使用Java编写一个简单的Web的监控系统
公司的服务器需要实时监控,而且当用户空间已经满了,操作失败,或者出现程序exception的时候就需要实时提醒,便于网管和程序员调式,这样就把这个实时监控系统分为了两部分,
第一部分:实时系统监控(cpu利用率,cpu温度,总内存大小,已使用内存大小)
第二部分:实时告警
由于无刷新实时性,所以只能使用ajax,这里没有用到任何ajax框架,因为调用比较简单
大家知道,由于java的先天不足,对底层系统的调用和操作一般用jni来完成,特别是cpu温度,你在window下是打死用命令行是得不到的, 但由于我们的服务器系统是linux,所以可以不调用jni完全用java的方式来得到系统信息,这里用到了runtime的exec()函数,通过解析 本地命令调用的结果来查询本地信息,
* 取得linux系统下的cpu、内存信息 * * */ public final class linuxsystemtool { /** * get memory by used info * * @return int[] result * result.length==4;int[0]=memtotal;int[1]=memfree;int[2]=swaptotal;int[3]=swapfree; * @throws ioexception * @throws interruptedexception */ public static int [] getmeminfo() throws ioexception, interruptedexception { file file = new file( "/proc/meminfo" ); bufferedreader br = new bufferedreader( new inputstreamreader( new fileinputstream(file))); int [] result = new int [ 4 ]; string str = null ; stringtokenizer token = null ; while ((str = br.readline()) != null ) { token = new stringtokenizer(str); if (!token.hasmoretokens()) continue ; str = token.nexttoken(); if (!token.hasmoretokens()) continue ; if (str.equalsignorecase( "memtotal:" )) result[0 ] = integer.parseint(token.nexttoken()); else if (str.equalsignorecase( "memfree:" )) result[1 ] = integer.parseint(token.nexttoken()); else if (str.equalsignorecase( "swaptotal:" )) result[2 ] = integer.parseint(token.nexttoken()); else if (str.equalsignorecase( "swapfree:" )) result[3 ] = integer.parseint(token.nexttoken()); } return result; } /** * get memory by used info * * @return float efficiency * @throws ioexception * @throws interruptedexception */ public static float getcpuinfo() throws ioexception, interruptedexception { file file = new file( "/proc/stat" ); bufferedreader br = new bufferedreader( new inputstreamreader( new fileinputstream(file))); stringtokenizer token = new stringtokenizer(br.readline()); token.nexttoken(); int user1 = integer.parseint(token.nexttoken()); int nice1 = integer.parseint(token.nexttoken()); int sys1 = integer.parseint(token.nexttoken()); int idle1 = integer.parseint(token.nexttoken()); thread.sleep(1000 ); br = new bufferedreader( new inputstreamreader( new fileinputstream(file))); token = new stringtokenizer(br.readline()); token.nexttoken(); int user2 = integer.parseint(token.nexttoken()); int nice2 = integer.parseint(token.nexttoken()); int sys2 = integer.parseint(token.nexttoken()); int idle2 = integer.parseint(token.nexttoken()); return ( float )((user2 + sys2 + nice2) - (user1 + sys1 + nice1)) / ( float )((user2 + nice2 + sys2 + idle2) - (user1 + nice1 + sys1 + idle1)); } }
这里的两个方法,解释一下,
方法1文件"/proc/meminfo"里面包含的就是内存的信息,还包括了swap的信息。例如:
$ cat /proc/meminfo total: used: free: shared: buffers: cached: mem: 1057009664 851668992 205340672 0 67616768 367820800 swap: 2146787328 164429824 1982357504 memtotal: 1032236 kb memfree: 200528 kb memshared: 0 kb
这样可以用截取字符串的方法,来得到linux内存信息.
方法2在文件"/proc/stat"里面就包含了cpu的信息。每一个cpu的每一tick用在什么地方都在这个文件里面记着。后面的数字含义分 别是: user、nice、sys、idle、iowait。有些版本的kernel没有iowait这一项。这些数值表示从开机到现在,cpu的每tick用 在了哪里。例如:
cpu0 256279030 0 11832528 1637168262
就是cpu0从开机到现在有 256279030 tick用在了user消耗,11832528用在了sys消耗。所以如果想计算单位时间(例如1s)里面cpu的负载,那只需要计算1秒前后数值的差除以每一秒的tick数量就可以了。
ok这样还剩下cpu温度,怎么做呢
发现了一个文件"cat /proc/acpi/thermal_zone/thm/temperature";可以返回本机的linux温度,
大概是这样的:
temperature: 68c
但不是每台linux机器都有这个thm你要确定你的linux加载了这个thm才能使用这个文件,这样就用inputstreamreader(new fileinputstream(new file("/proc/acpi/thermal_zone/thm/temperature")), 去读取这个文件,后面的相信大家一定会做了吧,就是把内容读出来,然后分割字符串去得到这个68。ok,系统基本信息全部完成,然后ok现在就只有一件事就是用ajax去调用这个类来得到 基本信息,然后返回到页面上,ajax的用法就不赘言了。
下面是系统监控的效果,大概是ajax每几秒去linux下去取一次系统信息,然后显示在jsp页面上,以下是效果。
到这里第一部分系统监控部分已经完成,现在开始完成实时告警部分,分析需求
1温度和cpu超过额定值需要告警
2用户操作系统失败,用户存储空间不足也需要告警,还有我们公司的业务操作失败告警,如果发生exception也只能告警,当然要把异常的堆栈的 信息保存在数据库里,我就这样设计如果用户在操作中触发了这些错误,则保存在数据库的告警表里,然后实时监控的再取出来这些信息。
3告警是要实时的那么要怎么从告警表里查到当前以后的数据呢,一开始想到用当前时间,在当前时间加上ajax发送时间间隔,select * from warnlist where date>new date()+ajaxtime这种形式,后来发现时间是很不正确的,网络延迟,程序处理时间,(cpu信息用了sleep函数),等等你常常会发现有些 告警信息被无情的放过,而有的时候有重复数据,这样我想到了用id,每次进入告警系统先查询到最大的告警id,然后保存在session中,然后ajax 从数据库里取告警信息的时候都查这个id之后的数据(就是进入监控系统后的最新数据),然后session再保存新的最大id,下次ajax取还是从这个 session中取最大id,这样信息就可以当ajax取的时候都保证是最新的,而且没有重复,very good!就这样做了
这样设计了一张告警处理表
create table `warnlist` ( `id` bigint (20) not null auto_increment, `warnleave` tinyint(2) not null default '0' ,//告警级别:告警的严重程度 `fromguy` varchar (20) not null ,//属于哪个用户哪个组织的告警 `warncontent` varchar (100) not null ,//告警内容,比如cpu使用率超过80% `aviliablevalue` varchar (12) default null ,//允许值 比如85% `warnvalue` varchar (12) default null ,//告警值 80 `warntime` datetime not null ,//告警时间 `stackinfo` varchar (255) default null ,//异常的堆栈信息 `dealwith` tinyint(2) not null default '0' ,//处理结果 `version` int (11) default null ,//version `organizerid` varchar (20) default null ,//组织id `des` varchar (255) default null , primary key (`id`) ) engine=innodb default charset=utf8;
假设我ajax从系统取信息后,那么要写个逻辑,if(cputempature>75c)or if(cpuuserd>80%)则写入数据库,然后再查询大于上一次发送ajax数据库的最大id的告警信息(这期间如果发生的以下错误一并查 出:用户存储空间不足,还有我们公司的业务操作失败告警,exception等),循环插入一个xml解析类中,大概形式是这样的ajax返回这个 xml,供页面提取信息
< response > < cpuused > 67 </ cpuused > < cputemp > 76 < cputemp > < memory > 1023422 </ memory > < freememory > 43244 </ freememory > < wannlist > < warnid > 2 </ warnid > < warncontent > 系统存储空间不足 </ warncontent > < fromguy > kakaluyi </ fromguy > .............. </ wanrlist > < warnlist > < warnid > 3 </ warnid > < warncontent > cpu温度过高 </ warncontent > < fromguy > 系统 </ fromguy > < orgid > 系统 </ orgid > < warnvalue > 78 </ warnvalue > ............. </ warnlist > ........ </ response >
系统信息的显示代码,就是关联上面那个图片的:
var cpuused = req .responsexml.getelementsbytagname('cpuused')[0].firstchild.nodevalue; var totalmemory = req .responsexml.getelementsbytagname('totalmemory')[0].firstchild.nodevalue; var freememory = req .responsexml.getelementsbytagname('freememory')[0].firstchild.nodevalue; var cputemp = req .responsexml.getelementsbytagname('cputemp')[0].firstchild.nodevalue; $('cpuused').innerhtml = cpuused ; $('totalmemory').innerhtml = totalmemory ; $('freememory').innerhtml = freememory ; $('cputemp').innerhtml = cputemp ; //jsp < tr > < td class = "label" width = "20%" >
服务器cpu使用率:
</ td > < td class = "text" > < font color = "#ff0000" size = "+2" > < label id = "cpuused" > </ label > </ font > < 告警预定阀值: 80% > </ td > </ tr > .........
然后就是页面展现的问题了这里我用了dom节点的增删,一个页面保持50条记录,如果超过50条则删除以前的节点,代码为:
var length=req.responsexml.getelementsbytagname( 'warnlist' ).length; if (length>0) { var trlength=document.getelementsbytagname( 'table' )[4].childnodes[0].childnodes.length; if (trlength+length-1>50) //如果大于50条,则查找告警列表的table,得到 告警信息的子节点,然后删除多余的最早的告警信息 { var tbody=document.getelementsbytagname( 'table' )[4].childnodes[0]; for ( var i=1;i<trlength+length-50;i++) { var tr=tbody.childnodes[i]; tr.parentnode.removechild(tr); }
然后插入新的告警信息,
for ( var i=0;i<length;i++) { var onewarnlist=req.responsexml.getelementsbytagname( 'warnlist' )[i].childnodes; if (onewarnlist[0].firstchild.nodevalue==0) { var leave= "企业级告警" ; } else { var leave= "运营商级告警" ; } var from=onewarnlist[1].firstchild.nodevalue; var warncontent=onewarnlist[2].firstchild.nodevalue; var aviliablevalue=onewarnlist[3].firstchild.nodevalue; var warnvalue=onewarnlist[4].firstchild.nodevalue; var warntime=onewarnlist[5].firstchild.nodevalue; var id=onewarnlist[8].firstchild.nodevalue; if (onewarnlist[6].firstchild.nodevalue==0) { var dealwith= "未处理" ; } else { var dealwith= "<font color='red'>已处理</font>" ; } var table=document.getelementbyid( 'warntable' ); var tr=document.createelement( 'tr' ); if (x%2==1) { tr.style.backgroundcolor="#bfd3f9" } else { tr.style.backgroundcolor="#fbfceb" } x++; table.appendchild(tr); var td=document.createelement( 'td' ); td.classname ='listtext' ; td.innerhtml =x; tr.appendchild(td); var td1=document.createelement( 'td' ); td1.classname ='listtext' ; td1.innerhtml = leave; tr.appendchild(td1); var td2=document.createelement( 'td' ); td2.classname ='listtext' ; td2.innerhtml = from; tr.appendchild(td2); var td3=document.createelement( 'td' ); td3.classname ='listtext' ; td3.innerhtml = warncontent; tr.appendchild(td3);6 var td4=document.createelement( 'td' ); td4.classname ='listtext' ; td4.innerhtml = aviliablevalue; tr.appendchild(td4); var td5=document.createelement( 'td' ); td5.classname ='listtext' ; td5.innerhtml = '<font color="#ff0000">' +warnvalue+ '</font>' ; tr.appendchild(td5); var td6=document.createelement( 'td' ); td6.classname ='listtext' ; td6.innerhtml = warntime; tr.appendchild(td6); var td7=document.createelement( 'td' ); td7.classname ='listtext' ; td7.innerhtml = dealwith; tr.appendchild(td7); var td8=document.createelement( 'td' ); td8.classname ='listtext' ; td8.innerhtml = id; tr.appendchild(td8); }
ok,一切大功告成,以下是最终效果