Opentsdb简介(一)

1、OpenTSDB介绍

1.1、OpenTSDB是什么?主要用途是什么?

官方文档这样描述:OpenTSDB is a distributed, scalable Time Series Database (TSDB) written on top of HBase;

翻译过来就是,基于Hbase的分布式的,可伸缩的时间序列数据库。

主要用途,就是做监控系统;譬如收集大规模集群(包括网络设备、操作系统、应用程序)的监控数据并进行存储,查询。

1.2、介绍continue

存储到OpenTSDB的数据,是以metric为单位的,metric就是1个监控项,譬如服务器的话,会有CPU使用率、内存使用率这些metric;

OpenTSDB使用HBase作为存储,由于有良好的设计,因此对metric的数据存储支持到秒级别;

OpenTSDB支持数据永久存储,即保存的数据不会主动删除;并且原始数据会一直保存(有些监控系统会将较久之前的数据聚合之后保存)

2、OpenTSDB存储相关的概念

介绍这些概念的时候,我们先看一个实际的场景。

譬如假设我们采集1个服务器(hostname=qatest)的CPU使用率,发现该服务器在21:00的时候,CPU使用率达到99%

下面结合例子看看OpenTSDB存储的一些核心概念

1)Metric:即平时我们所说的监控项。譬如上面的CPU使用率

2)Tags:就是一些标签,在OpenTSDB里面,Tags由tagk和tagv组成,即tagk=takv。标签是用来描述Metric的,譬如上面为了标记是服务器A的CpuUsage,tags可为hostname=qatest

3)Value:一个Value表示一个metric的实际数值,譬如上面的99%

4)Timestamp:即时间戳,用来描述Value是什么时候的;譬如上面的21:00

5)Data Point:即某个Metric在某个时间点的数值。

Data Point包括以下部分:Metric、Tags、Value、Timestamp

上面描述的服务器在21:00时候的cpu使用率,就是1个DataPoint

保存到OpenTSDB的,就是无数个DataPoint。

下面讲一下,OpenTSDB是如何保存DataPoint的。

3、OpenTSDB的设计

还是以例子来说明,譬如保存这样的1个DataPoint:

metric:proc.loadavg.1m

timestamp:1234567890

value:0.42

tags:host=web42,pool=static

3.1、简单的设计

那么,如果是一般的设计,会怎么做呢,可能就是:RowKey=metric|timestamp|value|host=web42|pool=static,Column=v,Value=0.42

这是最简单的设计,那接下来看看,OpenTSDB是怎么做的吧。

3.2、OpenTSDB的方案

OpenTSDB使用HBase存储,核心的存储,是有两张表,tsdb和tsdb-uid

3.2.1、表tsdb

tsdb是保存数据的,看看该表的设计

tsdb的表结构

1)RowKey的设计

RowKey其实和上面的metric|timestamp|value|host=web42|pool=static类似;

但是区别是,OpenTSDB为了节省存储空间,将每个部分都做了映射。

在OpenTSDB里面有这样的映射,metric-->3字节整数、tagk-->3字节整数、tagv-->3字节整数

上图的映射关系为,proc.loadavg.1m-->052、host-->001、web42-->028、pool-->047、static-->001

2)column的设计

为了方便后期更进一步的节省空间。OpenTSDB将一个小时的数据,保存在一行里面。

所以上面的timestamp1234567890,会先模一下小时,得出1234566000,然后得到的余数为1890,表示的是它是在这个小时里面的第1890秒;

然后将1890作为column name,而0.42即为column value

3.2.2、表tsdb-uid

表tsdb-uid

这里其实保存的就是一些metric,tagk,tagv的一些映射关系。

4、OpenTSDB的总体架构

openTSDB架构

Servers:就是服务器了,上面的C就是指Collector,可以理解为OpenTSDB的agent,通过Collector收集数据,推送数据;

TSD:TSD是对外通信的无状态的服务器,Collector可以通过TSD简单的RPC协议推送监控数据;另外TSD还提供了一个web UI页面供数据查询;另外也可以通过脚本查询监控数据,对监控数据做报警

HBase:TSD收到监控数据后,是通过AsyncHbase这个库来将数据写入到HBase;AsyncHbase是完全异步、非阻塞、线程安全的Hbase客户端,使用更少的线程、锁以及内存,可以提供更高的吞吐量,特别对于大量的写操作。

5、简单的应用

5.1、安装和部署

OpenTSDB是以HBase作为存储的,那么,首先你得部署个Hbase。就好像对想要娶老婆生小孩的屌丝来说,首先,你得有个女朋友。

接下来OpenTSDB的安装和部署,这个官方文档已经说得很详细,也是比较简单的,几乎是一键部署。

5.2、监控数据收集

OpenTSDB已经自带了收集监控数据的一些脚本。主要由2个部分组成,TCollector和一些具体的collectors。

TCollector是1个客户端进程,它主要是收集具体的collectors收集到的监控数据,然后负责将数据推送到TSDB;

TCollector会处理和TSD的连接和协议处理,具体的collectors负责收集数据即可

目前OpenTSDB提供了一些已实现的collectors

collectors

在一个服务器上部署1个TCollector之后,它会把这些collectors启动起来,collectors收集到监控数据之后,输出到stdout,TCollector接收后推送到OpenTSDB

5.3、监控数据查看

TSD除了接收数据之外,还提供了一个web页面供数据查询。不过页面的样式确实有点难以接受;

查询条件面板

查询结果面板

5.4、报警

目前OpenTSDB只是收集数据,并没有做报警。

或者说,OpenTSDB本身就是一个基于HBase的数据库,TCollector是数据收集器,报警不属于它的范畴。报警的话,可以接入到Nagios。

文/沉默剑士(简书作者)
原文链接:http://www.jianshu.com/p/0bafd0168647
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