Linux如何使用RRDtool

　　一、简介

　　RRDtool是指Round Robin Database工具，即环状数据库。从功能上说，RRDtool可用于数据存储+数据展示。著名的网络流量绘图软件MRTG和集群监控系统Ganglia都使用的RRDtool。

　　数据存储方面，RRDtool采用“Round Robin”模式存储数据。所谓“Round Robin”是一种存储数据的方式，使用固定大小的空间来存储数据，并有指针指向最新的数据的位置。我们可以把用于存储数据的数据库空间看成一个圆，上面有很多刻度，这些刻度所在的位置就代表用于存储数据的地方。所谓指针，可以认为是从圆心指向这些刻度的一条线。指针会随着数据的读写自动移动。要注意的是，这个圆没有起点和终点，所以指针可以一直移动，而不担心到达终点后无法继续写入的问题。在一段时间后，当所有的空间都存满数据，就又从头开始存放。这样整个存储空间的大小就是一个固定的数值。RRDtool所使用数据库文件的后缀名是“.rrd”。

　　数据展示方面，RRDtool可以看作是一个强大的绘图引擎。下图是其官网上的一张效果图，我们大致了解RRDtool的绘图能力。

　　二、基本语法

　　RRDtool的使用分为三个部分，建库、更新数据、绘图（具体使用shell命令）。因此，我们也分上述三个部分介绍基本语法。

　　1、建库

　　为表述清晰，这里将建库命令写成分段形式，实际应用时应写成一串。

　　rrdtool create cpu.rrd # 数据库名称

　　–start $（date -d ‘1 days ago’ +%s） # 开始时间

　　–step 15 # 更新数据时间间隔

　　DS:cpu_user:GAUGE:120:0：NaN # DS:cpu_user，相当于变量名;后面的是DST：GAUGE，相当于数据类型;后面120是heartbeat，是最大没有数据的间隔;后面两个NaN分别是最小值、最大值限制。

　　DS:cpu_system:GAUGE:120:0：NaN

　　DS:cpu_wio:GAUGE:120:0：NaN

　　DS:cpu_idle:GAUGE:120:0：NaN

　　RRA:AVERAGE:0.5:1：244 # RRA是数据存储的形式，数据表

　　RRA:AVERAGE:0.5:24:244 # CF合并统计 有average、max、min、last四种

　　RRA:AVERAGE:0.5:168:244 # 0.5是xff，表示缺少数据量比例大于0.5时，数据显示为空。

　　RRA:AVERAGE:0.5:672:244 # PDP，计算出来的一个数据点，如平均值等

　　RRA:AVERAGE:0.5:5760:374 # CDP，使用多个PDP合并成一个CDP，CDP是真正存入RRA的值，也是绘图时使用的值，1、24、168、672等表示多少个PDP合并成一个CDP

　　具体参数意义大家参见注释，本段代码的大意是创建一个rrd数据库cpu.rrd，保存cpu相关信息，每15秒更新一次数据。

　　二、更新

　　更新比较简单，就是定时向数据库（即.rrd文件）中写入数据。每次写入命令，类似下面指令。

　　rrdtool updatev /var/lib/monitor/rrds/server/cpu.rrd 1382646278:0.733211:0.433261:1.516414:97.317114

　　# /var/lib/monitor/rrds/server/cpu.rrd 是数据库文件

　　# 1382646278是时间戳

　　# 0.733211:0.433261:1.516414:97.317114是写入的具体数值，分别指代cpu_user、cpu_system、cpu_wio、cpu_idle。

　　实际使用时应当写一个程序定时获取cpu利用率，并执行上述命令，将数据写入数据库。

　　三、绘图

　　与建库时类似，为表述清晰，这里将绘图命令写成分段形式，实际应用时应写成一串。

　　/usr/bin/rrdtool graph /home/xx/cpu.png

　　–start ‘-3600’ –end N // 过去一小时的时间

　　–width 385 –height 190 // 图片大小

　　–title ‘过去一小时CPU使用情况’ –upper-limit 100 –lower-limit 0 // 题目和上下限

　　–vertical-label 百分比 –rigid

　　DEF：‘cpu_user’=‘/var/lib/monitor/rrds/server/cpu.rrd’：‘cpu_user’：AVERAGE # 获得变量cpu_user

　　AREA：‘cpu_user’#FF0000：‘用户’ // 图形形式，包括AREA、STACK、LINE等

　　VDEF:cpu_user_last=cpu_user，LAST // 变量定义，取具体值

　　VDEF:cpu_user_avg=cpu_user，AVERAGE

　　GPRINT：‘cpu_user_last’：‘ Now\：%5.1lf%s’ // 在图片中打印数值

　　GPRINT：‘cpu_user_avg’：‘ Avg\：%5.1lf%s\j’ DEF：‘cpu_system’=‘/var/lib/monitor/rrds/server/cpu.rrd’：‘cpu_system’：AVERAGE STACK：‘cpu_system’#33cc33：‘系统’ VDEF:cpu_system_last=cpu_system，LAST VDEF:cpu_system_avg=cpu_system，AVERAGE GPRINT：‘cpu_system_last’：‘ Now\：%5.1lf%s’ GPRINT：‘cpu_system_avg’：‘ Avg\：%5.1lf%s\j’ DEF：‘cpu_wio’=‘/var/lib/monitor/rrds/server/cpu.rrd’：‘cpu_wio’：AVERAGE STACK：‘cpu_wio’#1C86EE：‘等待’ VDEF:cpu_wio_last=cpu_wio，LAST VDEF:cpu_wio_avg=cpu_wio，AVERAGE GPRINT：‘cpu_wio_last’：‘ Now\：%5.1lf%s’ GPRINT：‘cpu_wio_avg’：‘ Avg\：%5.1lf%s\j’ DEF：‘cpu_idle’=‘/var/lib/monitor/rrds/server/cpu.rrd’：‘cpu_idle’：AVERAGE STACK：‘cpu_idle’#e2e2f2：‘空闲’ VDEF:cpu_idle_last=cpu_idle，LAST VDEF:cpu_idle_avg=cpu_idle，AVERAGE GPRINT：‘cpu_idle_last’：‘ Now\：%5.1lf%s’ GPRINT：‘cpu_idle_avg’：‘ Avg\：%5.1lf%s\j’

　　得到的图片如下。我刻意停止更新数据一段时间，绘图得到的图片也在相应时间段内监控显示没有数据。

　　上面就是Linux学习RRDtool的方法介绍了，因为有很多工具比如MRTG都能够调用RRDtool绘图，所以对RRDtool的了解还是有一定的必要的。