ИСПОЛЬЗОВАНИЕ СИСТЕМ МОНИТОРИНГА ДЛЯ ОБЛАЧНОЙ ИНФРАСТРУКТУРЫ

АННОТАЦИЯ

В настоящее время системы мониторинга играют важную роль в обеспечении как стабильности, так и производительности IT-инфраструктуры. В данной статье были рассмотрены основные принципы для работы систем мониторинга, а также их виды и особенности применения, было описаны наиболее популярные системы для мониторинга, и те возможности, которые они предоставляют. В этой работе был выполнен сравнительный анализ для различных подходов к мониторингу, включая его отдельные процессы: сбор данных, их визуализация, автоматические оповещения об инцидентах или разного рода ошибках.

ABSTRACT

Currently, monitoring systems play an important role in ensuring both the stability and performance of the IT infrastructure. This article reviewed the basic principles for the operation of monitoring systems, as well as their types and application features, and described the most popular monitoring systems and the opportunities they provide. In this work, a comparative analysis was performed for various monitoring approaches, including its individual processes.: data collection, visualization, and automatic alerts about incidents or errors of various kinds.

Ключевые слова: мониторинг, облачные вычисления, контейнеризация, микросервисы, развёртывание, облачная инфраструктура.

Keywords: monitoring, cloud computing, containerization, microservices, deployment, cloud infrastructure.

Критически важными факторами для информационных систем сейчас являются как их стабильность работы, так и производительность, а с целью отслеживания и получения полных данных об этих параметров, необходимо использовать соответствующие инструменты, системы мониторинга, которые позволяют находить проблемы с работой любой сложной информационной системы, определять их причины с помощью различных метрик.

Основная задача систем мониторинга – это постоянный контроль для большого числа параметров: использование вычислительных ресурсов, отклик для работы системы, статистика по количеству запросов к ней и времени для их ответа [1].

В качестве объект мониторинга может быть использовано как серверное оборудование, то есть будет выполняться отслеживание для их состояния и использования имеющих вычислительных ресурсов (CPU, RAM или дисковое хранилище), можно использовать в качестве объекта сетевые соединения и сетевой трафик, связанный с передачей различных данных между отдельными приложениями, весьма часто такой подход находит применение при работе с микросервисами, а для их любого взаимодействия между собой необходимо сетевое соединение. Важным объектом для мониторинга являются и сами приложения, для которых требуется отслеживать производительность работы.

Работа систем мониторинга и наблюдения включает в себя множество этапов, основными из которых являются следующие:

Сбор данных представляет собой использование различных агентов или протоколов для сбора полной информации о состоянии объекта мониторинга, именно собранные данные и будут использованы для определения параметров работы исследуемой системы.

Для хранения собранных данных и метрик необходимо использовать соответствующие инструменты, для сохранения структурированных данных возможно использованных реляционных СУБД (MySQL, PostgreSQL, Oracle), однако если хранимые объёмы собранных данных становятся значительными, то возможно использование и более подходящих инструментов, включая как NoSQL базы данных (MongoDB, Cassandra), так и базы данных временных рядов (InfluxDB, TimescaleDB), применение таких инструментов позволит более эффективно выполнять как операции хранения, так и поиска данных, но они являются менее распространёнными по сравнению с реляционными или NoSQL решениями.

Визуализация данных используется для отображения собранных данных в более наглядном для представления виде с помощью построения различных графиков, таблиц или дашбордов, которые показывают полученные данные о работе системы.

Автоматические уведомления или оповещения являются важной частью для любой системы мониторинга, так как они передают сообщение о какой-либо ошибке или сбое в работе информационной системы в режиме реального времени, чтобы данные проблемы могли быть устранены своевременно.

Для некоторых современных систем мониторинга включаются функции аналитики с целью анализа собранных данных и определения на их основе различных проблем или аномалий в их работе благодаря использованию алгоритмов машинного обучения.

В настоящее время применяются большое число различных систем для мониторинга: Nagios, Zabbix, Prometheus. Каждая из этих платформ имеет свои особенности или сценарии использования.

Исторически одной из первых систем мониторинга является Nagios, она применяется прежде всего для систем под управлением Linux, FreeBSD, AIX для мониторинга сетей, ресурсов и оповещения пользователей в случае ошибок в работе каких-то служб, а для расширения функциональности Nagios может быть использована система плагинов.

Система мониторинга Zabbix является достаточно распространённой, она поддерживает большое число инструментов для мониторинга, а также предоставляет гибкую настройку для визуализации данных мониторинга или создания необходимых уведомлений.

Для сбора метрик в режиме реального времени чаще всего применяется Prometheus, для визуализации данных о работе приложений и инфраструктуры система использует платформу Grafana [2, 3].

Таким образом, системы мониторинга являются неотъемлемой частью любой системы для управления IT-инфраструктуры, их применение позволяет весьма оперативно находить, а также устранять проблемы в работе различных информационных систем.

Рисунок 1. Дашборд с оповещениями на примере платформы Grafana

Список литературы:

1. What is infrastructure monitoring? // IBM [Электронный ресурс] – URL: https://www.ibm.com/think/topics/infrastructure-monitoring
2. Prometheus // Monitoring system & time series database [Электронный ресурс] – URL: https://prometheus.io/
3. Grafana // The open and composable observability platform [Электронный ресурс] – URL: https://grafana.com/