數(shù)據(jù)的名為 gmond 的守護(hù)進(jìn)程。接收所有度量數(shù)據(jù)的主機(jī)可以顯示這些數(shù)據(jù)并且可以將這些數(shù)據(jù)的精簡表單傳遞到層次結(jié)構(gòu)中。正因?yàn)橛羞@種層次結(jié)構(gòu)模式，才使得 Ganglia 可以實(shí)現(xiàn)良好的擴(kuò)展。gmond 帶來的系統(tǒng)負(fù)載非常少，這使得它成為在集群中各臺(tái)計(jì)算機(jī)上運(yùn)行的一段代碼，而不會(huì)影響用戶性能。所有這些數(shù)據(jù)多次收集會(huì)影響節(jié)點(diǎn)性能。網(wǎng)絡(luò)中的 “抖動(dòng)”發(fā)生在大量小消息同時(shí)出現(xiàn)時(shí)，可以通過將節(jié)點(diǎn)時(shí)鐘保持一致，來避免這個(gè)問題。

gmetad可以部署在集群內(nèi)任一臺(tái)節(jié)點(diǎn)或者通過網(wǎng)絡(luò)連接到集群的獨(dú)立主機(jī)，它通過單播路由的方式與gmond通信，收集區(qū)域內(nèi)節(jié)點(diǎn)的狀態(tài)信息，并以XML數(shù)據(jù)的形式，保存在數(shù)據(jù)庫中。

由RRDTool工具處理數(shù)據(jù)，并生成相應(yīng)的的圖形顯示，以Web方式直觀的提供給客戶端。

2、工作原理

     Ganglia包括如下幾個(gè)程序，他們之間通過XDL(xml的壓縮格式)或者XML格式傳遞監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)，達(dá)到監(jiān)控效果。集群內(nèi)的節(jié)點(diǎn)，通過運(yùn)行g(shù)mond收集發(fā)布節(jié)點(diǎn)狀態(tài)信息，然后gmetad周期性的輪詢gmond收集到的信息，然后存入rrd數(shù)據(jù)庫，通過web服務(wù)器可以對(duì)其進(jìn)行查詢展示。

     Gmetad 這個(gè)程序負(fù)責(zé)周期性的到各個(gè)datasource收集各個(gè)cluster的數(shù)據(jù)，并更新到rrd數(shù)據(jù)庫中?？梢园阉斫鉃榉?wù)端。Gmond 收集本機(jī)的監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)，發(fā)送到其他機(jī)器上，收集其他機(jī)器的監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)，gmond之間通過udp通信，傳遞文件格式為xdl。收集的數(shù)據(jù)供Gmetad讀取，默認(rèn)監(jiān)聽端口8649 ，監(jiān)聽到gmetad請(qǐng)求后發(fā)送xml格式的文件?？梢园阉斫鉃榭蛻舳恕?/p>

web front-end 一個(gè)基于web的監(jiān)控界面，通常和Gmetad安裝在同一個(gè)節(jié)點(diǎn)上(還需確認(rèn)是否可以不在一個(gè)節(jié)點(diǎn)上，因?yàn)閜hp的配置文件中ms可配置gmetad的地址及端口)，它從Gmetad取數(shù)據(jù)，并且讀取rrd數(shù)據(jù)庫，生成圖片，顯示出來。

圖（1）

如上所示，gmetad周期性的去gmond節(jié)點(diǎn)或者gmetad節(jié)點(diǎn)獲取數(shù)據(jù)。一個(gè)gmetad可以設(shè)置多個(gè)datasource，每個(gè)datasource可以有多個(gè)備份，一個(gè)失敗還可以去其他host取數(shù)據(jù)。

如果是muticast模式的話，gmond之間還會(huì)通過多播來相互傳遞數(shù)據(jù)。Gmond本身具有udp send和receive通道，還有一個(gè)tcp recv通道。其中udp通道用于向其他gmond節(jié)點(diǎn)發(fā)送或接受數(shù)據(jù)，tcp則用來export xml文件，主要接受來自gmetad的請(qǐng)求。Gmetad只有tcp通道，一方面他向datasource發(fā)送請(qǐng)求，另一方面會(huì)使用一個(gè)tcp端口，發(fā)布自身收集的xml文件，默認(rèn)使用8651端口。所以gmetad即可以從gmond也可以從其他的gmetad得到xml數(shù)據(jù)。

Gmond節(jié)點(diǎn)內(nèi)部模塊圖如下所示：

圖（2）

如上所示，Gmond節(jié)點(diǎn)內(nèi)部結(jié)構(gòu)主要由三個(gè)模塊組成，第一個(gè)是collect and publish模塊，該模塊周期性的調(diào)用一些內(nèi)部指令獲得metric data，然后將這些數(shù)據(jù)通過udp通道發(fā)布給其他gmond節(jié)點(diǎn)。第二個(gè)是Listen Threads模塊，監(jiān)聽其他gmond節(jié)點(diǎn)的發(fā)送的udp數(shù)據(jù)，然后將數(shù)據(jù)存放到內(nèi)存中。第三個(gè)是XML export thread模塊，它主要負(fù)責(zé)將數(shù)據(jù)以xml格式發(fā)布出去，比如交給gmetad。

整個(gè)Ganglia系統(tǒng)的構(gòu)成包括以下幾個(gè)方面：

1、gmetad:收集各結(jié)點(diǎn)的數(shù)據(jù)并保存到數(shù)據(jù)庫中

2、gmond:收集本地機(jī)器的信息，并發(fā)送數(shù)據(jù)

3、rrdtool: Round Robin Database Tool是一個(gè)強(qiáng)大的繪圖的引擎，很多工具例如MRTG都可以調(diào)用rrdtool繪圖。

4、apache: web服務(wù)器

5、php:執(zhí)行環(huán)境，webfrontend使用php開發(fā)

6、1臺(tái)監(jiān)控服務(wù)器

7、n臺(tái)被監(jiān)控機(jī)

（圖3）

Ganglia整個(gè)工作過程如上所示：

1.管理節(jié)點(diǎn)通過gmetad.conf 配置文件中的代理節(jié)點(diǎn)主機(jī)列表地址和代理節(jié)點(diǎn)相互通信。

2.管理節(jié)點(diǎn)收集每個(gè)代理節(jié)點(diǎn)的機(jī)器運(yùn)行信息，這些信息是通過XML協(xié)議進(jìn)行傳輸。

3.管理節(jié)點(diǎn)收集到代理節(jié)點(diǎn)的XML協(xié)議后，解析成管理節(jié)點(diǎn)需要的數(shù)據(jù)格式。

4.再通過管理節(jié)點(diǎn)的 PHP 程序 調(diào)用 rrdtool 工具，將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成圖形。

5.當(dāng)用戶在瀏覽器上輸入管理節(jié)點(diǎn)的 url地址 就可以看見圖形化的數(shù)據(jù)了。

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