一站式监控视图-Grafana

Grafana是一款开源的可视化数据监控分析工具，主要用于展示和分析时间序列的数据。它支持多种数据源类型，如Prometheus、ElasticSearch、InfluxDB、OpenTSDB、Mysql等等。同时，也提供了许多功能强大的仪表盘和图形直观的方式组织和展示来自不同数据源的数据，帮助用户更好地了解应用程序、系统和服务的性能和状态。

分布式监控是通过Prometheus采集服务的监控数据，所以Grafana用Prometheus作为数据源进行高可用架构部署，用EverDB 作为公共数据库进行配置信息的存储以替代默认的本地配置库Sqlite3（图1）。

Grafana为数据库提供了多种可选方案，包括Mysql、postgres、sqlite3(default)，分布式监控使用Grafana高可用架构方式部署，所以选择公共数据库EverDB，需要对grafana.ini文件中的数据库配置部分进行修改，type类型为mysql，同时配置数据库相关信息（图2）。

Grafana可监控各种数据源和提供丰富的数据展示方式，因此广泛应用于各种领域中，下面是Grafana在分布式监控中的一些典型应用场景。

1、角色认证鉴权，提升安全性

在监控面板的管理方面，除了一些通用的组件和黄金指标的监控，也有应用系统个性化的监控指标。为了区分通用监控和个性化监控，在Grafana中设置用户组和角色，实现权限控制，提升数据安全性。Grafana的监控面板按系统分组，组与组之间完全隔离。同时在通过统一监控平台访问Grafana的时候也会根据当前用户的所在组织和角色权限进行相应视图的展示。下面是Grafana的分组情况和账号权限分配（图3）:

主分组下面放置的通用监控视图（图4）：

2、指标元素化，以应用视角自动聚合绘制应用监控视图

通过用户分组可以让用户管理个性化的Grafana视图组件，但是作为系统管理员可能更加关注整个应用系统使用的所有组件的指标趋势。针对这个需求，提供了Grafana以应用视角自动绘制监控视图的功能，根据Query里面所有应用系统以及应用系统使用的组件和采集到的实际数据进行筛选过滤，按照每个组件的视图模板定时生成Grafana视图，并且每个视图提供按集群、命名空间、pod等维度的具体化指标数据（图5）。

根据每个组件的关键Metrics去Query中查询被应用到的系

统（图6），然后把每个系统使用到的组件按面板模板汇聚到同一个面板中，生成系统面板的UUID为应用系统的简称（这样方便后续的删除和查找）。

3、提升查询效率方案

随着越来越多的应用系统和服务迁移到云上，分布式监控通过Prometheus采集的数据量越来越大，这样Grafana的查询效率会随着数据集的增长而降低。为了解决这个问题，做了以下的优化方案。

1. 将Prometheus数据汇聚到Thanos中，提供全局查询的功能。Thanos允许在多个Prometheus实例上进行全局查询，降低了Grafana查询时需要跨多个Prometheus服务器发出多个请求的频率，提高查询效率。

2. 指标过滤。在Grafana中使用变量对查询语句按集群、命名空间、pod维度进行查询范围的缩小，避免不必要的数据传输，同时在变量的查询中尽量使用数据量小的指标替换数据量较大的指标。

3. 缩小查询的时间范围和自动刷新的间隔，以减少检索和处理的数据量。

Grafana作为一款开源的监控和可视化平台，在展示和分析时间序列数据方面有很大的优势，用户能够直观地了解系统和应用程序的性能、状态和趋势。通过灵活的配置选项和丰富的功能，用户可以创建适用于各种监控需求的定制化仪表盘，为分布式监控提供了多元化的监控方式。