摘 要
随着新一代的展开，目前我测试环境服务与管理团队管理和维护了包括开发环境、组件组装、组件组装非功能、应用组装、应用组装非功能以及版本检验等在内的多套测试环境。并且，随着二期工作的逐步展开，目前在维护的新一代项目多达数十个，新一代数据库服务器有数百台之多。大量的单独的数据库服务器给服务器搭建、日常的管理维护带来了很大的困难。除了应用端和操作系统端的运维工作，硬件端的运维监控也势在必行。
开源集中监控平台通过一些插件的安装和监测脚本可以自定义监控插件实现监测，并针对大量的监测主机和多个对象部署层次化的监测架构。针对架构的扩展和服务器数量的增加可以方便地实现监测区域扩展。同时，监控平台提供了事件报警功能，能够将一些突发的事件以电子邮件的形式通知管理员并能够针对出现的问题提供一些主动的解决建议和方案，并支持冗余监视。
开源集中监控平台采用分布式架构，其中中心服务器从一个或多个分布式服务器收集服务检测结果。中心服务器承担全部监控逻辑的整体输出工作(如送出通知、运行事件处理脚本、判定主机状态、安装并提供Web接口等)。分布服务器是真正地完成一组主机的监控工作。监控平台按测试功能区域（PL2、SIT等）划分，将现有的测试环境分为若干组进行监测，这样有利于对各类测试环境主机的监控分工,提高环境问题定位效率和提高监控平台的可用性和监控效率。
通过对测试环境Linux/Unix/Windows主机的实际测试，监控平台可以实现对Linux/AIX/HPUX/Windows等多种主机的硬件监控工作，同时，通过监控功能的代码开发，可以实现主机其他服务的监控，对windows主机的CPU、内存等参数进行监控，达到对windows的硬件和软件的监控覆盖，填补测试环境现有的监控工具的监控功能的空白之处。
开源监控平台集实时监控、预警、报警、预处理等功能于一身，着力于现有监控工具没有覆盖住的硬件监控等其他监控区域。在测试环境主机群的不断扩大的基础下，开源集中监控平台仍需不断开发和发展。
目 录
1 绪论 4
1.1 研究背景 4
1.2 研究意义 4
1.3 研究内容 5
1.4 论文结构 5
2 测试环境现状及开放监控工具调研 7
2.1 测试环境监控现状 7
2.2 主流硬件监控方法调研 7
2.3 开源工具对比 8
2.4 Nagios概述 10
2.5 总结 11
3 监控系统的实现方法和部署架构 13
3.1 监控系统工作原理 13
3.2 监控系统构成 13
3.2.1 监控组件 14
3.2.2 Linux/unix主机监控架构 15
3.2.3 Windows主机监控架构 16
3.3 系统部署架构 16
3.4 总结 17
4 系统测试 19
4.1 Linux/Unix主机 20
4.2 Windows主机 21
4.3 总结 23
5 总结与展望 25
5.1 总结 25
5.2 展望 26
致谢 27
1绪论
1.1研究背景
测试环境处负责对全行测试资源的集中管理和维护，随着新一代开发测试的不断深入，测试环境处承接新老系统十余套，其中包括开发、组件组装、应用组装、版本检验、推广测试在内的环境。服务器硬件多型号多品牌，服务器数量的庞大以及环境的多样性给环境维护和管理造成了不小的问题。因此，确保IT系统可用性需要一个复杂而且互相彼此依赖的部件集合。不同厂商的主机系统、各种IT设备必须被有效集成地被管理起来。如何快速定位PC服务器故障信息和故障点，及时解决故障问题，是保障测试环境资源的高可用性的重要内容之一。因此，对于测试环境的硬件资源监控，须采用计算机硬件监控手段对全部PC服务器进行统一的管理，达到服务器软件故障/硬件故障自动预警，及时解除隐患。
1.2研究意义
为了提高实现对测试环境服务器等设备的硬件监控，保障环境高可用性，将更多的人力从重复而繁琐的工作中解放出来，同时，为各类测试环境提供可视化的硬件监控系统，并对突发问题进行及时告警，提高处置效率，减少服务器突发问题的应急响应时间，本文研究了当前IT界主流的硬件监控技术，并结合测试环境的监控需求，经过测试对比后选择以nagios开源工具为核心的监控系统作为本文的研究内容，它可以从如下几个方面对测试环境做出提升：1，其监控能力强大，灵活性强，能有效监控 Windows 、Linux、VMware 和 Unix 主机状态，交换机、路由器等网络设置等；2，提供了告警功能，一旦主机或服务状态出现异常时，会发出邮件或短信报警第一时间通知 IT 运营人员，在状态恢复后可以发出正常的邮件或短信通知；3，可视化界面友好，提供一个可选的基于浏览器的 Web 界面，方便管理人员查看系统的运行状态，网络状态、服务状态、日志信息，以及其他异常现象。
1.3研究内容
本文主要分析了当前测试环境的监控空白，调研了测试环境的监控需求。目前测试环境尚未将硬件监控纳入到日常监控当中，遇到硬件问题往往需要管理员手动登陆服务器进行确认。本文通过引入以nagios开源工具为核心的监控技术，并以此为基础搭建开源集中监控平台，弥补当前测试环境对于硬件监控的空白。
本文研究分析了nagios的基本架构，通过存监控中心和远程主机直连的方式进行通信，监控中心安装nagios软件进行监控操作，而远程主机安装监控插件被监控。
同时，研究了以上述nagios为基础的开源集中监控平台部署方式和方法。同时，对满足测试环境监控需求进行插件开发进行了进一步的研究，同时，对可视化界面和告警功能进行了分析和探讨。
最后，结合个人对当前测试环境以及开源集中监控平台的理解，提出了开源集中监控平台的进一步研究方向以及在测试环境中使用的意见和建议。
1.4论文结构
本论文首先对测试环境资源监控现状进行调研分析，对目前IT运维主流的资源监控工具进行了调查分析和研究，并提出了基于测试环境资源现状的硬件监控方案。
其次，本文将对基于nagios的测试环境硬件资源监控系统的架构和组成进行阐述，并着重介绍了资源监控系统中监控主机资源的实现方法和部署架构，监控系统测试成果以及监控系统将为我们测试环境的建设带来哪些改进。
第一章，背景介绍，主要阐述我行测试中心目前环境监控（包括硬件监控和软件监控）基本状况以及其中存在的若干问题；
第二章，介绍目前主流硬件监控方法，以及nagios开源工具的特性、原理和功能；
第三章，介绍基于nagios的测试环境硬件资源监控系统中监控主机资源的实现方法和部署架构；
第四章，结合我行测试环境的基本情况，实施部署监控系统并进行测试，对实施结果进行分析。展望未来我行测试环境可能的发展方向，并对未来工作进行部署，并对论文进行总结。
2测试环境现状及开放监控工具调研
2.1测试环境监控现状
目前测试环境已采用nmon等工具对服务器的一些指标进行了实时监控。目前的监控平台所监控的环境范围包括新一代功能环境和非功能环境的各条流水线环境；监控项范围包括带管IP通断性、文件系统使用率、文件系统iNode使用率、数据库实例状态、数据库监听状态、数据库表空间使用率、应用进程状态、应用日志错误和连接字符串等项目。
可以看出，目前对于服务器软件级别的监控已经十分详尽，覆盖了从操作系统到应用软件直至日志级别的性能指标。同时，我们发现，服务器硬件监控目前尚没有系统性地进行监控，硬件出现问题，往往是在项目组或者管理员发现服务器无法登陆时，才通过各类管理工具进行问题排查，还无法做到第一时间发现问题。
2.2主流硬件监控方法调研
从市场占有率、国内使用情况、开发语言、功能上考虑，选择了以下5款软件。
1) Nagios
2) Cacti
3) Zabbix
4) Hyperic HQ
Nagios 全名为（Nagios Ain’t Goona Insist on Saintood），最初项目名字是 NetSaint。它是一款免费的开源 IT 基础设施监控系统，其功能强大，灵活性强，能有效监控 Windows 、Linux、VMware 和 Unix 主机状态，交换机、路由器等网络设置等。一旦主机或服务状态出现异常时，会发出邮件或短信报警第一时间通知 IT 运营人员，在状态恢复后发出正常的邮件或短信通知。Nagios 结构简单，可维护性强，越来越受中小企业青睐，以及运维和管理人员的使用。同时提供一个可选的基于浏览器的 Web 界面，方便管理人员查看系统的运行状态，网络状态、服务状态、日志信息，以及其他异常现象。
Cacti是一套基于PHP,MySQL,SNMP及RRDTool开发的网络流量监测图形分析工具。
Cacti是一套基PHP,MySQL,SNMP及RRDTool开发的网络流量监测图形分析工具。它通过snmpget来获取数据，使用 RRDtool绘画图形，而且你完全可以不需要了解RRDtool复杂的参数。它提供了非常强大的数据和用户管理功能，可以指定每一个用户能查看树状结构、host以及任何一张图，还可以与LDAP结合进行用户验证，同时也能自己增加模板，功能非常强大完善。
zabbix是一个基于WEB界面的提供分布式系统监视以及网络监视功能的企业级的开源解决方案。 zabbix能监视各种网络参数，保证服务器系统的安全运营；并提供柔软的通知机制以让系统管理员快速定位/解决存在的各种问题。zabbix由2部分构成，zabbix server与可选组件zabbix agent。 zabbix server可以通过SNMP，zabbix agent，ping，端口监视等方法提供对远程服务器/网络状态的监视，数据收集等功能，它可以运行在Linux, Solaris, HP-UX, AIX, Free BSD, Open BSD, OS X等平台之上。
Hyperic HQ是一个基于java的监控软件，由一个中心监控服务器和一个或多个远程代理组成，远程代理用来向服务器报告节点信息。Hyperic HQ支持多种平台，包括Linux，Solaris, Windows, HP-UX, AIX, Mac OS X 和FreeBSD。Hypeirc发布了该软件的两个版本：1.一个遵循GNU GPL规范的开源版本2.一个叫做vFbaric Hyperic的企业版本，它包括附加的组件和功能。
面对管理复杂的IT基础设施，Hyperic HQ向今天的IT技术人员提供了无与伦比的可视性软件。Hyperic HQ使用易用的portal，通过单击就能自动发现和开始管理你的基础设施。
