MySQL监控、性能分析——工具篇

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MySQL越来越被更多企业接受，随着企业发展，MySQL存储数据日益膨胀，MySQL的性能分析、监控预警、容量扩展议题越来越多。“工欲善其事，必先利其器”，那么我们如何在进行MySQL性能分析、监控预警、容量扩展问题上得到更好的解决方案，就要利用各种工具来对MySQL各种指标进行分析。本文是读书笔记，下面提及的工具，读者可能都用过，或打算准备是使用。
MySQL服务器的发布包没有包含那些能完成许多常见任务的工具，例如监控服务器的工具、比较服务器间数据的工具。我们把这些工具分成以下几类：界面、监控、分析和辅助工具。

• 带界面的工具
  1、MySQL可视化工具
  这些工具都可以免费使用:

  a、MySQL查询浏览器（MySQL Query Browser）：这个不用说了…
  b、MySQL管理员（MySQL Administrator）：功能集中在服务器管理上，所以它最适合DBA使用，而不是开发人员和分析人员。它可以帮助DBA把创建备份 、创建用户并分配权限、显示服务器日志和状态信息等过程进行自动化处理。它还包括了一些基本的监控功能，例如图形化的状态变量显示，但是它没有下文里会提到的交互式监控工具那么灵活。
  c、MySQL迁移工具箱（MySQL Migration Tookit）：可以帮你把数据从别的数据库系统迁移到MySQL里。
  d、MySQL工作台（MySQL Workbench）：MySQL的建模工具。

  2、SQLyog
  SQLyog是最常用的MySQL可视化工具，只能用于win下。

  3、phpMyAdmin
  phpMyAdmin是一款很流行的管理工具，它基于Web界面来管理MySQL服务器。有很多支持者，但反对者也不少。

• 监控工具
  MySQL监控是一个很大复杂的任务，不同的应用有着不同的需求。“监控”是大家滥用的术语之一，承载了几重意思。我们讲到的监控工具被分为非互动的和互动的两类。非互动监控常常就是一个自动化系统，它接收系统的测量值，如果有超出安全范围的，就通过发出警告提醒管理员。互动监控工具可以让你实时地观测服务器。 

  你可能对监控工具在其他方面的差别也很感兴趣，例如被动监控和主动监控，后者会发送报警信息并作出初步反应（就像Nagios一样）；或者你可能正在寻找这样一工具：它可以创建一个信息仓库，而不仅仅是显示当前的统计信息。有许多监控系统不是专为监控MySQL而设计的，它们就是一个通用系统，里面设计了一个周期性的任务，定时去检查各类资源的状态，例如像服务器、路由器、以及各种软件（包括MySQL）。它们常常会提供一个插件架构，同时有一个预订的MySQL插件可供使用。这样的一些系统能够记录监控对象的状态，并通过web界面用图形化的形式表示出来。当监控对象出现问题，或者状态值超过安全范围时，它们还能发送报警信息，或者执行一个初始化的动作。

  a、非交互性工具

  1、Nagios
  监控界流行一句话：只要用顺了Nagios，你就永远不会再想到其它监控系统。
  对于Nagios本blog会持续推出相关文章，现在只是引用Nagios官方的介绍：
  Nagios是一款用于系统和网络监控的应用程序。它可以在你设定的条件下对主机和服务进行监控，在状态变差和变好的时候给出告警信息。
  Nagios最初被设计为在Linux系统之上运行，然而它同样可以在类Unix的系统之上运行。
  Nagios更进一步的特征包括：监控网络服务（SMTP、POP3、HTTP、NNTP、PING等）；
  监控主机资源（处理器负荷、磁盘利用率等）；
  简单地插件设计使得用户可以方便地扩展自己服务的检测方法；
  并行服务检查机制；
  具备定义网络分层结构的能力，用”parent”主机定义来表达网络主机间的关系，这种关系可被用来发现和明晰主机宕机或不可达状态；
  当服务或主机问题产生与解决时将告警发送给联系人（通过EMail、短信、用户定义方式）；
  具备定义事件句柄功能，它可以在主机或服务的事件发生时获取更多问题定位；
  自动的日志回滚；可以支持并实现对主机的冗余监控；可选的WEB界面用于查看当前的网络状态、通知和故障历史、日志文件等；

  下面是可代替Nagios的工具：

  i、Zenoss
  Zenoss是用Python编写的，拥有基于浏览器的用户界面，并使用了Ajax使操作更加快捷而富有效率。它将监控、报警、趋势显示、图表显示和记录历史数据等功能合成在一个统一的工具里，它还能在网上自动发现资源，在默认情况下，Zenoss使用SNMP从远程机器上收集数据，但它也可以使用SSH，并且支持Nagios插件。
  ii、Hyperic HQ
  Hyperic HQ是一款基于Java的监控系统，它的目标跟其他同类别的软件不太一样，它要成为企业级的监控系统。跟Zenoss一样，它也能自动发现资源，支持Nagios插件，但是它的逻辑组织和架构很不一样，显得有点庞大。至于它是不是合适你的需求，那要看你的参数设置和监控的方式了。
  iii、OpenNMS
  OpenNMS是由Java编写的，拥有一个活跃的开发者社区。它具备了常规的功能，例如监控和报警，也加入了图表和趋势显示的功能。它的目标是高性能、伸缩性、自动化以及良好的兼容性。跟Hyperic一样，它也企图成为一款企业级的监控软件，可以用于大型的关键系统上。
  iv、Groundwork Open Source
  Groundwork Open Source实际上是基于Nagios的，它把Nagios和其他几个工具集成为一个系统，并安上一个统一的门户界面。描述它的最好方法可能就是：如果你对Nagios、Cacti及其他工具很熟悉，并且能够花大量的时间把它们无缝地集成在一起的话，你也能在家庭作坊里做一个出来。
  v、Zabbix
  Zabbix是一个开源监控系统，在许多方面跟Nagios很相像，但是也有一些关键的不同点。例如：它把所有配置信息和其他数据都存放在一个数据库里，而不是放在配置文件里；它比Nagios存储了更多类型的数据，这样可以生成更好的趋势图和历史报告。它的网络图表和可视化功能也优于Nagios。很多使用它的人发现它更易配置，更具有兼容性。说起来它也能比Nagios少，它的报警功能也不够高级。

  2、MySQL监控和建议服务
  MySQL自己的监控方案就是设计用来监控MySQL实例的，但也能够监控主机的一些关键方面。这个工具不是开源的，需要MySQL企业订阅费。

  3、MONyog
  MONyog是一个轻量级的无代理的监控系统，它跟以上那些工具有着不同实现方法：它的底层是一个JavaScript引擎，所有配置都是通过JavaScrpt对象模型来完成的。它被设计为在桌面系统上运行，运行时它会在一个闲置的端口上打开一个HTTP监听器。这样，你就可以把你的浏览器指向这个端口，查看MySQL服务器的信息了，这信息都是结合了Javascript和Flash来表示的。MONyog实际上有交互式和非交互式两种类型，因此，你可以把两种类型的监控功能都尝试着用用看。

  4、基于RRDTool的系统
  严格地说，RRDTool不算是一个监控系统，但是，它很重要，有必要在此提到一下。很多组织里都是使用几种脚本或程序–这些一般都是自制的–从服务器那里读取信息，然后再保存到循环数据库（Round-robin database，RRD）文件里。在许多要获取记录生成图表的环境下，RRD文件是一个很合适的解决方案。它们能聚合输入的数据，如果输入数据值没有按期在随后提交进行时，还能在随后插入这些丢失的数据。它们还都带有强大的图表工具，能够生成漂亮的与众不同的图表。现在已经有一些基于RRDTOOL的系统可供使用了。

  a、Muti Router Traffic Grapher，或者叫MRTG就是一款典型的基于RRDTOOL的系统。它真正的设计初衷是记录网络数据流，但是它也被扩展用来记录和图表化表示其他一些东西。
  b、Munin是一个能为你采集数据的系统，将它放入RRDTool后，就会根据数据生成不同粒度的图表。它能从配置信息里生成静态的HTML文件，这样你就可以轻松地浏览，查看趋势情况。
  c、Cacti是另外一个常用的图表和趋势显示系统。它的工作方式是：从系统里获取数据，然后保存在RRD文件里，然后用PHP Web界面的形式，使用RRDTool把数据以图表的形式展示出来。这个显示界面也是配置和管理界面（配置信息存储在一个MySQL服务器里）。它是模板驱动的，因此，你可以自己定义模板，并放到你的系统里使用。

  d、Cricket是一个用Perl编写的跟Cacti类似的系统，使用的是基于文件的配置系统。Ganglia也跟Cacti类似，但它的设计初衷是永远监控群集和系统网络，因此，你可以查看到由许多服务器信息聚合得到的结果，也可以按照你的意愿，查看单独某台服务器的信息。（Cacti和Cricket无法显示聚合数据。）

  以上这些系统都可以被用作MySQL系统信息的收集、记录、图表化数据和报告，它们在用途方面差异较小，都具备了不同程度的兼容性。但是，它们缺乏真正意义上的兼容性，比如当某些东西出错时，它要能够有针对性地发送报警信息给某些人。它们中的一些甚至没有“错误”的概念。所以，有些人把这一点看作是此类系统的一大缺点，觉得最好还是把记录、图表化表示、报警这几项功能都独立开来。事实上，Munin特地设计了使用Nagios来作为它的报警系统。然而，对于其他几个来说，这的确是缺点。另外还有一个缺点就是安装和配置这样一个系统，使其能完全满足你需求，须投入很多时间和努力，不过，这一点也并不是这样。
  最后，RRD文件无法让你使用SQL或其他标准方法来查询它里面的数据。而且，在默认情况下，它永远会以一种恰好的粒度来存储数据，许多MySQL管理员就不愿意接受这种限制，转而选择一个关系数据库来存储这些历史数据。

  b、交互性工具
  交互性工具就是那些在你需要时就可以启动起来，并以视图显示的形式不断获取最新服务器状态的软件。

  innotop
  innotop是一个通过文本模式显示MySQL和InnoDB的监测工具。它有很多特点，快速的配置的，易于使用等。它吸取了MYTOP的精华这使它变得更加强大。innotop是用PERL语言写成的，这是它能更加灵活的使用在各种操作平台之上，它能详细的的监控出当前MYSQL和INNODB运行的状态，以便维护人员根据结果合理的优化MYSQL，让MYSQL更稳定更高效的运行。安装INNOTOP工具非常的简单，既然是由PERL写的，当然需要PERL环境和相关的工具包。在安装之前先要确定你的系统安装了Time::HiRes,Term::ReadKey,DBI,DBD::mysql这四个包。安装可以把包下载下来通过编译安装完成也可以用PERL模块安装方式来完成。
  mtop
  是一个显示MySQL服务器查询状态的监视器。功能包括显示完成的查询进程，显示查询优化的信息及杀死一个查询。附加功能包括服务器性能统计，配置信息和调整技巧提示。
  mytop
  mytop就是類似top的MySQL監察工具。執行mytop後，它會每隔幾秒更新一次，而且也可以針對性地監察某一個資料庫。

• 分析工具
  分析工具可以帮你自动化那些单调乏味的工作，如监测服务器，找出还可以优化和调优的功能区域。这些工具可以作为解决性能问题的良好开端。
  a、HackMySQL 工具（这个很出名，可惜已停止更新） 
  

  1、Mysqlreport
  2、Mysqlsla

  b、Maatkit分析工具
  一系列命令行工具的集合。

• MySQL的辅助工具
  MySQL里有几个工具是为了消除MySQL提供的功能与它自带的命令行工具之间的隔阂。
  a、MySQL Proxy
  b、Dormando的MySQL代理