- تنفيذ نظام بيئي للمراقبة يعتمد على جمع المقاييس الزمنية وتصورها الرسومي.
- نشر وكلاء تصدير محددين لبيئات GNU/Linux وWindows لالتقاط بيانات النظام.
- استراتيجيات التوسع المتقدمة باستخدام Thanos و VictoriaMetrics لتخزين البيانات الضخمة.
اليوم، لم يعد الرصد الدقيق لما يحدث داخل بنيتنا التحتية التقنية ترفاً، بل ضرورة حتمية. فالمراقبة المستمرة للنظام تُمكّننا من توقع المشكلات قبل أن يلاحظها المستخدم النهائي، ما يمنع تفاقم خطأ بسيط إلى انقطاع كامل للخدمة يُقلقنا ليلاً.
ولتحقيق ذلك، تم تطبيق مزيج ناجح: دمج بروميثيوس وجرافانا. فبينما يقوم الأول بجمع وتخزين المقاييس في قاعدة بيانات للسلاسل الزمنية، يوفر الثاني واجهة مرئية قوية تحول تلك الأرقام إلى رسوم بيانية سهلة الفهم.
أساسيات المراقبة الشاملة
عندما نتحدث عن المراقبة الاستباقية، فإننا نعني عدم انتظار تعطل الخادم قبل اتخاذ أي إجراء. يتيح لك نهج مراقبة إدارة أداء التطبيقات (APM) مراقبة المسار الكامل الذي يسلكه الطلب، واكتشاف الاختناقات أو أخطاء الأداء في الوقت الفعلي. وهذا أمر بالغ الأهمية، لأننا انتقلنا تاريخيًا من فحص المؤشرات المادية يدويًا في ثمانينيات القرن الماضي إلى استخدام أدوات مؤتمتة توفر لنا الآن رؤية شاملة للبنية التحتية.
لا يقتصر تطبيق هذا النوع من المراقبة على تقليل وقت التوقف فحسب، بل يساهم أيضًا في تحسين تكاليف التشغيل. علاوة على ذلك، ولضمان سير العمل بسلاسة، تُعدّ إدارة واجهات برمجة التطبيقات (API) بكفاءة أمرًا بالغ الأهمية ، إذ تضمن قابلية التوسع والأمان في التواصل بين التطبيقات، مما يُكمّل استراتيجية المراقبة.
بناء البنية التحتية: بروميثيوس وجرافانا على لينكس
لتطبيق هذا النظام في بيئة لينكس، نحتاج إلى ثلاثة مكونات رئيسية. أولًا، مُصدِّر عقدة بروميثيوس ، المسؤول عن نشر مقاييس النظام على المنفذ 9100. من المهم ملاحظة أنه في بعض التوزيعات مثل أوبونتو، قد يُولِّد جامع البيانات المهملة systemd بيانات زائدة (عدد كبير من العناصر)، لذا يُنصح أحيانًا بتعطيل بعض جامعي البيانات المهملة باستخدام أنسيبل لتجنب إرهاق النظام، وذلك باتباع دليل شامل لتحسين أداء خادم لينكس.
الخطوة التالية هي خادم بروميثيوس، حيث نقوم بتهيئة الملف prometheus.ymlهنا نخبرك بالضبط ما هي المعدات التي يجب مراقبتها؟ تحديد scrape_configs والأهداف (عناوين IP والمنافذ). بمجرد أن يبدأ بروميثيوس في جمع البيانات كل بضع ثوانٍ، يدخل غرافانا حيز التنفيذ. عادةً ما يتم تثبيت هذه الأداة باستخدام حزم .deb وتسمح لنا بـ قم بتوصيل بروميثيوس كمصدر بيانات ثم استورد لوحات المعلومات المصممة مسبقًا والتي توفر علينا عناء إنشاء كل مخطط من الصفر.
بديل سريع باستخدام Docker Compose
إذا كنت لا ترغب في التعامل مع عمليات التثبيت اليدوية، يمكنك إعداد البيئة بالكامل باستخدام الحاويات. باستخدام ملف docker-compose.yml ، يمكننا إدارة صورة Prometheus وصورة Grafana وNode Exporter على نفس الشبكة الافتراضية. ولمنع فقدان البيانات عند إعادة تشغيل الحاوية، من الضروري تكوين وحدات تخزين دائمة على نظام ملفات المضيف.
في هذا الإعداد، تُصبح عملية التهيئة أبسط بكثير. يُمكننا استخدام ملفات YAML لتوفير مصادر بيانات Grafana تلقائيًا ، مما يُغني عن الحاجة إلى الوصول إلى واجهة الويب لضبط عنوان URL الخاص بـ Prometheus. علاوة على ذلك، بالنسبة للمستخدمين المتقدمين، توجد خيارات في ملف JSON الخاص بالتهيئة تسمح بتغيير طريقة الاستعلام إلى POST أو إدارة التنبيهات مباشرةً من Grafana.
توسيع نطاق المراقبة ليشمل بيئات ويندوز
لا يقتصر استخدام نظام التشغيل في عالم الشركات على لينكس فقط؛ إذ لا يزال ويندوز نظامًا أساسيًا في العديد من مراكز البيانات. ولدمج خوادم ويندوز المخصصة هذه ، نستخدم أداة windows_exporter التي تعرض بيانات الأداء على المنفذ 9182. وتتم العملية بشكل مشابه: نثبت البرنامج على جهاز ويندوز، ونضيف المهمة المناسبة في بروميثيوس، ثم نجد لوحة تحكم خاصة بويندوز (مثل المعرف 14694 في معرض غرافانا) لعرض حالة وحدة المعالجة المركزية والذاكرة والقرص.
حلول التخزين الضخم وقابلية التوسع
مع نمو الشركات وبدئها بإدارة ملايين المقاييس، قد يبدأ بروميثيوس في مواجهة صعوبات. ولمعالجة هذه المشكلة، توجد أدوات مثل ثانوس ، التي تتيح نقل البيانات إلى التخزين السحابي مثل AWS S3 أو Google Cloud Storage، مما يوفر توافرًا عاليًا وحفظًا طويل الأمد . يستخدم ثانوس برنامجًا مساعدًا (sidecar) مصاحبًا لبروميثيوس، ومكون استعلام (Query) للاستعلامات الموحدة.
هناك بديل قوي جدًا آخر وهو فيكتورياميتريكسيتميز هذا الحل بكفاءة عالية في استخدام وحدة المعالجة المركزية والذاكرة. ويمكن استخدامه في البنى المعقدة. بروميثيوس-أوبريتور على Kubernetes لإدارة عملية جمع البيانات محليًا، ثم إرسال جميع المقاييس إلى مجموعة بيانات VictoriaMetrics. وينقسم هذا النظام إلى مكونات مثل: vmstorage لحفظ البيانات، vminsert لكتابتها و vmselect للاستشارات، مما يسمح للإدارة مليارات من نقاط البيانات دون تباطؤ النظام.
يعتمد اختيار الأداة المناسبة عادةً على حجم البيانات. فبينما يُعدّ بروميثيوس مثاليًا للاستخدام قصير المدى، فإنّ دمجه مع فيكتوريا ميتريكس أو ثانوس هو الخيار الأمثل لبيئات الحوسبة السحابية المتعددة، حيث يكون من الضروري مركزة المعلومات من عشرات المجموعات وضمان تشفير حركة البيانات والتحقق من صحتها دائمًا باستخدام خوادم وسيطة أمنية.
يُساهم تطبيق نظام بيئي قائم على بروميثيوس وجرافانا، مُدعّم بوكلاء لأنظمة لينكس وويندوز، وقابل للتوسع باستخدام فيكتوريا ميتريكس أو ثانوس، في تحويل إدارة تقنية المعلومات إلى عملية فعّالة وقابلة للتنبؤ. ومن خلال مركزية المقاييس وأتمتة التنبيهات، تحصل المؤسسات على رؤية شاملة لبنيتها التحتية، مما يُحسّن الأداء ويضمن استمرارية الأعمال في مواجهة أي مشكلات تقنية غير متوقعة.
