Apache HertzBeat国产化适配实践：操作系统与数据库

Apache HertzBeat国产化适配实践：操作系统与数据库

在企业级监控系统的搭建过程中，国产化适配已成为不可忽视的重要环节。Apache HertzBeat(incubating)作为一款开源的实时监控系统，凭借其无代理、高性能集群、Prometheus兼容等特性，在国产化环境中展现出独特优势。本文将深入探讨HertzBeat在操作系统与数据库层面的国产化适配实践，为企业级监控提供全方位解决方案。

国产化适配概述

Apache HertzBeat(incubating)是一款易用、开源、实时的监控系统，支持无代理、高性能集群、Prometheus兼容，并提供强大的自定义监控和状态页面构建能力。其设计理念是将监控、告警和通知功能集于一体，支持对Web服务、程序、数据库、缓存、操作系统、Web服务器、中间件、大数据、云原生、网络等多种目标进行监控。

国产化适配是HertzBeat项目的重要组成部分，旨在满足国内企业对自主可控、安全可靠的监控解决方案的需求。目前，HertzBeat已在操作系统和数据库两个关键层面实现了全面的国产化支持，为用户提供了完整的国产化监控生态。

操作系统适配实践

HertzBeat对主流国产操作系统进行了深度适配，通过SSH协议实现对系统性能指标的全面监控。其中，对欧拉操作系统(EulerOS)的支持尤为突出，体现了HertzBeat在国产化适配方面的技术实力。

EulerOS适配实现

HertzBeat通过SSH协议对EulerOS操作系统的通用性能指标进行采集监控，包括系统信息、CPU、内存、磁盘、网卡、文件系统、TOP资源进程等。这种无代理的监控方式不仅简化了部署流程，还降低了对被监控系统的资源占用。

EulerOS监控的核心配置文件为manager/src/main/resources/define/app-euleros.yml，其中定义了监控的各个方面：

1. 基本信息采集：通过执行uname -r、hostname等命令获取系统版本、主机名和运行时间。

2. CPU信息采集：使用lscpu、vmstat等工具获取CPU型号、核心数、负载、中断数、上下文切换和使用率等关键指标。

3. 内存信息采集：通过free -m命令获取内存总量、使用量、空闲量、缓存占用和可用内存等信息，并计算内存使用率。

4. 磁盘信息采集：利用vmstat命令获取磁盘数量、分区数量、读写块数和速率等指标。

5. 网卡信息采集：通过/proc/net/dev文件获取各个网卡的入站和出站数据流量。

6. 文件系统信息采集：使用df -mP命令获取文件系统的使用情况，包括已使用量、可用量、使用率和挂载点。

7. 进程信息采集：通过ps aux命令获取CPU和内存占用最高的进程信息，帮助用户快速定位资源瓶颈。

适配优势

1. 全面覆盖：监控指标涵盖了系统运行的各个方面，为管理员提供全方位的性能视图。

2. 灵活配置：支持SSH账户密码或密钥认证，用户可根据实际需求选择合适的认证方式。

3. 低侵入性：无代理设计减少了对被监控系统的干扰，降低了资源消耗。

4. 实时性强：通过定时执行采集命令，确保监控数据的实时性和准确性。

数据库适配实践

在数据库层面，HertzBeat对主流国产数据库进行了深度适配，包括达梦数据库(DM)和华为高斯数据库(OpenGauss)，为用户提供了全面的国产化数据库监控解决方案。

DM数据库适配

HertzBeat通过JDBC协议对DM达梦数据库的通用性能指标进行采集监控，支持版本为DM8+。核心配置文件为manager/src/main/resources/define/app-dm.yml。

关键监控指标包括：

1. 基本信息：数据库版本、实例名称、主库标志、启动时间等。

2. 连接状态：活跃会话数、最大会话数、会话使用率等。

3. SQL执行情况：SQL执行总数、SELECT/INSERT/UPDATE/DELETE语句数量等。

4. 缓存使用情况：共享池命中率、数据缓冲区命中率等。

5. 锁等待情况：锁等待数量、锁等待时间等。

监控实现的核心是通过执行特定的SQL查询来获取这些指标，例如：

select PARA_NAME, PARA_VALUE from SYS."V$DM_INI" where PARA_NAME = 'MAX_SESSIONS'or PARA_NAME = 'CTL_PATH' or PARA_NAME = 'PORT_NUM';

这条SQL语句用于获取DM数据库的最大会话数、控制文件路径和端口号等关键配置信息。

OpenGauss数据库适配

HertzBeat同样通过JDBC协议对OpenGauss数据库进行监控，支持版本为PostgreSQL10+。核心配置文件为manager/src/main/resources/define/app-opengauss.yml。

OpenGauss监控涵盖以下关键指标：

1. 基本信息：数据库版本、启动时间、当前连接数等。

2. 状态信息：事务数量、已提交事务数、回滚事务数等。

3. 活动会话：活跃会话数量、等待事件等。

4. 性能统计：SQL执行次数、逻辑读、物理读等。

5. 资源使用：CPU使用率、内存使用情况等。

与DM数据库类似，OpenGauss的监控也是通过执行特定的SQL查询来实现的，这些查询针对OpenGauss的系统视图和函数进行了优化，确保能够高效、准确地获取所需指标。

数据库适配优势

1. 深度集成：针对国产数据库的特性进行了专门优化，确保监控的准确性和全面性。

2. 性能优化：精心设计的SQL查询在获取必要指标的同时，最大限度地减少了对数据库性能的影响。

3. 灵活扩展：用户可以根据实际需求，通过修改配置文件来自定义监控指标和告警阈值。

4. 统一平台：将国产数据库监控与其他监控目标集成在同一平台，简化了运维复杂度。

部署与使用指南

HertzBeat提供了多种部署方式，包括Docker、包安装、Docker Compose和Kubernetes Helm Charts等，用户可以根据实际环境选择最合适的部署方式。

快速部署

对于国产化环境，推荐使用Docker Compose方式部署，这种方式可以一键部署HertzBeat及其依赖的数据库和时序数据库：

git clone https://gitcode.com/GitHub_Trending/her/hertzbeat
cd hertzbeat/script/docker-compose/hertzbeat-mysql-iotdb
docker-compose up -d

详细的部署步骤可以参考script/docker-compose/README.md。

配置国产化监控

1. 登录HertzBeat Web界面，默认账户为admin/hertzbeat。

2. 在左侧导航栏中选择"新增监控"，然后选择对应的国产操作系统或数据库类型。

3. 填写监控目标的连接信息，如主机名、端口、用户名、密码等。

4. 配置监控周期和告警阈值。

5. 保存配置，HertzBeat将开始对目标进行监控。

监控指标查看

HertzBeat提供了丰富的可视化图表，帮助用户直观地了解被监控目标的性能状况：

1. 在"监控概览"页面查看所有监控目标的状态。

2. 点击具体监控目标，进入详情页面查看各项指标的历史趋势。

3. 使用"告警中心"查看和处理触发的告警。

4. 利用"仪表盘"功能自定义监控视图，聚焦关键指标。

总结与展望

Apache HertzBeat在国产化适配方面展现出强大的实力，通过对EulerOS、DM、OpenGauss等国产操作系统和数据库的深度支持，为国内企业提供了一套完整的监控解决方案。其无代理的设计、丰富的监控指标和灵活的部署方式，使其成为构建自主可控IT基础设施的理想选择。

未来，HertzBeat将继续加强国产化适配工作，计划增加对更多国产操作系统、数据库和中间件的支持，同时优化监控算法，提高监控的准确性和实时性。此外，HertzBeat还将加强与国内云厂商的合作，提供更加全面的云原生监控能力。

通过持续的技术创新和生态建设，HertzBeat致力于成为国内领先的开源监控平台，为企业的数字化转型和国产化替代提供有力支持。

参与贡献

HertzBeat是一个开源项目，欢迎各界开发者参与贡献。如果您在使用过程中发现问题或有改进建议，欢迎提交Issue或Pull Request。详细的贡献指南可以参考CONTRIBUTING.md。

让我们共同努力，打造更加完善的国产化监控生态！