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1、 RRDtool 绘图使用详细 iakuf 收藏于 2010-03-19 阅读数： 公众公开 原文来源 RRDtool 的定义RRDtool 代表 “Round Robin Database tool” ，作者同时也是 MRTG 软件的发明人。官方站点位于 http:/oss.oetiker.ch/rrdtool/ 。 所谓的“Round Robin” 其实是一种存储数据的方式，使用固定大小的空间来存储数据，并有一个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的空间看成一个圆，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直
2、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，而不用担心到达终点后就无法前进的问题。在一段时间后，当所有的空间都存满了数据，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。所以 RRDtool 就是使用类似的方式来存放数据的工具， RRDtool 所使用的数据库文件的后缀名是.rrd。RRDtool 的特殊之处A） 首先 RRDtool 存储数据，扮演了一个后台工具的角色。但同时 RRDtool 又允许创建图表，这使得 RRDtool 看起来又像是前端工具。其他的数据库只能存储数据，不能创建图表。 B） RDtool 的每个 rrd 文件
3、的大小是固定的，而普通的数据库文件的大小是随着时间而增加的。C） 其他数据库只是被动的接受数据， RRDtool 可以对收到的数据进行计算，例如前后两个数据的变化程度（rate of change），并存储该结果。 D） RRDtool 要求定时获取数据，其他数据库则没有该要求。如果在一个时间间隔内（heartbeat）没有收到值，则会用 UNKN 代替，其他数据库则不会这样。建立 RRD 数据库建库实际上就是建立后缀名为 .rrd 的 RRD 文件。一）语法格式CODE:rrdtool create filename -start|-b start time -step|-s step DS
4、:ds-name:DST:dst arguments RRA:CF:cf arguments其中 filename 、DS 部分和 RRA 部分是必须的。其他两个参数可免。二）参数解释A） ：默认是以 .rrd 结尾，但也以随你设定。B） -step ：就是 RRDtool “期望” 每隔多长时间就收到一个值。和 MRTG 的 interval 同样含义。默认是 5 分钟。我们的脚本也应该是每 5 分钟运行一次。C） -start ：给出 RRDtool 的第一个记录的起始时间。RRDtool 不会接受任何采样时间小于或者等于指定时间的数据。也就是说 -start 指定了数据库最早的那个记录是
5、从什么时候开始的。如果 update 操作中给出的时间在 -start 之前，则 RRDtool 拒绝接受。-satrt 选项也是可选的。按照 我们在前一篇中的设定，则默认是当前时间减去 600*300 秒，也就是 50 个小时前。 如果你想指定-start 为 1 天前，可以用CODE:-start $(date -d 1 days ago +%s)注意，-start 选项的值必须是 timestamp 的格式。D） DS ：DS 用于定义 Data Soure 。也就是用于存放脚本的结果的变量名(DSN)。就是我们前面提到的 eth0_in ,eth0_out, lo_in , lo_ou
6、t 。DSN 从 1-19 个字符，必须是 0-9,a-z,A-Z 。E） DST ：DST 就是 Data Source Type 的意思。有 COUNTER、GUAGE 、DERIVE、ABSOLUTE 、COMPUTE 5 种。由于网卡流量属于计数器型，所以这里应该为 COUNTER 。F） RRA ：RRA 用于指定数据如何存放。我们可以把一个 RRA 看成一个表，各保存不同 interval 的统计结果G）PDP ：Primary Data Point 。正常情况下每个 interval RRDtool 都会收到一个值；RRDtool 在收到脚本给来的值后会计算出另外一个值（例如平均
7、值），这个 值就是 PDP ；这个值代表的一般是“xxx/秒”的含义。注意，该值不一定等于 RRDtool 收到的那个值。除非是 GAUGE ，可以看下面的例子就知道了 H） CF ：CF 就是 Consolidation Function 的缩写。也就是合并（统计）功能。有 AVERAGE、 MAX、MIN、LAST 四种分别表示对多个 PDP 进行取平均、取最大值、取最小值、取当前值四种类型。具体作用等到 update 操作时 再说。I） CDP ：Consolidation Data Point 。RRDtool 使用多个 PDP 合并为（计算出）一个 CDP。也就是执行上面 的 CF
8、操作后的结果。这个值就是存入 RRA 的数据，绘图时使用的也是这些数据。三）再说 DST DST 的选择是十分重要的，如果选错了 DST ，即使你的脚本取的数据是对的，放入 RRDtool 后也是错误的，更不用提画出来的图是否有意义了。 如何选择 DST 看下面的描述 ：A）COUNTER ：必须是递增的，除非是计数器溢出（overflows）。在这种情况下，RRDtool 会自动修改收到的值。例如网络接口流量、收到的 packets 数量都属于这一类型。B）DERIVE ：和 COUNTER 类似。但可以是递增，也可以递减，或者一会增加一会儿减少。C）ABSOLUTE ：ABSOLUTE 比
9、较特殊，它每次都假定前一个 interval 的值是 0，再计算平均值。D）GAUGE ：GAGUE 和上面三种不同，它没有 “平均”的概念，RRDtool 收到值之后字节存入 RRA 中E）COMPUTE ：COMPUTE 比较特殊，它并不接受输入，它的定义是一个表达式，能够引用其他 DS 并自动计算出某个值。例如CODE:DS:eth0_bytes:COUNTER:600:0:U DS:eth0_bits:COMPUTE:bytes,8,* 则 eth0_bytes 每得到一个值，eth0_bits 会自动计算出它的值：将 eth0_bytes 的值乘以 8 。不过 COMPUTE 型的
10、DS 有个限制，只能应用它所在的 RRD 的 DS ，不能引用其他 RRD 的 DS。 COMPUTE 型 DS 是新版本的 RRDtool 才有的，你也可以用 CDEF 来实现该功能。F）AVERAGE 类型适合于看 “平均”情况，例如一天的平均流量，。所以 AVERAGE 适用于需要知道 xxx/秒 这样的需求。但采用 AVERAGE 型时，并不知道 在每个 CDP 中（假设 30 分钟平均，6 个 PDP 组成）之中，流量具体是如何变化的，什么时候高，什么时候低。这于需要用到别的统计类型了G）MAXIMUM 、MINIMUM 不适用想知道“xxx/秒”这样的需求，而是适用于想知道某个对象
11、在各个不同时刻的表现的需求，也就是着重点在于各个时间点。例如要看某个接口在一天内有没有超过 50Mb 流量的时候就要用 MAXIMUM例如要看磁盘空间的空闲率在一天内有没有低于 20% 的时候就要用 MINIMUMH） LAST 类型适用于 “累计”的概念，例如从 xxx 时候到目前共累计 xxxx 这样的需求。例如邮件数量，可以用 LAST 来表示 30 分钟内总共收到多少个邮件，同样 LAST 也没有平均的概念，也就是说不适用于 xxx/秒 这样的需求，例如你不能说平均每秒钟多少封邮件这样的说法；同样也不适用于看每个周期内的变化，例如 30 分钟内共收到 100 封邮件，分别是：第一个 5
12、 分钟 20 封，第二个 5 分钟 30 封，第三个 5 分钟没有，第 4 个 5 分钟 10 封，第 5 个 5 分钟也没有，第 6 个 5 分钟40 封。如果用 MAXIMUM 或者 MINIMUM 就不知道在 30 分钟内共收到 100 封邮件，而是得出 30和 0。所以 LAST 适用于每隔一段时间被观察对象就会复位的情况。例如每 30 分钟就收一次邮件，邮件数量就是 LAST 值，同时现有的新邮件数量就被清零；到下一个 30 分钟再收一次邮件，又得到一个 30 分钟的 LAST 值。 这样就可以得得出“距离上一次操作后到目前为止共 xxx”的需求。（例如距离上一次收取邮件后又共收到
13、100 封新邮件）四）DST 实例说明这样说可能还是比较模糊，可以看下面的例子，体会一下什么是 DST 和 PDP ：QUOTE:Values = 300, 600, 900, 1200 # 假设 RRDtool 收到 4 个值，分别是300，600，900，1200Step = 300 seconds # step 为 300COUNTER = 1,1, 1,1 # （300-0 ）/300，（600-300）/300，（900-600）/300，（1200-900）/300 ，所以结果为 1，1，1，1DERIVE = 1,1,1,1 # 同上ABSOLUTE = 1,2,3,4 # (3
14、00-0)/300,(600-0)/300 , (900-0)/300, (1200-0)/300，所以结果为 1，2，3，4GAUGE = 300,600,900,1200 # 300 , 600 ,900 ,1200 不做运算，直接存入数据库所以第一行的 values 并不是 PDP ，后面 4 行才是 PDP 五）开始建库CODE:rootdns1 root# rrdtool create eth0.rrd -start $(date d 1 days ago +%s) -step 300 DS:eth0_in:COUNTER:600:0:12500000 # 600 是 heartbe
15、at；0 是最小值；12500000 表示最大值； DS:eth0_out:COUNER:600:0:12500000 # 如果没有最小值 /最大值，可以用 U 代替，例如 U:U RRA:AVERAGE:0.5:1:600 # 1 表示对 1 个 PDP 取平均。实际上就等于 PDP 的值 RRA:AVERAGE:0.5:4:600 # 4 表示每 4 个 PDP 合成为一个 CDP，也就是 20 分钟。方法是对 4 个 PDP 取平均， RRA:AVERAGE:0.5:24:600 # 同上，但改为 24 个，也就是 24*5=120 分钟=2 小时。 RRA:AVERAGE:0.5:288:730 # 同上，但改为 288 个，也就是 288*5=1440 分钟=1 天rootdns1 root# CODE:rootdns1 bob# ll -h eth0.rrd-rw-r-r- 1 root root 41K 11 月 19 23:16 eth0.rrdrootdns1 bob#有的人可能会问，上面有两个 DS，那 RRA 中究竟存的是那个 DS 的数据呢？实际上，这些 RRA 是共用的
