【Zabbix技术系列文章】第⑥篇——Zabbix 高级运维与优化

        在数字化转型的浪潮中，企业的 IT 架构愈发复杂，Zabbix 作为主流的监控解决方案，承担着保障 IT 系统稳定运行的重任。随着被监控设备和数据量的指数级增长，如何让 Zabbix 稳定、高效、安全地运行，成为了运维人员亟待解决的问题。本篇文章将从性能优化、安全加固、故障排查三个维度，深入剖析 Zabbix 的高级运维与优化策略。

一、性能优化​

1. 数据库性能优化​

Zabbix 依赖数据库存储海量的监控数据，数据库性能的优劣，直接决定了 Zabbix 的整体表现。MySQL 作为 Zabbix 常用的数据库，通过合理调整配置参数和优化查询语句，能显著提升其性能。​

编辑 MySQL 配置文件/etc/my.cnf：

sudo vi /etc/my.cnf

添加或修改以下参数：

[mysqld]
innodb_buffer_pool_size = 2G
innodb_log_file_size = 256M
innodb_flush_log_at_trx_commit = 2
query_cache_type = 1
query_cache_size = 64M

代码注释：​

• innodb_buffer_pool_size：设置 InnoDB 存储引擎的缓冲池大小，增大该值可提升数据读取和写入性能，这里设置为 2GB。​

• innodb_log_file_size：设置 InnoDB 事务日志文件大小，合理调整可减少日志切换频率，提高性能，设置为 256MB。​

• innodb_flush_log_at_trx_commit：控制事务提交时日志写入磁盘的策略，设置为 2 可在一定程度上提高写入性能，但可能会在系统崩溃时丢失部分未写入磁盘的事务数据。​

• query_cache_type：开启查询缓存，1 表示开启，查询结果会被缓存，下次相同查询可直接从缓存获取，减少数据库负载。​

• query_cache_size：设置查询缓存的大小，这里设置为 64MB。

修改完成后，重启 MySQL 服务使配置生效：

sudo systemctl restart mysqld

使用EXPLAIN关键字分析查询语句的执行计划，找出性能瓶颈。例如，对于查询 Zabbix 监控数据的 SQL 语句：

EXPLAIN SELECT itemid, value FROM history WHERE clock > UNIX_TIMESTAMP() - 3600;

通过分析EXPLAIN的输出结果，为相关字段添加索引，提升查询效率。如上述查询中，可对clock字段添加索引：

CREATE INDEX idx_clock ON history (clock);

2. Zabbix Server 参数优化​

编辑 Zabbix Server 配置文件/etc/zabbix/zabbix_server.conf：

sudo vi /etc/zabbix/zabbix_server.conf

优化以下参数：

StartPollers=50​
StartTrappers=50​
CacheSize=128M​
HistoryCacheSize=128M​
TrendCacheSize=64M​
Timeout=3

代码注释：​

• StartPollers：设置轮询进程数，增加该值可提高数据采集速度，这里设置为 50。​

• StartTrappers：设置接收 traps 数据的进程数，同样可提升数据接收效率，设置为 50。​

• CacheSize：设置缓存大小，用于存储经常访问的数据，提高数据读取速度，设置为 128MB。​

• HistoryCacheSize：设置历史数据缓存大小，合理调整可减少数据库查询压力，设置为 128MB。​

• TrendCacheSize：设置趋势数据缓存大小，设置为 64MB。​

• Timeout：设置数据采集和处理的超时时间，单位为秒，这里设置为 3 秒，避免长时间等待造成的性能问题。​

修改完成后，重启 Zabbix Server 服务：

sudo systemctl restart zabbix-server

3. 缓存机制优化​

在 Zabbix 前端引入 Redis 缓存，缓存频繁访问的监控数据，减轻 Zabbix Server 和数据库的压力。以 PHP 为例，使用predis扩展连接 Redis：

require_once 'Predis/Autoloader.php';
Predis\Autoloader::register();

$redis = new Predis\Client();

$cacheKey = 'zabbix_monitoring_data';
if (!$redis->exists($cacheKey)) {
    // 从Zabbix API获取监控数据
    $data = getZabbixData();
    $redis->set($cacheKey, json_encode($data));
} else {
    $data = json_decode($redis->get($cacheKey), true);
}

代码注释：

• 引入predis扩展的自动加载器，确保可以使用 Redis 客户端。​

• 创建 Redis 客户端实例。​

• 设置缓存键名zabbix_monitoring_data。​

• 检查缓存中是否存在监控数据，如果不存在，从 Zabbix API 获取数据并存储到缓存中；如果存在，直接从缓存中获取数据。

通过对数据库、Zabbix Server 的参数优化，以及引入缓存机制，构建了一个高效的数据采集、存储和读取体系，大幅提升了 Zabbix 的整体性能。

二、安全加固​

1. 用户认证与授权​

创建强密码策略​：

在 Zabbix Web 界面，进入 “管理” -> “用户”，为每个用户设置强密码，包含大小写字母、数字和特殊字符，长度不少于 8 位。同时，启用密码过期策略，定期提醒用户更换密码，增强账号安全性。​

合理分配用户权限​：

根据用户的工作职责，在 “管理” -> “用户组” 中，为不同用户组分配相应的权限，如只读权限、监控配置权限、管理权限等，避免权限滥用。例如，为运维人员分配监控配置和报警管理权限，为业务人员分配只读权限，仅能查看监控数据。​

2. 网络访问控制​

在服务器的防火墙规则中，限制 Zabbix Server 和 Agent 的对外访问和对内接收连接的 IP 范围。以iptables为例，允许特定 IP 段访问 Zabbix Server 的 Web 端口（默认 80 或 443）和 Zabbix Server 与 Agent 之间的通信端口（默认 10050 和 10051）：

sudo iptables -A INPUT -p tcp -s 192.168.1.0/24 --dport 80 -j ACCEPT
sudo iptables -A INPUT -p tcp -s 192.168.1.0/24 --dport 10050 -j ACCEPT
sudo iptables -A INPUT -p tcp -s 192.168.1.0/24 --dport 10051 -j ACCEPT

代码注释：

• -A INPUT：向 INPUT 链中添加规则。​

• -p tcp：指定协议为 TCP。​

• -s 192.168.1.0/24：指定源 IP 段为 192.168.1.0/24。​

• --dport 80：指定目标端口为 80，即 Zabbix Server 的 Web 端口。​

• --dport 10050：指定目标端口为 10050，即 Zabbix Agent 向 Server 发送数据的端口。​

• --dport 10051：指定目标端口为 10051，即 Zabbix Server 主动获取 Agent 数据的端口。​

• -j ACCEPT：匹配规则时执行接受操作。

3. 数据加密传输​

配置 Zabbix Server 和 Agent 使用 TLS 加密​

在 Zabbix Server 配置文件/etc/zabbix/zabbix_server.conf中，添加如下配置：

TLSConnect=psk
TLSAccept=psk
TLSPSKIdentity=zabbix
TLSPSKFile=/etc/zabbix/zabbix.psk

 在 Zabbix Agent 配置文件/etc/zabbix/zabbix_agent2.conf中，添加如下配置：

TLSConnect=psk
TLSAccept=psk
TLSPSKIdentity=zabbix
TLSPSKFile=/etc/zabbix/zabbix.psk

代码注释：​

• TLSConnect和TLSAccept：指定使用预共享密钥（PSK）方式进行 TLS 加密连接。​

• TLSPSKIdentity：设置 PSK 身份标识。​

• TLSPSKFile：指定 PSK 文件路径。

三、故障排查​

1. 监控数据异常排查​

检查 Zabbix Server 和 Agent 日志​

查看 Zabbix Server 日志文件/var/log/zabbix/zabbix_server.log和 Zabbix Agent 日志文件/var/log/zabbix/zabbix_agent2.log，查找是否有报错信息。例如，若出现 “connection refused” 错误，可能是 Zabbix Server 和 Agent 之间的网络连接问题；若出现 “item not found” 错误，可能是监控项配置错误。​

在 Zabbix Web 界面，检查监控项的配置，确保键值正确、采集频率合理。同时，使用zabbix_get命令，手动测试 Agent 能否正确采集数据。例如，测试获取 CPU 使用率：

zabbix_get -s 192.168.1.101 -k system.cpu.util[,avg1]

代码注释：​

• -s 192.168.1.101：指定 Zabbix Agent 的 IP 地址。​

• -k system.cpu.util[,avg1]：指定要采集的监控项键值。

2. 报警故障排查​

在 Zabbix Web 界面，进入 “管理” -> “报警媒介类型”，检查邮件、短信等报警媒介的配置是否正确，如 SMTP 服务器地址、端口、用户名和密码等。同时，使用测试功能，发送测试报警，验证报警媒介是否正常工作。​​

检查报警规则和动作的配置，确保触发条件合理、操作正确。例如，检查触发器的表达式是否准确，动作中指定的报警媒介和接收人是否正确。​