手机微博运维监控系统实战

业务是满足公司资本发展向前走的生力军,它的脚步永远都不应该停下来。与直接参与架构的设计和研发人员相比,技术保障人员是一群默默无闻的幕后英雄。***的架构是不存在的,这就需要技术保障人员不断查找并解决问题、规避架构风险、完善业务以及开发所需要的基础设施,为业务架构的稳定运行提供强大的支撑,为业务线的架构设计和开发人员做好后勤保障。

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现在,各类技术大会层出不穷,技术人员有了更多学习前沿技术和设计思想的渠道。但是学习到的这些思路,是否真的适合公司的业务?要解决业务架构的更种缺点,是否一定要推翻重做?作为技术保障人员,怎样在不重建体系的前提下,降低系统的故障率,让它运行得更好?

王春生 秒拍网架构师/前新浪系统架构师、研发技术保障部总监

在由高招主办的“CTO训练营”活动现场,前手机微博技术保障体系负责人、现秒拍网架构师就上述问题与现场同学进行了分享和探讨。这位有十余年系统设计和技术架构经验的老兵认为,大多数情况下,我们目前线上运行的架构,就是最适合公司业务线状的架构。面对现实存在的一些问题,我们完全没必要推翻现有的体系,而是找到一些方式和方案,能够实时的发现或者监控线上存在的问题;同时通过相应的技术指标,预判并规避可能出现的风险。

手机微博架构浅析

2014年,手机微博的业务翻倍增长,这促使手机微博的架构进行了一次重大改造。主要方式是将PHP的Scribe,包括自己定义的PHP模板引擎换成鸟哥写的Yaff;将很多PHP自身运算变成了PHP模块,等等。

王春生首先对手机微博架构进行了简单分析。Microservice包括开放平台的核心池和非核心池两部分,来将不同的业务进行隔离。用户可以通过手机客户端直接访问CDN获取图片,以及直接访问“图床”Service 来上传图片;MAPI会请求Microsevice。

王春生坦言,整个架构无论是从平台体系还是从业务体系来讲,与许多互联网应用的架构非常相似,无非就是接入层、业务层、数据层,当然可能有多个接入层、多个数据层和多个业务层。那么一个这样简单的结构,它的问题到底可能出现在哪儿呢?

上图是王春生整理出来的手机微博遇到最多的问题,并将这些问题从业务及体验、架构及技术保障这三个层面进行了梳理。

分析来看,这些架构所遇到的问题基本都差不多。主要所括容量上和容错上的一些问题;一些架构上的不合理;监控、报警不够及时,响应的速度和解决问题的速度不够快;技术债务和技术风险等。

要想把这些技术技术债务、技术风险,包括一些对架构产生影响的外部因素挖掘出来,首先要解决的问题就是监控。因为无法对问题进行度量,管理和优化也就无从谈起。

监控体系实战

  • 技术选型:Zabbix

手机微博监控选择的是Zabbix。王春生谈到,其实任何一款现在主流的开源监控产品,如Nagios、Zabbix、Ganglia、Bosun等等,几乎都可以满足对监控的需求。大家没有必要在监控系统的选型上费太多力气,而真正花费时间和精力的是在监控项的设计上,因为监控项的设计是监控工作中最重要的环节。

说到这里,王春生指出了许多公司运维工程师陷入的一个误区——尽管同时采用了多套不同的监控系统,甚至自己写了一部分shell脚本,但线上一些常见问题并没有得到及时的报警。于是不断有新的监控项堆积出来,然而,往往还是很难定位到问题的具体细节。

  • 监控项设计:最小粒度原则

因此,手机微博设计监控项首先考虑的是采用最小粒度原则,任何一个涉及到单机的监控项都会定位到单机上。在成千上万台机器中,只要有一台机器出现问题,可以迅速定位出现问题的那台机器。这台机器在哪一个IDC,影响到的是什么样的用户人群,同样也能够快速知道。

但监控做的细经常遇到的一个问题就是收到到的报警太多。某一个区域,或者说某一个功能特征的系统出现问题时,经常一下子收到几十条、几百条的报警短信。因此在汇总时会考虑一些收敛功能的设计。

另外在设计监控项时,还要考虑到它覆盖的广度和深度,因此手机微博的监控系统做了一个简单的分层:操作系统层、Server层(服务软件层)、业务层。

所有操作系统的日志、业务的日志全部都到Rsyslog里面去,会通过Rsyslog做转发,比如转发到HDFS、Elasticsearch里面去,这基本是目前互联网公司通用的做法。值得一提的是,手机微博的监控整体上都是用的Rsyslog,基于日志进行实时计算。

  • ELK/ERK:定位复杂问题

监控系统虽然能帮助我们快速发现问题,但只有监控的话,还是没有办法更深入的挖掘到底出在哪儿。通过监控,我们只能得到的是一些计算出来的数值,所以它得到的结果是很概要的。当故障发生时,尤其是在一个复杂行为里,我们很难快速定位问题真正发生的位置。另外,监控项之间的关联关系也是需要提前挖掘的。比如要将Feed接口所依赖的十几个微服务的接口的定义出来,就需要花费很多的时间和精力。而且一旦业务发生变化,监控体系也要随之调整,这是比较麻烦的。

因此,微博采用了ELK和ERK体系,并进行了一些优化,比如用Rsyslog替换Logstash。记录下来的大量日志需要进行一定的格式化分析,让开发工程师和架构师更好的对系统进行优化。通过ELK体系,可以做出这样的饼图出来,直观定位监控系统报警的那些问题,查找出来到底是哪一行代码性能最差,影响了全局。

整体来看,手机微博技术保障体系的监控系统的功能,主要是快速发现并尽可能快地定位问题。通过ELK和ERK套件,更加精准的定位问题,以及发现一些更为复杂的问题。ELK和ERK套件的优势就是日志是实时的,现场感很强,并且它支持的日是志类型非常丰富。几乎在问题发生同时,我们就可以知道线上系统是哪一个环节都现问题,出现了什么问题。另外,它还提供了很多关联分析。

但它的劣势就是日志的存储是需要一定成本的,另外效率并不高,历史的回溯能力也不强。

保障业务前进的后勤部队

当然,技术保障体系不止于监控。总的来说,技术保障就是要给业务架构师和开发工程师这些在前面冲锋的战士,提供相应的支持和更好的素材,来保证整体业务快速向前。我们的业务要往前冲,除了开发工程师,除了架构师,设计方案、写代码之后的所有事情,都需要有一个专门的技术保障团队为大家提供服务和支撑。技术保障一方面对业务线提供支持,帮助架构设计和代码实现快速部署,使产品尽快面世。另外还可以通过一些基础的监控数据分析,和一些基础设施的开发,偿还一些技术债务。

讲师简介

王春生 秒拍架构师

秒拍网架构师,先后担任过新浪系统架构师、研发技术保障部总监,10余年系统设计、技术架构经验,尤其擅长高性能、高并发、大数据业务架构设计。具备丰富的技术团队管理经验。多个基于Rsyslog的技术作品,被Rsyslog官方引进使用。个人译著《Puppet 3实战手册》,《NoSQL权威指南》。

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网页题目:手机微博运维监控系统实战
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