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SpringBoot 2.0 + InfluxDB+ Sentinel 实时监控数据存储

  • 2019 年 10 月 3 日
  • 筆記

前言

阿里巴巴提供的控制台只是用于演示 Sentinel 的基本能力和工作流程,并没有依赖生产环境中所必需的组件,比如持久化的后端数据库、可靠的配置中心等。目前 Sentinel 采用内存态的方式存储监控和规则数据,监控最长存储时间为 5 分钟,控制台重启后数据丢失。

企业版

这里推荐一下阿里云的官方版,AHAS Sentinel 控制台 是 Sentinel 控制台的阿里云上版本,提供企业级的控制台服务,包括:

  • 实时请求链路查看
  • 还有各种酷炫的监控图表
  • 可靠的实时监控和历史监控数据查询,无需自行存储、拉取
  • 动态规则管理/推送,无需自行配置外部数据源

免费版,可以提供 5 个节点的免费额度。开通专业版即可享受不限量节点额度。

专业版没有实例连接限制,开通后每天前5个限流降级节点不计费,超出部分按3元/天/实例收取相应的费用。

思路

官方文档也提供了思路,若需要监控数据持久化的功能,可以自行扩展实现 MetricsRepository 接口(0.2.0 版本),然后注册成 Spring Bean 并在相应位置通过 @Qualifier 注解指定对应的 bean name 即可。MetricsRepository 接口定义了以下功能:

  • save 与 saveAll:存储对应的监控数据

  • queryByAppAndResourceBetween:查询某段时间内的某个应用的某个资源的监控数据

  • listResourcesOfApp:查询某个应用下的所有资源

其中默认的监控数据类型为 MetricEntity,包含应用名称、时间戳、资源名称、异常数、请求通过数、请求拒绝数、平均响应时间等信息。

对于监控数据的存储,用户需要根据自己的存储精度,来考虑如何存储这些监控数据。显然我们要使用目前最流行的时序数据库InfluxDB解决方案,不要问什么?闭眼享受就可以了。

选型

InfluxDB是一个开源分布式时序、事件和指标数据库。使用 Go 语言编写,无需外部依赖。

应用:性能监控,应用程序指标,物联网传感器数据和实时分析等的后端存储。

  • 强大的类SQL语法

  • 内置http支持,使用http读写

  • 基于事件:它支持任意的事件数据

  • 无结构(无模式):可以是任意数量的列

  • 可度量性:你可以实时对大量数据进行计算

  • 持续高并发写入、无更新、数据压缩存储、低查询延时

  • 支持min, max, sum, count, mean, median 等一系列函数

  • 基于时间序列,支持与时间有关的相关函数(如最大,最小,求和等)

改造

InfluxDB 安装

首先你得先有个 Influxdb 数据库,建议使用 Docker 方式安装,更多可以参考文末链接。

需要注意的是,从1.1.0版开始不推荐使用管理员界面,并将在1.3.0版中删除。默认情况下禁用。如果需要,仍可以通过设置如下环境变量来启用它。

以下端口很重要,并由InfluxDB使用。

  • 8086 HTTP API端口
  • 8083 管理员界面端口(如果已启用,1.7.8貌似启用也不好使),官方推荐使用chronograf

通过该命令, 生成默认配置文件:

docker run --rm influxdb influxd config > influxdb.conf

创建并运行容器:

docker run -d           -p 8086:8086           -p 8083:8083           -e INFLUXDB_ADMIN_ENABLED=true           -v $PWD/data:/var/lib/influxdb/           -v $PWD/config/influxdb.conf:/etc/influxdb/influxdb.conf:ro           --name influx           influxdb -config /etc/influxdb/influxdb.conf

生产环境一定要开启权限验证,修改 influxdb.conf 配置:

[http]    enabled = true    bind-address = ":8086"    auth-enabled = true # 鉴权

创建用户:

# 进入容器  docker exec -it influx  /bin/sh  # 连接  influx  # 创建用户  CREATE USER admin with PASSWORD 'admin' WITH ALL PRIVILEGES

退出重新登录:

# 用户密码登录  influx -username admin -password admin  # 创建数据库  CREATE DATABASE sentinel_log

Sentinel 控制台改造

pom.xml引入 influxdb 官方开源工具包:

<dependency>       <groupId>org.influxdb</groupId>       <artifactId>influxdb-java</artifactId>       <version>2.15</version>  </dependency>

配置文件引入:

# 自行替换 API 地址:端口  spring.influx.url=http://127.0.0.1:8086  spring.influx.user=admin  spring.influx.password=admin  spring.influx.database=sentinel_log

配置数据源:

/**   * InfluxDb 配置   * 创建者 爪哇笔记   * 网址 https://blog.52itstyle.vip   */  @Configuration  public class InfluxDbConfig {        @Value("${spring.influx.url:''}")      private String influxDBUrl;        @Value("${spring.influx.user:''}")      private String userName;        @Value("${spring.influx.password:''}")      private String password;        @Value("${spring.influx.database:''}")      private String database;        @Bean      public InfluxDB influxDB(){          InfluxDB influxDB = InfluxDBFactory.connect(influxDBUrl, userName, password);          try {              /**               * 异步插入:               * enableBatch这里第一个是point的个数,第二个是时间,单位毫秒               * point的个数和时间是联合使用的,如果满100条或者2000毫秒               * 满足任何一个条件就会发送一次写的请求。               */              influxDB.setDatabase(database)                      .enableBatch(100,2000, TimeUnit.MILLISECONDS);          } catch (Exception e) {              e.printStackTrace();          } finally {              influxDB.setRetentionPolicy("autogen");          }          influxDB.setLogLevel(InfluxDB.LogLevel.BASIC);          return influxDB;      }  }

实现 MetricsRepository 接口,重写实现:

/**   * 数据CURD   * 创建者 爪哇笔记   * 网址 https://blog.52itstyle.vip   */  @Component("inInfluxdbMetricsRepository")  public class InInfluxdbMetricsRepository implements MetricsRepository<MetricEntity> {        @Autowired      public InfluxDB influxDB;        @Override      public synchronized void save(MetricEntity metric) {         //省略代码,太长了,参考内存写法,参考 saveAll 这里是单条插入      }        @Override      public synchronized void saveAll(Iterable<MetricEntity> metrics) {          if (metrics == null) {              return;          }          BatchPoints batchPoints = BatchPoints.builder()                  .tag("async", "true")                  .consistency(InfluxDB.ConsistencyLevel.ALL)                  .build();          metrics.forEach(metric->{              Point point = Point                      .measurement("sentinelInfo")                      //这里使用微妙、如果还有覆盖数据就使用纳秒,保证 time 和 tag 唯一就可以                      .time(System.currentTimeMillis(), TimeUnit.MICROSECONDS)                      .tag("app",metric.getApp())//tag 数据走索引                      .addField("gmtCreate", metric.getGmtCreate().getTime())                      .addField("gmtModified", metric.getGmtModified().getTime())                      .addField("timestamp", metric.getTimestamp().getTime())                      .addField("resource", metric.getResource())                      .addField("passQps", metric.getPassQps())                      .addField("successQps", metric.getSuccessQps())                      .addField("blockQps", metric.getBlockQps())                      .addField("exceptionQps", metric.getExceptionQps())                      .addField("rt", metric.getRt())                      .addField("count", metric.getCount())                      .addField("resourceCode", metric.getResourceCode())                      .build();              batchPoints.point(point);          });          //批量插入          influxDB.write(batchPoints);      }        @Override      public synchronized List<MetricEntity> queryByAppAndResourceBetween(String app, String resource, long startTime, long endTime) {         //省略代码,太长了,参考内存写法      }        @Override      public synchronized List<String> listResourcesOfApp(String app) {         //省略代码,太长了,参考内存写法      }  }

分别修改 MetricFetcherMetricControllermetricStore 的注入方式,使用 Influxdb 实现:

/**   * 注入   * 创建者 爪哇笔记   * 网址 https://blog.52itstyle.vip   */  @Autowired  @Qualifier("inInfluxdbMetricsRepository")  private MetricsRepository<MetricEntity> metricStore;

配置完成后,我们重启控制台,然后访问客户端项目,如果控制台打印以下数据,说明配置成功:

2019-09-21 19:47:25 [sentinel-dashboard-metrics-fetchWorker-thread-2] INFO  okhttp3.OkHttpClient - --> POST http://118.190.247.102:8086/write?db=sentinel_log&precision=n&consistency=all (486-byte body)  2019-09-21 19:47:25 [sentinel-dashboard-metrics-fetchWorker-thread-2] INFO  okhttp3.OkHttpClient - <-- 204 No Content http://118.190.247.102:8086/write?db=sentinel_log&precision=n&consistency=all (46ms, 0-byte body)  

多访问几次客户端项目,然后登陆控制台查看,出现以下效果,说明改造成功:

注意事项:

  • 官方前端并没有实现按照时间范围的查询搜索,需要自行实现

  • 官方控制台实时监控默认查询的是最近一分钟的热点资源排行,见方法 listResourcesOfApp

  • 官方控制台实时监控右侧 Table 默认查询的是最近五分钟的热点访问详情,见方法 queryTopResourceMetric

小结

对于官方五分钟的阉割版,时序数据库实现的流控数据存储,对于生产环境还是很有帮助的,比如实时数据分析,热点资源、监控预警等等。小伙伴们还可以根据实际生产需求结合ChronografGrafana 做出更炫酷的大屏监控。

源码

https://gitee.com/52itstyle/sentinel-dashboard

参考

https://blog.52itstyle.vip/archives/4460/

https://hub.docker.com/_/influxdb

https://hub.docker.com/_/chronograf

https://github.com/influxdata/influxdb-java

https://github.com/influxdata/influxdb-python

https://help.aliyun.com/document_detail/97578.htm