深入理解Zabbix监控系统
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作者鲍光亚
出版社人民邮电出版社
ISBN9787115558336
出版时间2021-05
装帧平装
开本16开
定价99.9元
货号31122960
上书时间2024-06-04
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目录
第 一部分 Zabbix的基础工作机制
第 1章 Zabbix总体架构及演变 2
1.1 监控系统概述 2
1.2 Zabbix的总体架构 3
1.2.1 Zabbix服务器 4
1.2.2 Zabbix代理 6
1.2.3 Zabbix java gateway 7
1.2.4 Zabbix客户端 7
1.3 Zabbix服务器的技术演进 7
1.3.1 Zabbix 2.2版本的Zabbix服务器 7
1.3.2 Zabbix 3.0版本的Zabbix服务器 8
1.3.3 Zabbix 4.0版本的Zabbix服务器 8
1.3.4 Zabbix 5.0版本的Zabbix服务器 9
1.4 小结 9
第 2章 Zabbix进程间通信与协调 10
2.1 主进程和子进程的创建 10
2.1.1 主进程的启动和值守化 11
2.1.2 子进程的分类和创建 13
2.1.3 子进程从主进程继承的内容 17
2.1.4 进程的回收 20
2.2 信号捕捉与处理 21
2.2.1 Zabbix进程处理的信号类型 21
2.2.2 信号处理函数 22
2.2.3 信号的触发与接收 24
2.2.4 用日志跟踪信号 24
2.3 Zabbix的共享内存 25
2.3.1 共享内存结构——内存池 25
2.3.2 共享内存的分配与释放 28
2.3.3 共享内存状态的获取 30
2.3.4 Zabbix共享内存举例 31
2.4 TCP/IP套接字 32
2.4.1 zbx_socket_t结构体 32
2.4.2 作为服务器端的套接字 33
2.4.3 作为客户端的套接字 33
2.5 基于Unix域套接字的进程间通信服务 34
2.5.1 Libevent库在进程间通信服务中的应用 34
2.5.2 进程间通信服务的数据结构及其工作过程 35
2.5.3 进程间通信服务的初始化 37
2.5.4 进程间通信服务的通信协议 37
2.5.5 从日志查看进程间通信服务消息 37
2.6 锁与信号量 38
2.6.1 互斥锁的应用 38
2.6.2 读写锁的应用 40
2.6.3 信号量的应用 40
2.7 小结 41
第3章 数据结构设计 42
3.1 向量 42
3.1.1 向量的数据结构定义 42
3.1.2 向量支持的操作 43
3.1.3 向量的应用场景 45
3.2 哈希集 45
3.2.1 哈希集的数据结构定义 45
3.2.2 哈希集支持的操作 47
3.2.3 哈希函数及关键字 48
3.2.4 哈希集的应用场景 49
3.3 哈希映射 50
3.3.1 哈希映射的数据结构定义 50
3.3.2 哈希映射支持的操作 51
3.4 二叉堆 51
3.4.1 二叉堆的数据结构定义 51
3.4.2 二叉堆支持的操作 52
3.4.3 二叉堆的应用场景 54
3.5 队列 54
3.5.1 队列的数据结构定义 55
3.5.2 队列支持的操作 55
3.5.3 队列的应用场景 56
3.6 链表 56
3.6.1 链表的数据结构定义 56
3.6.2 链表支持的操作 57
3.6.3 链表的应用场景 57
3.7 zbx_ json和zbx_ json_ parse结构 57
3.7.1 zbx_ json和zbx_ json_ parse结构的数据结构定义 58
3.7.2 zbx_ json和zbx_ json_ parse结构支持的操作 58
3.7.3 zbx_ json和zbx_ parse结构的应用场景 61
3.8 小结 62
第4章 数据缓存 63
4.1 ConfigCache和configuration syncer进程 63
4.1.1 ConfigCache的数据结构定义 64
4.1.2 ConfigCache的初始化和首次加载 70
4.1.3 configuration syncer进程 71
4.1.4 实时导出ConfigCache数据 74
4.2 HistoryCache和HistoryIndexCache 74
4.2.1 数据结构与共享内存的区别 75
4.2.2 HistoryCache和HistoryIndexCache的数据结构定义 75
4.2.3 将监控值写入缓存 77
4.2.4 HistoryCache数据的读取 78
4.2.5 ids变量 79
4.3 TrendCache 79
4.3.1 TrendCache的数据结构定义 79
4.3.2 TrendCache数据的写入和读取 80
4.4 ValueCache 81
4.4.1 ValueCache的数据结构定义 81
4.4.2 ValueCache数据的写入 84
4.4.3 ValueCache数据的淘汰 87
4.4.4 ValueCache数据的读取 89
4.5 小结 89
第5章 套接字通信与加密 90
5.1 TCP/IP套接字通信的过程 90
5.1.1 多路复用与接受连接过程 91
5.1.2 接收缓存与发送缓存 92
5.1.3 超时机制 92
5.1.4 关闭连接 93
5.2 ZBXP 93
5.2.1 ZBXP通信测试工具 94
5.2.2 服务器-代理的ZBXP 94
5.2.3 客户端-服务器的通信协议 98
5.2.4 Web应用-服务器的通信协议 100
5.3 TCP/IP套接字通信的加密 104
5.4 小结 105
第6章 Zabbix日志及其应用 106
6.1 日志输出 106
6.1.1 日志输出函数 106
6.1.2 日志记录格式 107
6.1.3 日志锁 108
6.2 日志级别 109
6.2.1 日志级别的划分 109
6.2.2 在日志记录中添加日志级别 110
6.2.3 日志相关代码的统计 111
6.3 小结 112
第二部分 Zabbix服务器端的各个进程
第7章 trapper类和poller类进程——监控数据的收集 114
7.1 trapper类进程 114
7.1.1 trapper进程 115
7.1.2 snmp trapper进程 120
7.2 poller类进程 120
7.2.1 poller类进程的工作过程 121
7.2.2 poller进程 123
7.2.3 unreachable poller进程 130
7.2.4 ipmi manager进程和ipmi poller进程 130
7.2.5 icmp pinger进程 133
7.2.6 java poller进程 133
7.2.7 proxy poller进程 134
7.2.8 http poller进程 134
7.3 小结 135
第8章 预处理进程和LLD进程 136
8.1 进程间通信服务消息格式 137
8.2 预处理进程 138
8.2.1 预处理工作总体框架 138
8.2.2 preprocessing manager进程 140
8.2.3 preprocessing worker进程 143
8.3 LLD进程 145
8.3.1 进程间通信服务中的LLD消息 145
8.3.2 LLD原始数据的采集和预处理 146
8.3.3 lld manager进程 146
8.3.4 lld worker进程 149
8.4 小结 150
第9章 history syncer进程——监控数据的计算与入库 151
9.1 history syncer进程的工作机制 151
9.1.1 监控值的同步过程 152
9.1.2 趋势数据的同步过程 154
9.1.3 事件的生成与处理 155
9.1.4 动作的处理 160
9.1.5 history syncer进程之间的协作 161
9.2 触发器的计算过程 162
9.2.1 触发器表达式的表示法 162
9.2.2 表达式函数的计算 163
9.2.3 外层的计算 165
9.3 自定义history write模块 165
9.3.1 接口函数 165
9.3.2 自定义模块的注册 167
9.4 小结 168
第 10章 escalator进程、alert进程族和task manager进程——事件激发的动作 169
10.1 escalator进程 169
10.1.1 理解升级序列 169
10.1.2 工作过程 171
10.1.3 escalator进程与alert进程族以及task表的关系 173
10.2 alert进程族 173
10.2.1 核心数据结构与工作机制 173
10.2.2 进程间通信服务消息与进程间交互 178
10.2.3 alert syncer进程 180
10.2.4 alert manager进程 180
10.2.5 alerter进程 181
10.2.6 看门狗逻辑 181
10.3 task manager进程 182
10.3.1 远程命令任务和任务执行结果 182
10.3.2 数据任务和数据结果任务 183
10.3.3 立即检查任务 184
10.3.4 问题确认任务和问题关闭任务 185
10.4 小结 186
第 11章 Zabbix内部监控 187
11.1 self-monitoring进程与collector变量 187
11.1.1 测量指标和单位 188
11.1.2 数据结构 189
11.1.3 数据处理过程 190
11.1.4 数据溢出问题 191
11.1.5 共享内存中的collector变量 191
11.2 从数据库获取状态信息 192
11.3 从缓存获取状态信息 193
11.3.1 获取ConfigCache的状态信息 193
11.3.2 获取ValueCache的状态信息 194
11.3.3 获取HistoryCache和HistoryIndexCache的状态信息 195
11.3.4 获取VMwareCache的状态信息 195
11.4 从其他渠道获取信息 195
11.4.1 从poller进程获取信息 195
11.4.2 从进程间通信服务获取信息 196
11.4.3 远程获取数据 196
11.5 小结 197
第 12章 Zabbix代理专述 198
12.1 Zabbix代理端分担的功能 198
12.1.1 功能划分的现状与评估 198
12.1.2 未来功能划分的可能性 200
12.2 Zabbix代理端的工作机制 200
12.2.1 Zabbix代理端的configuration syncer进程 200
12.2.2 Zabbix代理端的data sender进程 201
12.2.3 被动模式下的Zabbix代理 203
12.2.4 Zabbix代理端的housekeeper进程 204
12.2.5 Zabbix代理端的heartbeat sender进程 205
12.3 小结 206
第 13章 数据库表和housekeeper进程 207
13.1 Zabbix服务器访问数据库 207
13.1.1 连接的建立与关闭 208
13.1.2 SQL语句的构造与运行 209
13.1.3 事务与数据的一致性 211
13.1.4 访问量的计算 211
13.2 进程使用的数据库表 212
13.2.1 history syncer进程使用的表 212
13.2.2 lld worker进程使用的表 212
13.2.3 alert syncer进程使用的表 213
13.2.4 escalator进程使用的表 213
13.2.5 proxy poller进程使用的表 214
13.2.6 configuration syncer进程使用的表 215
13.3 housekeeper进程 216
13.3.1 相关结构体定义 216
13.3.2 清理数据的过程 217
13.3.3 housekeeping_cleanup()函数 219
13.4 小结 220
第 14章 Zabbix java gateway 221
14.1 JMX监控 221
14.2 ZJG的内部结构 222
14.2.1 功能结构 222
14.2.2 ThreadPoolExecutor线程池 225
14.2.3 日志输出 226
14.3 java poller进程与ZJG的交互 227
14.4 ZJG的安装部署 229
14.4.1 编译和部署ZJG 229
14.4.2 启动和停止ZJG 229
14.5 小结 230
第三部分 Zabbix客户端及源码构建
第 15章 Zabbix客户端的工作机制 232
15.1 Zabbix客户端主进程 232
15.1.1 Zabbix客户端主进程的工作过程 232
15.1.2 collector变量与共享内存 234
15.2 collector进程 236
15.2.1 collector进程的工作过程 236
15.2.2 system.cpu.util监控值的收集 237
15.2.3 proc.cpu.util监控值的收集 239
15.2.4 vfs.dev.read与vfs.dev.write数据 242
15.3 listener进程 244
15.4 active checks进程 246
15.5 可加载模块 247
15.5.1 模块加载过程 247
15.5.2 制作模块文件（.so文件）及测试 248
15.6 小结 249
第 16章 Zabbix客户端的原生监控项 250
16.1 agent类监控项 250
16.2 simple类监控项 251
16.3 common类监控项 252
16.3.1 系统通用监控项 253
16.3.2 web.page组监控项 254
16.3.3 vfs.file组监控项 255
16.3.4 vfs.dir组监控项 256
16.3.5 dns组监控项 257
16.3.6 log组监控项 257
16.3.7 zabbix.stats监控项 258
16.4 specific类监控项 259
16.4.1 kernel组监控项 259
16.4.2 net组监控项 260
16.4.3 proc组监控项 260
16.4.4 文件系统监控项 261
16.4.5 块设备监控项 262
16.4.6 内存监控项 263
16.4.7 系统专用监控项 263
16.4.8 传感器监控项 266
16.5 hostname监控项 266
16.6 小结 267
第 17章 Zabbix的构建过程 268
17.1 总体构建过程 268
17.1.1 源码文件的目录结构 268
17.1.2 gcc的构建过程 269
17.2 configure过程 270
17.2.1 理解configure.ac文件 271
17.2.2 理解aclocal.m4文件 272
17.2.3 理解configure脚本 273
17.3 make过程 276
17.3.1 Makefile文件的内容结构 277
17.3.2 理解Makefile.am文件 280
17.3.3 src目录的构建过程 283
17.4 make install过程 284
17.5 Zabbix客户端的构建过程 284
17.6 Zabbix的构建过程示例 285
17.7 小结 286
第四部分 Zabbix Web
第 18章 Zabbix Web API 288
18.1 类的关系与类的职责 288
18.2 设计模式 291
18.2.1 单例模式 291
18.2.2 类工厂模式 291
18.3 jsonrpc消息的处理过程 292
18.3.1 准备阶段 293
18.3.2 消息处理阶段 294
18.4 扩展Zabbix Web API 297
18.4.1 相关源码文件的组织 297
18.4.2 扩展方法示例 298
18.5 小结 299
第 19章 Zabbix Web应用 300
19.1 Zabbix的MVC模式 300
19.1.1 MVC中的类图与类的职责 300
19.1.2 请求处理过程 302
19.2 前端页面的结构与构建 304
19.2.1 布局与视图 305
19.2.2 HTML的构建过程 307
19.3 CController类 309
19.4 Zabbix Web应用的扩展 309
19.4.1 源码文件的目录结构 309
19.4.2 在页面增加筛选条件 310
19.5 小结 312
内容摘要
Zabbix是一个开源监控系统，在我国各类信息技术企业和金融企业中被广泛应用。本书主要从源码和功能两个角度，分析Zabbix监控系统的底层工作机制。本书首先讲述跨进程的总体工作机制，然后按照监控数据的处理流程依次讲解Zabbix服务器端和Zabbix客户端各类进程的内部工作机制，最后讲述ZabbixWeb应用的工作机制。本书能够帮助读者深入理解Zabbix系统的核心原理，有助于在运维工作中快速定位和解决问题。
本书适合具有一定Zabbix应用经验并想要进一步理解Zabbix工作机制的读者阅读，包括相关企业的运维人员、技术主管、架构师、产品经理和决策者等。
主编推荐
1.从源码级别分析Zabbix本质，指导运维人员迅速定位并解决问题；
2.全面覆盖Zabbix 5.0源码，深入剖析监控系统核心原理；
3.超越单纯使用，指导Zabbix用户进一步扩展监控系统功能；
4.多位软件运维、监控专家大力推荐。
媒体评论
本书从Zabbix的底层原理入手，深入剖析了Zabbix监控系统组件的内部运行机制，很好适合想学习和深入理解Zabbix的人员学习和参考。
——张世宏，Zabbix官方社区签约专家
对有一定监控系统使用经验的人来说，Zabbix的上手并不难。但是，随着监控对象体量逐渐变大，会产生海量的采集数据、监控指标和监控配置，运维工程师将面临性能优化、系统扩展、高效运维和问题分析等诸多挑战。Zabbix的运维要求运维工程师不但能使用Zabbix，而且能深入理解其架构设计的核心原理，优选有一本深入解析Zabbix监控系统的书作为参考。我有幸先阅读了本书的初稿，感到很好惊喜。本书结构清晰，深入浅出，涉及我想知道的关于Zabbix的所有核心原理，这正是我很好需要的一本书，强烈推荐给大家！
——张帆，中国民生银行信息科技部 Zabbix 监控负责人
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——陈源，苹果公司云计算架构部主任软件工程师、佐治亚理工学院计算机博士
经过多年耕耘，Zabbix已经成功在银行、电信、制造、保险、证券和零售等多个行业中成功应用。本书是从源码角度对Zabbix开源监控系统进行全面解读的技术图书，强烈推荐每一位Zabbix用户将其作为案头推荐的工具书和参考手册。
——田川，海尔智家基础管理
Zabbix开源监控系统功能强大、灵活且可扩展。企业可以直接部署使用Zabbix，也可以基于Zabbix进行定制开发。本书对Zabbix的讲解提纲挈领、条理清晰。阅读本书，即使读者此前没有接触过Zabbix，也能够清晰、快速地掌握Zabbix的全貌。
——史季强，京东物流技术发展部运维专家
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