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使用 Grafana 统一监控展示——对接 Zabbix | 运维进阶

时间：2023-06-02 来源： 浏览：

使用 Grafana 统一监控展示——对接 Zabbix | 运维进阶

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【摘要】 本文分享了使用 Grafana 统一监控展示-对接Zabbix具体方法步骤。

【作者】崔凯东， 毕业于南京航空航天大学，擅长中间件、Oracle、应用性能领域相关技术，是APM行业认证专家、容器技术认证专家、DevOps技术专家。

概述
在某些情况下，Metrics 监控的 2 大顶流：
  • Zabbix: 用于非容器的虚拟机环境
  • Prometheus: 用于容器的云原生环境
是共存的。但是在这种情况下，统一监控展示就不太方便，本文介绍利用 Grafana 对接 Zabbix, 来作为统一监控展示端。Let’s go!

在这里，主要是用到了 alexanderzobnin/grafana-zabbix   [1] 开源项目。

Grafana-Zabbix 功能

Grafana-Zabbix 是 Grafana 的一个插件，允许可视化来自 Zabbix 的监控数据，并创建用于分析指标和实时监控的仪表板。该项目的主要目标是扩展 Zabbix 的监控数据可视化功能，并提供快速、强大的方法来创建仪表板。
Grafana 与 Grafana-Zabbix 插件相结合，可以创建很棒的仪表板。Grafana-Zabbix 有如下的功能亮点：
  • 丰富的绘图功能
  • 使用 Regex 选择多个指标
  • 使用模板 (template) 变量 (variableds) 创建交互式和可重用的仪表板
  • 在带有注释 (Annotations) 的图形上显示事件
  • 使用指标处理函数（平均值 Avg、中值 Median、最小值 Min、最大值 Max、乘 Multiply、汇总 Summarize、时移 Time shift、别名 Alias）转换和调整数据
  • 在同一仪表板或面板中混合来自多个数据源的指标
  • 在 Grafana 中创建告警
  • 使用 Problems 面板显示 triggers

  • 在官方库中发现和共享仪表板

快速演示

接下来我们进行一个快速演示，所有资源都安装在 K8s 中。
1.（前提）安装 K3s
2.安装 Grafana
3.安装 Zabbix
4.在 Grafana 上安装 Grafana-Zabbix 插件并启用
5.在 Grafana 上配置 DB 数据源和 Zabbix 数据源
6.在 Grafana 上导入 Zabbix 仪表板并查看监控效果
7.（可选）在 Grafana 上基于 Zabbix 指标配置告警

安装 K3s

curl -sfL https://rancher-mirror.oss-cn-beijing.aliyuncs.com/k3s/k3s-install.sh | INSTALL_K3S_MIRROR=cn sh -

安装完成后执行以下命令查看运行状态：

sudo systemctl status k3s.service kubectl get node kubectl get addons -A

安装 Grafana

使用 Helm 安装：

# 添加 Grafana repo helm repo add grafana https://grafana.github.io/helm-charts # 安装 helm upgrade --install my-release grafana/grafana -n grafana --create-namespace --set persistence.enabled=true --set service.type=NodePort

这里为了后续使用方便加了 2 个参数：

  • persistence.enabled=true  数据持久化，重启不丢失

  • service.type=NodePort  方便通过 NodePort 直接访问 Grafana UI

安装 Zabbix

为了图省事，也直接将 Zabbix 安装在 K3s 中。

但是注意，往往在生产使用场景中，Zabbix 是安装在虚拟机环境上的，并用 Zabbix Proxy 和 Zabbix Agent 监控 Prometheus 覆盖不到的区域（典型如：非容器化的物理机、虚机；网络设备；数据库等）

直接在 Helm Chart 官方市场 - Artifact Hub [2] 里找一个安装：

helm repo add aekondratiev https://aekondratiev.github.io/helm-charts helm install zabbix aekondratiev/zabbix-server -n zabbix --create-namespace

这个 aekondratiev/zabbix-server [3]   helm chart 会安装以下组件：

  • zabbix-server

  • 和 zabbix-server 一起，以 sidecar 形式运行的 zabbix-agent

  • zabbix-web

  • postgresql

在 Grafana 上配置 DB 数据源和 Zabbix 数据源

Grafana-Zabbix 的数据库直连功能

这里提一下，Grafana-Zabbix 插件可以使用 MySQL、Postgres 或 InfluxDB 数据源直接从 Zabbix 数据库查询历史和趋势数据。为了执行查询，插件仅需要对 history 、 history_uint 、 trends 和 trends_uint 表的读访问权限。为了使连接更安全并防止不必要数据泄漏，强烈建议只授予对表的读访问权限。但是如果您想使用这个数据源来查询其他数据，您可以向整个 zabbix 数据库授予 SELECT 权限。此外，所有查询都由 Grafana 服务器调用，因此您可以将连接限制为仅与 Grafana 主机连接。下面是 MySQL 示例：

GRANT SELECT ON zabbix.* TO ’grafana’@’grafana-host’ identified by’password’;

配置 DB 数据源

在 Grafana 的创建 Data Source 选项中，选择  PostgreSQL  数据源类型并提供数据库主机地址和端口（默认值为  5432 ）。填写数据库名称（通常为  zabbix ）并指定凭据。如下图所示：

▲添加 Zabbix DB - PostgreSQL Data Source

之所以启用 数据库直连 , 是因为如果海量的 zabbix 历史和趋势数据都通过 zabbix 的 API 查询，性能会有一定问题。

在 Grafana 上安装 Grafana-Zabbix 插件并启用

进入 Grafana 容器中，并使用 grafana-cli 安装：

kubectl exec-n grafana -it <grafana-pod-name>--/bin/sh # 进入容器后，执行 grafana-cli plugins install alexanderzobnin-zabbix-app # 安装完成后 exit # 退出容器后 kubectl rollout -n grafana restart deployment <grafana-deploy-name>

Warning:

通过  grafana-cli  安装插件后需要重启生效，所以一定需要配置  persistence.enabled=true , 否则重启后数据丢失，插件还是没装上。

安装后，就可以启用插件了。

通过 Grafana 的 Nodeport （如：http://192.168.1.5:30000) 访问并登录 Grafana(密码在 K8s Secret 中）, 进入 Grafana 侧面板的 plugins 界面，选择 Apps 选项卡，然后选择 Zabbix ，打开 Config 选项卡并启用插件。如下图：

▲ 启用 Grafana-Zabbix 插件

配置 Zabbix 数据源

启用插件后，就可以添加 Zabbix data source 了。

要添加新的 Zabbix 数据源，单击 Add data source 并从下拉列表中选择 Zabbix 。如下图：

▲ 配置 Zabbix 数据源示例 1
▲ 配置 Zabbix 数据源示例 2

关键的配置项有以下几个（其他一般不需要动） ：

  • HTTP

URL: Zabbix API url, 一般就是 /api_jsonrpc.php, 如上图 1 中的：http://zabbix-web.zabbix/api_jsonrpc.php

  • Zabbix API details

Username 和 Password: 登录 Zabbix API 的账号密码。记得要用足够的权限。

Trends: 如果是 Zabbix 3.x 及以上就 enable. 当显示长时间段（超过几天）时这个选项强烈建议使用，因为几天的项目历史包含海量的数据点。使用趋势将提高 Grafana 的性能。

  • Direct DB Connection

启用并选择上面创建好的 Zabbix DB Data Source.

在 Grafana 上导入 Zabbix 仪表板并查看监控效果

之后，导入自带的几个 Zabbix 的仪表板：

▲ 自带的 Zabbix 仪表板

接下来就能看到效果啦：

▲ Grafana 支持灵活的表达式配置 zabbix 仪表板

如上图，Grafana 支持灵活的表达式配置 zabbix 仪表板：

  • Query Mode

  • Group

  • Host

  • item tag

  • Item: 聚合的表达式

  • Functions

完全不用担心 Zabbix 上某些复杂的仪表板无法在 Grafana 上复现。

下面是官方的一些 demo:

▲ Grafana-Zabbix demo
▲ Problems Panel
▲ 变量
▲ 突出一个酷炫

在 Grafana 上基于 Zabbix 指标配置告警

点击侧边栏 Alerting , 就可以创建基于 Zabbix 的告警，也可以直接在仪表板上编辑 panel 的 alert 进行配置，配置后效果如下：

▲ 用 Grafana 配置 Zabbix 告警
以上就是本次全部的演示全过程，感兴趣的可以自己尝试复现一下。

总结

在本文中，我们介绍了利用 Grafana + 插件：Grafana-Zabbix 实现了以下效果：

  • Grafana 负责展示甚至告警

  • Zabbix 作为 Grafana 的其中一个数据源

更近一步，我们的环境上，可能不止有 Zabbix 和 Prometheus 2 个数据源，甚至还会有：

  • Metrics

  • AWS CloudWatch

  • ...

  • Logging

  • Tracing

在这种情况下，将所有的这些监控都视作 Grafana 的数据源，实现监控数据的统一展示和联动：

▲ 统一展示：Grafana 可观察性技术栈

联动：

1.在 Slack 上收到 Grafana 发出的告警

2.点击链接或仪表板跳转到 Grafana 对应 Dashboard

3.在 Grafana 上查看相关 Metrics

4.在 Grafana 上跳转到 Metrics 异常时间点的日志

5.在 Grafana 上跳转到 Logs 异常的 Trace

6.发现并在 IDE 上 coding 解决问题

▲ 无缝联动：Grafana + Loki + Tempo

只能说，Grafana 为我们描绘了一个相当美妙的场景，未来可期。

References

[1] alexanderzobnin/grafana-zabbix: https://github.com/alexanderzobnin/grafana-zabbix/ [2] Artifact Hub: https://artifacthub.io/ [3] aekondratiev/zabbix-server: https://github.com/aekondratiev/helm-charts

 资料/文章推荐：

  • 在Grafana环境里配置Zabbix导航盘及导航盘数据解析 | 运维进阶

  • 一文搞懂 Grafana Mimir | 运维进阶

  • 通过 Docker 安装设定 Grafana | 运维进阶

  • 经典干货：银行 Zabbix 监控架构

  • 基于 Zabbix 系统监控 Windows、Linux、VMware 等

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