Oracle 开源监控方案

概述

随着开源技术的发展，越来越多的DBA选择使用开源监控方案来监控Oracle数据库。开源监控方案具有成本低、灵活性高、可定制性强等优点，适合各种规模的Oracle数据库环境。

本文将介绍几种主流的Oracle开源监控方案，包括：

Prometheus + Grafana（已详细介绍）
Zabbix（已详细介绍）
Nagios/Icinga
Collectd + InfluxDB + Grafana
Elasticsearch + Logstash + Kibana (ELK Stack)

Nagios/Icinga 监控方案

方案概述

Nagios和Icinga是两款经典的开源监控系统，主要用于监控系统状态和服务可用性。通过插件机制，可以扩展监控Oracle数据库的各种指标。

架构组件

Nagios/Icinga Core：监控核心，负责调度监控任务和处理告警
Oracle监控插件：用于采集Oracle数据库指标的插件
NRPE/NCSA：用于在远程服务器上执行监控插件
Web界面：提供可视化监控界面和配置管理
告警系统：负责发送告警通知

部署配置

1. 安装Oracle监控插件

Nagios/Icinga支持多种Oracle监控插件，常用的包括：

check_oracle_health：功能全面的Oracle监控插件
check_oracle：简单的Oracle监控插件
自定义脚本插件：基于shell/sqlplus的自定义插件

以check_oracle_health为例，安装步骤：

bash

# 安装依赖
yum install -y perl-DBI perl-DBD-Oracle

# 下载并安装check_oracle_health
wget https://labs.consol.de/assets/downloads/nagios/check_oracle_health-3.2.1.2.tar.gz
tar -zxvf check_oracle_health-3.2.1.2.tar.gz
cd check_oracle_health-3.2.1.2
./configure --prefix=/usr/local/nagios --with-nagios-user=nagios --with-nagios-group=nagios
make && make install

2. 配置Oracle监控用户

sql

CREATE USER nagios_monitor IDENTIFIED BY password;
GRANT CONNECT, CREATE SESSION TO nagios_monitor;
GRANT SELECT ON V_$INSTANCE TO nagios_monitor;
GRANT SELECT ON V_$SESSION TO nagios_monitor;
GRANT SELECT ON V_$SYSSTAT TO nagios_monitor;
GRANT SELECT ON V_$TABLESPACE TO nagios_monitor;
GRANT SELECT ON DBA_TABLESPACE_USAGE_METRICS TO nagios_monitor;

3. 配置监控命令

在Nagios/Icinga配置文件中添加监控命令：

ini

# check_oracle_health命令定义
define command {
    command_name    check_oracle_health
    command_line    /usr/local/nagios/libexec/check_oracle_health --connect $ARG1$ --username $ARG2$ --password $ARG3$ --mode $ARG4$ $ARG5$
}

4. 配置监控服务

ini

# Oracle实例状态监控
define service {
    use                     generic-service
    host_name               oracle-server
    service_description     Oracle Instance Status
    check_command           check_oracle_health!localhost:1521/orcl!nagios_monitor!password!instance-status
    check_interval          5
    retry_interval          1
    max_check_attempts      3
    check_period            24x7
    notification_interval   60
    notification_period     24x7
    contacts                nagiosadmin
}

# Oracle表空间监控
define service {
    use                     generic-service
    host_name               oracle-server
    service_description     Oracle Tablespace Usage
    check_command           check_oracle_health!localhost:1521/orcl!nagios_monitor!password!tablespace-usage!--tablespace SYSTEM --warning 80 --critical 90
    check_interval          10
    retry_interval          2
    max_check_attempts      3
    check_period            24x7
    notification_interval   60
    notification_period     24x7
    contacts                nagiosadmin
}

核心监控指标

监控指标	插件模式	正常范围	19c/21c差异
实例状态	instance-status	OK	无明显差异
会话数	session-count	< 最大连接数	21c支持更高并发
表空间使用率	tablespace-usage	< 80%	无明显差异
数据文件状态	datafile-io	OK	无明显差异
等待事件	wait-time	< 10% CPU时间	无明显差异
SQL执行时间	sql	< 1秒	21c优化SQL执行计划
锁状态	lock-status	OK	无明显差异

Collectd + InfluxDB + Grafana 监控方案

方案概述

Collectd + InfluxDB + Grafana是一套轻量级的开源监控方案，适合资源受限的环境。Collectd负责数据采集，InfluxDB负责数据存储，Grafana负责数据可视化。

架构组件

Collectd：轻量级数据采集工具，支持多种插件
InfluxDB：时间序列数据库，适合存储监控数据
Grafana：数据可视化工具，提供直观的仪表盘
Oracle Collectd插件：用于采集Oracle数据库指标的Collectd插件

部署配置

1. 安装组件

bash

# 安装Collectd
yum install -y collectd collectd-oracle

# 安装InfluxDB
yum install -y influxdb
systemctl start influxdb
systemctl enable influxdb

# 安装Grafana
yum install -y https://dl.grafana.com/oss/release/grafana-9.0.0-1.x86_64.rpm
systemctl start grafana-server
systemctl enable grafana-server

2. 配置InfluxDB

bash

# 创建数据库
influx -execute "CREATE DATABASE collectd"
influx -execute "CREATE USER collectd WITH PASSWORD 'collectd' WITH ALL PRIVILEGES"
influx -execute "GRANT ALL ON collectd TO collectd"

3. 配置Collectd

编辑Collectd配置文件 /etc/collectd.conf：

ini

# 全局配置
Hostname "oracle-server"
FQDNLookup false
BaseDir "/var/lib/collectd"
PIDFile "/var/run/collectd.pid"
PluginDir "/usr/lib64/collectd"
TypesDB "/usr/share/collectd/types.db"
Interval 60
Timeout 2
ReadThreads 5
WriteThreads 5

# 加载插件
LoadPlugin cpu
LoadPlugin memory
LoadPlugin df
LoadPlugin disk
LoadPlugin interface
LoadPlugin oracle
LoadPlugin network
LoadPlugin write_influxdb

# Oracle插件配置
<Plugin oracle>
  <Instance "orcl">
    Host "localhost"
    Port "1521"
    Sid "orcl"
    User "collectd_monitor"
    Password "password"
    Interval 60
    <Query "active_sessions">
      Statement "SELECT COUNT(*) FROM V$SESSION WHERE STATUS = 'ACTIVE'"
      Type "gauge"
      InstancePrefix "active_sessions"
    </Query>
    <Query "tablespace_usage">
      Statement "SELECT TABLESPACE_NAME, USED_PERCENT FROM DBA_TABLESPACE_USAGE_METRICS"
      Type "gauge"
      InstancePrefix "tablespace_usage"
      ResultInstanceFrom "TABLESPACE_NAME"
      ValuesFrom "USED_PERCENT"
    </Query>
    <Query "sga_usage">
      Statement "SELECT SUM(VALUE) FROM V$SGASTAT WHERE NAME NOT LIKE '%free%'"
      Type "gauge"
      InstancePrefix "sga_usage"
    </Query>
  </Instance>
</Plugin>

# InfluxDB插件配置
<Plugin write_influxdb>
  <Node "default">
    Host "localhost"
    Port "8086"
    Database "collectd"
    Username "collectd"
    Password "collectd"
    Protocol "http"
    BatchSize 5000
    BatchWait 20
  </Node>
</Plugin>

4. 配置Grafana

登录Grafana Web界面
添加InfluxDB数据源
导入或创建Oracle监控仪表盘

核心监控指标

指标名称	采集方法	正常范围	19c/21c差异
活动会话数	V$SESSION	< 最大连接数的80%	21c支持更高并发
表空间使用率	DBA_TABLESPACE_USAGE_METRICS	< 80%	无明显差异
SGA使用率	V$SGASTAT	< 90%	无明显差异
PGA使用率	V$PGASTAT	< 90%	21c优化PGA管理
I/O读写速率	V$FILESTAT	根据存储性能	21c优化I/O处理
SQL执行时间	V$SQLAREA	< 1秒	21c优化SQL执行计划

ELK Stack 日志监控方案

方案概述

ELK Stack（Elasticsearch + Logstash + Kibana）主要用于日志管理和分析，但也可以用于监控Oracle数据库的日志和性能指标。

架构组件

Elasticsearch：分布式搜索和分析引擎，用于存储和索引日志数据
Logstash：日志收集和处理工具，用于收集和转换Oracle日志
Kibana：数据可视化工具，用于展示日志和指标
Filebeat：轻量级日志收集器，用于收集Oracle日志文件
Metricbeat：轻量级指标收集器，用于收集Oracle性能指标

部署配置

1. 安装ELK Stack

bash

# 安装Elasticsearch
yum install -y elasticsearch
systemctl start elasticsearch
systemctl enable elasticsearch

# 安装Logstash
yum install -y logstash
systemctl start logstash
systemctl enable logstash

# 安装Kibana
yum install -y kibana
systemctl start kibana
systemctl enable kibana

# 安装Filebeat和Metricbeat
yum install -y filebeat metricbeat
systemctl start filebeat metricbeat
systemctl enable filebeat metricbeat

2. 配置Filebeat收集Oracle日志

编辑Filebeat配置文件 /etc/filebeat/filebeat.yml：

yaml

filebeat.inputs:
- type: log
  enabled: true
  paths:
    - /u01/app/oracle/diag/rdbms/orcl/orcl/trace/alert_orcl.log
  fields:
    log_type: oracle_alert
  fields_under_root: true

output.elasticsearch:
  hosts: ["localhost:9200"]
  index: "oracle-alert-%{+YYYY.MM.dd}"

setup.template.name: "oracle-alert"
setup.template.pattern: "oracle-alert-*"

3. 配置Metricbeat收集Oracle指标

编辑Metricbeat配置文件 /etc/metricbeat/metricbeat.yml：

yaml

metricbeat.modules:
- module: oracle
  metricsets: ["performance"]
  enabled: true
  hosts: ["oracle://localhost:1521/orcl"]
  username: "metricbeat_monitor"
  password: "password"
  period: 60s

output.elasticsearch:
  hosts: ["localhost:9200"]
  index: "oracle-metrics-%{+YYYY.MM.dd}"

setup.template.name: "oracle-metrics"
setup.template.pattern: "oracle-metrics-*"

4. 配置Kibana

登录Kibana Web界面
创建索引模式：oracle-alert-* 和 oracle-metrics-*
创建可视化仪表盘，展示Oracle日志和指标

核心监控内容

告警日志监控：
- 数据库启动/关闭事件
- ORA-错误信息
- 表空间扩容事件
- 死锁事件
- 日志切换事件
性能指标监控：
- 会话数
- SQL执行性能
- 等待事件
- 资源使用情况
- I/O性能
审计日志监控：
- 用户登录/注销事件
- 权限变更事件
- 敏感操作事件
- 数据修改事件

19c与21c版本差异处理

版本差异概述

特性	19c	21c
动态性能视图	丰富	更丰富，新增多个视图
日志格式	标准	优化，包含更多信息
监控指标精度	秒级	支持毫秒级指标
并发支持	高	更高，支持更多并发会话
I/O处理	良好	优化，I/O性能提升

差异处理策略

动态性能视图差异：
- 更新监控插件，支持21c新增的动态性能视图
- 为19c和21c创建不同的监控配置
日志格式差异：
- 调整Logstash/Filebeat的日志解析规则
- 为不同版本创建不同的日志解析模板
指标精度差异：
- 调整监控系统的时间精度配置
- 更新仪表盘，支持毫秒级指标显示
并发指标差异：
- 调整会话数、连接数等指标的告警阈值
- 更新资源使用指标的正常范围

开源监控方案比较

方案对比表

方案	优势	劣势	适用场景
Prometheus + Grafana	强大的数据查询能力，丰富的可视化效果，活跃的社区	配置复杂，资源消耗较大	大规模、复杂环境
Zabbix	功能全面，易于部署，支持多种告警方式	性能一般，界面相对陈旧	中小规模环境，需要全面监控
Nagios/Icinga	轻量级，资源消耗低，稳定可靠	配置复杂，扩展性有限	资源受限的环境，简单监控需求
Collectd + InfluxDB + Grafana	轻量级，资源消耗低，易于部署	功能相对简单，扩展性有限	资源受限的环境，基础监控需求
ELK Stack	强大的日志分析能力，良好的可视化效果	资源消耗大，配置复杂	日志密集型环境，需要日志分析

方案选择建议

根据规模选择：
- 小规模环境（< 10个实例）：Collectd + InfluxDB + Grafana 或 Nagios/Icinga
- 中等规模环境（10-50个实例）：Zabbix 或 Prometheus + Grafana
- 大规模环境（> 50个实例）：Prometheus + Grafana 或 ELK Stack
根据监控需求选择：
- 仅需要基础监控：Collectd + InfluxDB + Grafana
- 需要全面监控和告警：Zabbix 或 Prometheus + Grafana
- 重点关注日志分析：ELK Stack
- 资源受限环境：Nagios/Icinga 或 Collectd + InfluxDB + Grafana
根据技术栈选择：
- 熟悉Python/Go：Prometheus + Grafana
- 熟悉Perl：Nagios/Icinga
- 熟悉Java：ELK Stack
- 熟悉C：Collectd

最佳实践

1. 监控策略设计

分层监控：
- 基础设施层：监控服务器CPU、内存、磁盘等
- 数据库层：监控Oracle实例、性能、资源使用等
- 应用层：监控应用响应时间、吞吐量等
关键指标监控：
- 核心业务相关的指标优先监控
- 影响系统可用性的指标重点监控
- 资源使用指标定期监控
监控频率设计：
- 核心指标：每1-5分钟采集一次
- 次要指标：每10-30分钟采集一次
- 历史数据：保留3-12个月，根据需求调整

2. 告警策略设计

多级告警：
- 警告级别：需要关注，可能影响性能
- 严重级别：出现问题，影响功能
- 紧急级别：严重问题，需要立即处理
告警抑制：
- 配置告警抑制规则，避免告警风暴
- 合并相关告警，减少告警数量
- 设置合理的告警间隔，避免重复告警
告警通知：
- 配置多种通知方式，确保告警及时送达
- 建立告警处理流程，明确责任人
- 定期回顾告警，优化告警策略

3. 性能优化

监控系统性能优化：
- 减少不必要的监控指标
- 调整监控频率，避免过于频繁的采集
- 优化监控数据存储，定期清理历史数据
- 分布式部署，分散监控负载
Oracle数据库性能优化：
- 使用只读用户进行监控，限制权限
- 优化监控SQL，减少数据库负载
- 使用批量查询，减少连接开销
- 避免在高峰期执行密集的监控操作

4. 安全性设计

权限控制：
- 使用最小权限原则，仅授予监控所需的权限
- 定期审查和更新监控用户权限
- 限制监控系统的访问权限
数据安全：
- 加密存储监控数据，保护敏感信息
- 定期备份监控配置和数据
- 配置审计日志，记录监控系统的访问和操作
网络安全：
- 使用加密传输，保护监控数据
- 配置防火墙，限制监控系统之间的通信
- 使用VPN或专用网络连接，避免网络攻击

常见问题（FAQ）

1. 如何选择适合的开源监控方案？

问题：面对多种开源监控方案，如何选择适合自己环境的方案？

解决方案：

评估监控需求：确定需要监控的指标、告警方式等
评估环境规模：根据数据库实例数量选择合适的方案
评估资源情况：考虑服务器资源、网络带宽等因素
评估团队技术栈：选择团队熟悉的技术栈
考虑未来扩展性：选择易于扩展的方案

2. 监控系统影响Oracle数据库性能怎么办？

问题：监控系统的采集操作导致Oracle数据库性能下降怎么办？

解决方案：

减少监控频率，避免过于频繁的采集
减少监控指标数量，只采集必要的指标
优化监控SQL，减少数据库负载
使用只读用户进行监控，限制权限
避免在高峰期执行密集的监控操作
考虑使用Oracle Enterprise Manager Cloud Control进行更高效的监控

3. 如何处理大量的监控数据？

问题：监控系统生成大量数据，如何高效存储和管理？

解决方案：

配置合理的数据保留策略，定期清理历史数据
使用压缩技术，减少存储占用
考虑使用分布式存储，分散存储负载
优化查询，提高数据检索效率
考虑使用采样技术，减少数据量

4. 如何避免告警风暴？

问题：监控系统频繁发送告警，导致告警风暴怎么办？

解决方案：

调整告警阈值，使其更合理
配置告警抑制规则，减少重复告警
合并相关告警，减少告警数量
设置合理的告警间隔，避免重复告警
建立告警处理流程，及时处理告警

5. 如何确保监控系统的高可用性？

问题：监控系统本身的高可用性如何保证？

解决方案：

部署监控系统集群，实现主备切换
使用共享存储，确保数据一致性
配置负载均衡，分散客户端请求
定期备份监控配置和数据
监控监控系统本身的状态

6. 如何监控Oracle RAC集群？

问题：如何使用开源监控系统监控Oracle RAC集群？

解决方案：

在每个RAC节点上部署监控代理
监控集群整体状态和每个节点的状态
监控集群特有的指标，如集群等待事件、节点间通信等
使用集群感知的监控插件
配置集群级别的告警规则

总结

Oracle开源监控方案提供了多种选择，每种方案都有其优势和适用场景。DBA可以根据自己的需求、环境规模和技术栈选择合适的方案。

在实际部署中，需要注意以下几点：

合理设计监控策略，选择关键指标进行监控
优化监控系统性能，避免影响Oracle数据库
配置合理的告警策略，避免告警风暴
确保监控系统本身的高可用性
定期回顾和优化监控配置

通过选择合适的开源监控方案并进行合理配置，可以实现对Oracle数据库的全面监控，及时发现和解决问题，确保数据库的稳定运行和良好性能。

Oracle 开源监控方案 ​

概述 ​

Nagios/Icinga 监控方案 ​

方案概述 ​

架构组件 ​

部署配置 ​

1. 安装Oracle监控插件 ​

2. 配置Oracle监控用户 ​

3. 配置监控命令 ​

4. 配置监控服务 ​

核心监控指标 ​

Collectd + InfluxDB + Grafana 监控方案 ​

方案概述 ​

架构组件 ​

部署配置 ​

1. 安装组件 ​

2. 配置InfluxDB ​

3. 配置Collectd ​

4. 配置Grafana ​

核心监控指标 ​

ELK Stack 日志监控方案 ​

方案概述 ​

架构组件 ​

部署配置 ​

1. 安装ELK Stack ​

2. 配置Filebeat收集Oracle日志 ​

3. 配置Metricbeat收集Oracle指标 ​

4. 配置Kibana ​

核心监控内容 ​

19c与21c版本差异处理 ​

版本差异概述 ​

差异处理策略 ​

开源监控方案比较 ​

方案对比表 ​

方案选择建议 ​

最佳实践 ​

1. 监控策略设计 ​

2. 告警策略设计 ​

3. 性能优化 ​

4. 安全性设计 ​

常见问题（FAQ） ​

1. 如何选择适合的开源监控方案？ ​

2. 监控系统影响Oracle数据库性能怎么办？ ​

3. 如何处理大量的监控数据？ ​

4. 如何避免告警风暴？ ​

5. 如何确保监控系统的高可用性？ ​

6. 如何监控Oracle RAC集群？ ​

总结 ​

Oracle 开源监控方案

概述

Nagios/Icinga 监控方案

方案概述

架构组件

部署配置

1. 安装Oracle监控插件

2. 配置Oracle监控用户

3. 配置监控命令

4. 配置监控服务

核心监控指标

Collectd + InfluxDB + Grafana 监控方案

方案概述

架构组件

部署配置

1. 安装组件

2. 配置InfluxDB

3. 配置Collectd

4. 配置Grafana

核心监控指标

ELK Stack 日志监控方案

方案概述

架构组件

部署配置

1. 安装ELK Stack

2. 配置Filebeat收集Oracle日志

3. 配置Metricbeat收集Oracle指标

4. 配置Kibana

核心监控内容

19c与21c版本差异处理

版本差异概述

差异处理策略

开源监控方案比较

方案对比表

方案选择建议

最佳实践

1. 监控策略设计

2. 告警策略设计

3. 性能优化

4. 安全性设计

常见问题（FAQ）

1. 如何选择适合的开源监控方案？

2. 监控系统影响Oracle数据库性能怎么办？

3. 如何处理大量的监控数据？

4. 如何避免告警风暴？

5. 如何确保监控系统的高可用性？

6. 如何监控Oracle RAC集群？

总结