CN115686450A - 一种服务大厅系统监控预警的方法及监控预警系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种服务大厅系统监控预警的方法及监控预警系统，属于互联网+政务服务技术领域，该方法基于Java内存管理类、Java客户端和分布式调度框架实现对服务实例、中间件和数据库进行监控预警；通过定义监控指标，配置触发规则，生成定时任务，服务实例依赖监控场景启动器实现对服务实例内部的JVM运行、操作系统、服务器运行数据的数据采集，中间件和数据库通过创建相应的Java客户端建立连接实现对中间件和数据库运行数据的数据采集，然后根据触发规则进行数据分析，生产告警，通过多种渠道通知系统管理员及时采取相应措施。本发明可应用于政务服务大厅的监控预警，代码侵入小，能够实现监管多样性、支持灵活配置和远程监控。

Description

一种服务大厅系统监控预警的方法及监控预警系统

技术领域

本发明涉及互联网+政务服务技术领域，具体地说是一种服务大厅系统监控预警的方法及监控预警系统。

背景技术

在“互联网+政务服务”时代背景下，政务服务大厅系统应用越来越广泛。对于系统管理员来说，监控预警的意义和作用主要在于以下两点:一是可以及时的关注到服务器的一些异常情况，并根据配置的阀值进行告警，比如磁盘空间不足、CPU和内存利用率异常增高、运行的进程突然增多等等。发现这些问题后，可以在业务尚能正常运行的情况下对潜在问题提前进行处理；二是在较为复杂的应用环境中出现问题时，比如网络中断、应用程序出错、系统崩溃等情况发生时，面对大量服务器和应用程序，可以根据监控系统给出的告警信息快速定位到问题所在，为排除故障赢得宝贵的时间。

传统的监控预警系统有cacti、munin、zabbix、opennms、monit、nagios，但是存在代码侵入性高、监控有限，使用繁琐，不适合远程监控主机等缺点，不能实现高效灵活的进行系统预警与监控。

发明内容

本发明的技术任务是针对以上不足之处，提供一种服务大厅系统监控预警的方法及监控预警系统，可应用于政务服务大厅的监控预警，代码侵入小，能够实现监管多样性、支持灵活配置和远程监控。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种服务大厅系统监控预警的方法，该方法基于Java内存管理类、Java客户端和分布式调度框架实现对服务实例、中间件和数据库进行监控预警；

通过定义监控指标，配置触发规则，生成定时任务，服务实例依赖监控场景启动器实现对服务实例内部的JVM运行、操作系统、服务器运行数据的数据采集，中间件和数据库通过创建相应的Java客户端建立连接实现对中间件和数据库运行数据的数据采集，然后根据触发规则进行数据分析，生产告警，通过多种渠道通知系统管理员及时采取相应措施，保证系统正常运行。

该方法可应用于政务服务大厅系统监控预警，代码侵入小、且能实现监管多样性，支持灵活配置和远程监控。通过监控场景启动器实现对服务实例的监控，代码侵入小；通过定义监控指标实现监管多样性，灵活配置。产生的告警通过微信小程序、短信、邮箱等渠道通知系统管理员。

优选的，所述监控场景启动器，内置定时任务，定时获取JVM，操作系统、服务器运行参数，并根据触发规则生产告警。

优选的，所述监控场景启动器的实现包括：

Java内存管理类，可实现监控服务实例内部的JVM运行数据，包括堆内存使用情况，线程使用情况、GC垃圾回收情况，类加载情况信息；

Java系统属性，可获取操作系统参数，包括操作系统的名称、类型、版本信息；

Java OSHI可以跨平台查看服务器信息，包括CPU核数，CPU使用率，内存使用率信息；

SpingBoot可以使用注解优雅的实现定时任务，并通过线程池开启线程调用，实现基于SpringBoot注解设定多线程定时任务。

优选的，中间件的数据采集，创建Java客户端建立连接可获取中间件的运行数据；

数据库的数据采集通过Druid提供的监控功能，可实时观察数据库连接池和SQL查询的工作情况。

中间件一般都有自己的Java客户端，创建Java客户端建立连接可获取中间件的运行数据，比如Zookeeper对应的Java客户端有Curator、ZKClient，可以获取节点数据，Redis对应的Java客户端有Redisson，可以获取内存占用情况，进而实现监控；

Druid是一个关系型数据库连接池，它是阿里巴巴的一个开源项目。Druid支持所有JDBC兼容的数据库，包括Oracle、MySQL、Derby、PostgreSQL、SQL Server、H2等。Druid在监控、可扩展性、稳定性和性能方面具有明显的优势。通过Druid提供的监控功能，可以实时观察数据库连接池和SQL查询的工作情况。

优选的，所述根据触发规则进行数据分析，通过自定义参数，包括监控指标，配置监管对象、监控范围、执行周期、触发规则、开关启停参数，生成定时任务，根据触发规则进行数据分析，生产告警。

进一步的，通过集成XXL-JOB实现动态生成定时任务，定时数据采集，进行数据分析。XXL-JOB是一个轻量级分布式任务调度平台，其核心设计目标是开发迅速、学习简单、轻量级、易扩展。

优选的，监控指标所产生的历史数据存储在Elasticsearch中。

优选的，监控数据通过图标可视化呈现，直观展示监管对象的运行情况；可将监控数据和Echats进行数据绑定和渲染实现数据可视化。

ECharts，是一个使用JavaScript实现的开源可视化库，可以流畅的运行在PC和移动设备上，兼容当前绝大部分浏览器(IE9/10/11，Chrome，Firefox，Safari等)，底层依赖矢量图形库ZRender，提供直观，交互丰富，可高度个性化定制的数据可视化图表。

优选的，监控指标产生的告警分为处置和未处置两种状态，系统管理员有权限处置告警。

本发明还要求保护一种监控预警系统，包括监控场景启动器、数据采集模块、数据分析模块、数据存储模块、数据可视化管理模块、告警管理模块和消息通知模块，该系统通过上述的应用于政务服务大厅监控预警的方法实现对服务实例、中间件和数据库进行监控预警；其中，

通过依赖监控场景启动器，实现服务实例运行数据的监控预警；

通过创建Java客户端建立连接可获取中间件的运行数据，实现中间件运行数据的实现监控；

通过Druid提供的监控功能，可实时观察数据库连接池和SQL查询的工作情况。

本发明的一种服务大厅系统监控预警的方法及监控预警系统与现有技术相比，具有以下有益效果：

本方法依赖监控场景启动器实现对服务实例的监控，代码侵入小；

通过自定义监控指标实现监管对象多样性，实现灵活配置；

能够实现运行数据和告警数据可视化；且监控指标生产告警可通过多种渠道通知系统管理员。

附图说明

图1是本发明实施例提供的应用于政务服务大厅监控预警的方法实现架构图；

图2是本发明实施例提供的应用于政务服务大厅监控预警的方法应用实例示图。

具体实施方式

本发明实施例提供一种服务大厅系统监控预警的方法，该方法基于Java内存管理类、Java客户端和分布式调度框架实现对服务实例、中间件和数据库进行监控预警；

通过定义监控指标，配置触发规则，生成定时任务，服务实例依赖监控场景启动器实现对服务实例内部的JVM运行、操作系统、服务器运行数据的数据采集，中间件和数据库通过创建相应的Java客户端建立连接实现对中间件和数据库运行数据的数据采集，然后根据触发规则进行数据分析，生产告警，通过多种渠道通知系统管理员及时采取相应措施，保证系统正常运行。

该方法的实现包括监控场景启动器、数据采集、数据分析、数据存储、数据可视化、告警管理和消息通知。

一、监控场景启动器：

服务实例通过依赖监控场景启动器，实现服务实例运行数据的监控预警。其内置了定时任务，定时获取JVM，操作系统、服务器运行参数，并根据触发规则生产告警。

监控场景启动器主要实现原理包括：

1、Java内存管理类(java.lang.management.*)可以实现监控服务实例内部的JVM运行数据，比如堆内存使用情况，线程使用情况、GC垃圾回收情况，类加载情况等信息。

2、Java系统属性(java.lang.System)可以获取操作系统参数，比如操作系统的名称、类型、版本等信息；

Java OSHI可以跨平台查看服务器信息，比如CPU核数，CPU使用率，内存使用率等信息。

3、SpingBoot可以使用注解优雅的实现定时任务，并通过线程池开启线程调用，实现基于SpringBoot注解设定多线程定时任务。

二、数据采集，包括中间件、数据库和服务实例的数据采集：

中间件：中间件一般都有自己的Java客户端，创建Java客户端建立连接可获取中间件的运行数据，比如Zookeeper对应的Java客户端有Curator、ZKClient，可以获取节点数据，Redis对应的Java客户端有Redisson，可以获取内存占用情况，进而实现监控。

数据库：Druid是一个关系型数据库连接池，它是阿里巴巴的一个开源项目。Druid支持所有JDBC兼容的数据库，包括Oracle、MySQL、Derby、PostgreSQL、SQL Server、H2等。Druid在监控、可扩展性、稳定性和性能方面具有明显的优势。通过Druid提供的监控功能，可以实时观察数据库连接池和SQL查询的工作情况。

服务实例：通过监控场景启动器。

三、数据分析：

可以自定义监控指标，配置监管对象、监控范围、执行周期、触发规则、开关启停等参数，生成定时任务，根据触发规则进行数据分析。

主要实现原理：XXL-JOB是一个轻量级分布式任务调度平台，其核心设计目标是开发迅速、学习简单、轻量级、易扩展。可以通过集成XXL-JOB实现动态生成定时任务，定时数据采集，进行数据分析，生产告警。

四、数据存储：

监控指标所产生的历史数据存储在Elasticsearch中。

五、数据可视化：

监控数据通过图标可视化呈现，直观展示监管对象的运行情况。

主要实现原理：ECharts，一个使用JavaScript实现的开源可视化库，可以流畅的运行在PC和移动设备上，兼容当前绝大部分浏览器(IE9/10/11，Chrome，Firefox，Safari等)，底层依赖矢量图形库ZRender，提供直观，交互丰富，可高度个性化定制的数据可视化图表。可以将监控数据和Echats进行数据绑定和渲染。

六、告警管理：

监控指标产生的告警分为处置和未处置两种状态，系统管理员有权限处置告警。

七、消息通知：

产生的告警通过微信小程序、短信、邮箱等渠道通知系统管理员。

如图1所示，为实现本方法的监控系统架构图，

被监控的服务实例需要依赖监控场景启动器，其中内置的定时任务定时获取服务实例内部的运行数据。通过监控预警平台中间件管理和数据库管理维护中间件和数据库基本信息，以此创建相应的Java客户端建立连接获取运行数据。定义监控指标，配置监管对象、监控范围、执行周期、触发规则、开关启停等信息，生成定时任务，根据触发规则生产告警，通过微信小程序、短信、邮箱等渠道通知系统管理员。

该方法可应用于政务服务大厅系统监控预警，代码侵入小、且能实现监管多样性，支持灵活配置和远程监控。通过监控场景启动器实现对服务实例的监控，代码侵入小；通过定义监控指标实现监管多样性，灵活配置。产生的告警通过微信小程序、短信、邮箱等渠道通知系统管理员。

本发明实施例还提供了一种监控预警系统，包括监控场景启动器、数据采集模块、数据分析模块、数据存储模块、数据可视化管理模块、告警管理模块和消息通知模块，该系统通过上述实施例所描述的应用于政务服务大厅监控预警的方法实现对服务实例、中间件和数据库进行监控预警；其中，

通过依赖监控场景启动器，实现服务实例运行数据的监控预警；

通过创建Java客户端建立连接可获取中间件的运行数据，实现中间件运行数据的实现监控；

通过Druid提供的监控功能，可实时观察数据库连接池和SQL查询的工作情况。

监控场景启动器：

服务实例通过依赖监控场景启动器，实现服务实例运行数据的监控预警。其内置了定时任务，定时获取JVM，操作系统、服务器运行参数，并根据触发规则生产告警。

监控场景启动器主要实现原理包括：

1、Java内存管理类(java.lang.management.*)可以实现监控服务实例内部的JVM运行数据，比如堆内存使用情况，线程使用情况、GC垃圾回收情况，类加载情况等信息。

2、Java系统属性(java.lang.System)可以获取操作系统参数，比如操作系统的名称、类型、版本等信息；

Java OSHI可以跨平台查看服务器信息，比如CPU核数，CPU使用率，内存使用率等信息。

3、SpingBoot可以使用注解优雅的实现定时任务，并通过线程池开启线程调用，实现基于SpringBoot注解设定多线程定时任务。

数据采集模块，包括中间件、数据库和服务实例的数据采集：

中间件：中间件一般都有自己的Java客户端，创建Java客户端建立连接可获取中间件的运行数据，比如Zookeeper对应的Java客户端有Curator、ZKClient，可以获取节点数据，Redis对应的Java客户端有Redisson，可以获取内存占用情况，进而实现监控。

数据库：Druid是一个关系型数据库连接池，它是阿里巴巴的一个开源项目。Druid支持所有JDBC兼容的数据库，包括Oracle、MySQL、Derby、PostgreSQL、SQL Server、H2等。Druid在监控、可扩展性、稳定性和性能方面具有明显的优势。通过Druid提供的监控功能，可以实时观察数据库连接池和SQL查询的工作情况。

服务实例：通过监控场景启动器。

数据分析模块：

可以自定义监控指标，配置监管对象、监控范围、执行周期、触发规则、开关启停等参数，生成定时任务，根据触发规则进行数据分析。

主要实现原理：XXL-JOB是一个轻量级分布式任务调度平台，其核心设计目标是开发迅速、学习简单、轻量级、易扩展。可以通过集成XXL-JOB实现动态生成定时任务，定时数据采集，进行数据分析，生产告警。

数据存储模块：

监控指标所产生的历史数据存储在Elasticsearch中。

数据可视化模块：

监控数据通过图标可视化呈现，直观展示监管对象的运行情况。

主要实现原理：ECharts，一个使用JavaScript实现的开源可视化库，可以流畅的运行在PC和移动设备上，兼容当前绝大部分浏览器(IE9/10/11，Chrome，Firefox，Safari等)，底层依赖矢量图形库ZRender，提供直观，交互丰富，可高度个性化定制的数据可视化图表。可以将监控数据和Echats进行数据绑定和渲染。

告警管理模块：

监控指标产生的告警分为处置和未处置两种状态，系统管理员有权限处置告警。

消息通知模块：

产生的告警通过微信小程序、短信、邮箱等渠道通知系统管理员。

通过上面具体实施方式，所述技术领域的技术人员可容易的实现本发明。但是应当理解，本发明并不限于上述的具体实施方式。在公开的实施方式的基础上，所述技术领域的技术人员可任意组合不同的技术特征，从而实现不同的技术方案。

除说明书所述的技术特征外，均为本专业技术人员的已知技术。

Claims (10)

1.一种服务大厅系统监控预警的方法，其特征在于，基于Java内存管理类、Java客户端和分布式调度框架实现对服务实例、中间件和数据库进行监控预警；

通过定义监控指标，配置触发规则，生成定时任务，服务实例依赖监控场景启动器实现对服务实例内部的JVM运行、操作系统、服务器运行数据的数据采集，中间件和数据库通过创建相应的Java客户端建立连接实现对中间件和数据库运行数据的数据采集，然后根据触发规则进行数据分析，生产告警，通过多种渠道通知系统管理员及时采取相应措施，保证系统正常运行。

2.根据权利要求1所述的一种服务大厅系统监控预警的方法，其特征在于，所述监控场景启动器，内置定时任务，定时获取JVM，操作系统、服务器运行参数，并根据触发规则生产告警。

3.根据权利要求2所述的一种服务大厅系统监控预警的方法，其特征在于，所述监控场景启动器的实现包括：

Java内存管理类，可实现监控服务实例内部的JVM运行数据，包括堆内存使用情况，线程使用情况、GC垃圾回收情况，类加载情况信息；

Java系统属性，可获取操作系统参数，包括操作系统的名称、类型、版本信息；

Java OSHI可以跨平台查看服务器信息，包括CPU核数，CPU使用率，内存使用率信息；

SpingBoot可以使用注解优雅的实现定时任务，并通过线程池开启线程调用，实现基于SpringBoot注解设定多线程定时任务。

4.根据权利要求1所述的一种服务大厅系统监控预警的方法，其特征在于，中间件的数据采集，创建Java客户端建立连接可获取中间件的运行数据；

数据库的数据采集通过Druid提供的监控功能，可实时观察数据库连接池和SQL查询的工作情况。

5.根据权利要求1所述的一种服务大厅系统监控预警的方法，其特征在于，所述根据触发规则进行数据分析，通过自定义参数，包括监控指标，配置监管对象、监控范围、执行周期、触发规则、开关启停参数，生成定时任务，根据触发规则进行数据分析，生产告警。

6.根据权利要求5所述的一种服务大厅系统监控预警的方法，其特征在于，通过集成XXL-JOB实现动态生成定时任务，定时数据采集，进行数据分析。

7.根据权利要求1所述的一种服务大厅系统监控预警的方法，其特征在于，监控指标所产生的历史数据存储在Elasticsearch中。

8.根据权利要求1所述的一种服务大厅系统监控预警的方法，其特征在于，监控数据通过图标可视化呈现，直观展示监管对象的运行情况；可将监控数据和Echats进行数据绑定和渲染实现数据可视化。

9.根据权利要求1所述的一种服务大厅系统监控预警的方法，其特征在于，监控指标产生的告警分为处置和未处置两种状态，系统管理员有权限处置告警。

10.一种监控预警系统，其特征在于，包括监控场景启动器、数据采集模块、数据分析模块、数据存储模块、数据可视化管理模块、告警管理模块和消息通知模块，该系统通过权利要求1-9任一项所述的服务大厅监控预警的方法实现对服务实例、中间件和数据库进行监控预警；其中，

通过依赖监控场景启动器，实现服务实例运行数据的监控预警；

通过创建Java客户端建立连接可获取中间件的运行数据，实现中间件运行数据的实现监控；

通过Druid提供的监控功能，可实时观察数据库连接池和SQL查询的工作情况。

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