Oracle mit Grafana und Prometheus überwachen

Sie können Oracle-Messwerte in Google Cloud mit Grafana und Prometheus erfassen.

Hier ein Beispiel für ein Architekturdiagramm:

Implementierung von Grafana und Prometheus

Virtuelle Maschine einrichten

Erstellen Sie zuerst eine virtuelle Maschine (VM) zum Hosten von Grafana und Prometheus:

  1. Melden Sie sich in der Cloud Console an.
  2. Starten Sie die VM-Instanz in der Virtual Private Cloud (VPC) bzw. im Subnetz, das Sie für den Zugriff auf Oracle-Datenbanken verwenden. Wenn Sie mehrere Datenbanken in mehreren VPCs haben, müssen Sie möglicherweise die statische Route in VPCs hinzufügen.

Anfrage für VM-Start

Prometheus installieren

So installieren Sie Prometheus auf der von Ihnen eingerichteten VM:

  1. Laden Sie die Prometheus-Software herunter:

    wget https://github.com/prometheus/prometheus/releases/download/v2.19.2/prometheus-2.19.2.linux-amd64.tar.gz

  2. Entpacken Sie die heruntergeladene Datei:

    tar xvf prometheus-2.19.2.linux-amd64.tar.gz

  3. Erstellen Sie den Prometheus-Dienst auf der VM:

    sudo useradd -rs /bin/false prometheus
cd prometheus-2.19.2.linux-amd64
sudo cp prometheus promtool /usr/local/bin
sudo chown prometheus:prometheus /usr/local/bin/prometheus
sudo mkdir /etc/prometheus
sudo cp -R consoles/ console_libraries/ prometheus.yml /etc/prometheus
sudo mkdir -p data/prometheus
sudo chown -R prometheus:prometheus data/prometheus /etc/prometheus/*

  4. Erstellen Sie die Prometheus-Dienstdatei:

    cd /lib/systemd/system
sudo touch prometheus.service

  5. Fügen Sie diesen Dateiinhalt der Datei prometheus.service mit einem Texteditor Ihrer Wahl hinzu.

    [Unit]
Description=Prometheus
Wants=network-online.target
After=network-online.target

[Service]
Type=simple
User=root
Group=root
ExecStart=/usr/local/bin/prometheus \
--config.file=/etc/prometheus/prometheus.yml \
--storage.tsdb.path="/data/prometheus" \
--web.console.templates=/etc/prometheus/consoles \
--web.console.libraries=/etc/prometheus/console_libraries \
--web.listen-address=0.0.0.0:9090 \
--web.enable-admin-api

Restart=always

[Install]
WantedBy=multi-user.target

  6. Aktivieren und starten Sie den Dienst prometheus:

    sudo systemctl enable prometheus
sudo systemctl start prometheus

Grafana installieren

Grafana wird für das Dashboard und die Einrichtung des Alarms verwendet.

  1. Erstellen Sie ein yum-Repository für eine einfache Grafana-Installation:

    touch /etc/yum.repos.d/grafana.repo

  2. Fügen Sie diese Zeilen /etc/yum.repos.d/grafana.repo hinzu:

    [grafana]
name=grafana
baseurl=https://packages.grafana.com/oss/rpm
repo_gpgcheck=1
enabled=1
gpgcheck=1
gpgkey=https://packages.grafana.com/gpg.key
sslverify=1
sslcacert=/etc/pki/tls/certs/ca-bundle.crt

  3. Installieren Sie Grafana über yum install und aktivieren Sie den Dienst:

    yum install grafana
sudo systemctl start grafana-server
sudo systemctl status grafana-server

Prometheus-Clientexporter auf den Datenbankservern installieren

Sie benötigen einen Client-Exporter, um Daten von Oracle nach Prometheus zu übertragen. Es stehen zwei Optionen zur Auswahl:

Oracle DB Exporter

  1. Laden Sie die Binärdateien herunter und extrahieren Sie sie:

    wget https://github.com/iamseth/oracledb_exporter/releases/download/0.2.2/oracledb_exporter.0.2.2.linux-amd64.tar.gz

tar -zxf oracledb_exporter.0.2.2.linux-amd64.tar.gz
cd oracledb_exporter.0.2.2.linux-amd64

  2. Erstellen Sie das Shell-Skript wie gezeigt unten im Inhalt. Prüfen Sie, ob tnsping den DB-TNS-Namen unten als dbrman auflöst. Ändern Sie tnsnames.ora, wenn tnsping nicht dbrman auflösen kann.

    export ORACLE_HOSTNAME={your host name}
export ORACLE_UNQNAME=dbrman
export ORACLE_BASE=/apps/oracle/oracle_base
export ORACLE_HOME=/apps/oracle/19.0.0/db_home_standalone
export ORACLE_SID=dbrman
export CUSTOM_METRICS=/home/oracle/oracledb_exporter.0.2.2.linux-amd64/custom-metrics.toml
export PATH=/usr/sbin:$PATH
export PATH=$ORACLE_HOME/bin:$PATH
export LD_LIBRARY_PATH=$ORACLE_HOME/lib:/lib:/usr/lib:/opt/glibc-2.14/lib
export DATA_SOURCE_NAME=user/xxxxx@dbrman
/home/oracle/oracledb_exporter.0.2.2.linux-amd64/oracledb_exporter -default.metrics=/home/oracle/oracledb_exporter.0.2.2.linux-amd64/default-metrics.toml
-web.listen-address=0.0.0.0:9161

  3. Führen Sie das Skript im Hintergrund aus und beobachten Sie nohup.out, um festzustellen, ob Fehler generiert werden:

    nohup ./start_mon.sh &

  4. Prüfen Sie, ob Messwerte erfasst werden:

    curl -s http://YOUR RDBMS IP ADDRESS:9161/metrics | grep oracle

Prometheus Oracle Exporter

  1. Für diesen Oracle-Exporter sind zusätzliche Schritte erforderlich und Sie müssen ihn erstellen. Installieren Sie zuerst Go 1.14 oder höher. Wenn Sie bereits eine ältere Version von Go installiert haben, entfernen Sie diese, um Fehler zu vermeiden.

    Sorgen Sie dafür, dass Sie den Oracle-Binärpfad zum Oracle- und Root-Nutzer hinzufügen.

    wget https://golang.org/dl/go1.14.6.linux-amd64.tar.gz
sudo tar -C /usr/local -xzf go1.14.6.linux-amd64.tar.gz
export PATH=$PATH:/usr/local/go/bin
source ~/.bash_profile

go version
go version go1.14.6 linux/amd64

  2. Installieren Sie die erforderlichen Pakete für den Go-Build. Sie können den Oracle rpm 12.2-Instant-Client herunterladen, da dieses Paket den Instant-Client 1.2 verwendet. Überspringen Sie auch nicht das Oracle SDK oracle-instantclient12.2-devel-12.2.0.1.0-1.x86_64.rpm.

    rpm -i oracle-instantclient12.2-basic-12.2.0.1.0-1.x86_64.rpm
rpm -i oracle-instantclient12.2-tools-12.2.0.1.0-1.x86_64.rpm
rpm -i oracle-instantclient12.2-devel-12.2.0.1.0-1.x86_64.rpm
yum install git
yum install gcc
go get github.com/BurntSushi/toml
go get github.com/prometheus/client_golang/prometheus
go get github.com/prometheus/common/log
go get gopkg.in/yaml.v2
go get github.com/sirupsen/logrus
go get gopkg.in/alecthomas/kingpin.v2

  3. Installieren Sie Oracle OCI8 mithilfe der folgenden Schritte. 

    pkg-config --cflags --libs oci8

    Dieser Fehler tritt zuerst auf, wenn Sie nur das OCI8-Paket installieren. Dieses Problem wurde in diesem Portallink beschrieben.

    Package oci8 was not found in the pkg-config search path.
Perhaps you should add the directory containing oci8.pc
to the PKG_CONFIG_PATH environment variable
No package 'oci8' found

  4. Zum Installieren von OCI8 müssen Sie einige Pakete installieren, bevor Sie den Exporter erstellen. Führen Sie daher die folgenden Schritte aus, um das Problem zu beheben.

  5. Kopieren Sie oci8.pc aus github in dieses Verzeichnis mit dem Namen /usr/local/share/pkgconf.

    mkdir /usr/local/share/pkgconfig
cp {Downloaded unzipped directory}/oci8.pc /usr/local/share/pkgconfig

cat oci8.pc

    prefix=/usr
    includedir=${prefix}/include/oracle/12.2/client64 # <<== This is Oracle 12.2 instant client was installed via yum
    libdir=${prefix}/lib/oracle/12.2/client64/lib

    Name: oci8
    Description: Oracle Instant Client
    Version: 12.2
    Cflags: -I${includedir}
    Libs: -L${libdir} -lclntsh
 ```

  6. Installieren Sie OCI8 noch einmal, nachdem Sie die Umgebungsvariablen exportiert haben.

    export PKG_CONFIG_PATH=/usr/local/share/pkgconfig
export LD_LIBRARY_PATH=/usr/lib/oracle/12.2/client64/lib
go get github.com/mattn/go-oci8

  7. Erstellen Sie den Exporter:

    git clone https://github.com/freenetdigital/prometheus_oracle_exporter.git
cd {cloned directory}
export GOPATH=/home/oracle/go
pwd

    /home/oracle/prometheus_oracle_exporter

    export GOPATH=/home/oracle/go
go get github.com/freenetdigital/prometheus_oracle_exporter
cd /home/oracle/go/src/github.com/freenetdigital/prometheus_oracle_exporter/
ls

    alertlog.go  grafana  LICENSE  main.go  misc.go
oracle.conf.example  README.md

    go install
go build

  8. Nach der erfolgreichen Erstellung können Sie die Datei ~/prometheus_oracle_exporter/oracle.conf so ändern, dass sie die Datenbank enthält, die Sie überwachen möchten:

    connections:
   - connection: user/password@dbrman
     database: dbrman
     instance: dbrman
     alertlog:
      - file: /apps/oracle/oracle_base/diag/rdbms/dbrman/dbrman/trace/alert_dbrman.log
      ignoreora:
       - ORA-00001
       - ORA-01033
       - ORA-01041
       - ORA-01089
       - ORA-01555
       - ORA-28
       - ORA-235
       - ORA-609
       - ORA-3136
   queries:
    - sql: "select 1 as column1, 2 as column2 from dual"
      name: sample1
      help: "This is my metric number 1"
      metrics:
       - column1
      labels:
       - column2
    - sql: "select 2 as column1 from dual"
      name: sample2
      help: "This is my metric number 2"
      metrics:
       - column1

  9. Prometheus Oracle Exporter verwendet ein altes Oracle-Zeitstempelformat. Ändern Sie den Zeitstempel der Datenbank in das alte Format, wenn Sie eine RDBMS-Version 12.2 und höher verwenden. Andernfalls funktioniert das Feature alert.log zur Fehlerüberwachung aufgrund des Zeitstempelproblems nicht.

    alter system set UNIFORM_LOG_TIMESTAMP_FORMAT=FALSE scope=both;

  10. Starten Sie den Exporter. So erstellen Sie das Shell-Skript:

    vi star_mon_free_db.sh

    Fügen Sie die folgenden Zeilen hinzu:

    export PKG_CONFIG_PATH=/usr/local/share/pkgconfig
export LD_LIBRARY_PATH=/usr/lib/oracle/12.2/client64/lib
export TNS_ADMIN=/apps/oracle/19.0.0/db_home_standalone/network/admin
export NLS_LANG=AMERICAN_AMERICA.UTF8
/home/oracle/prometheus_oracle_exporter/prometheus_oracle_exporter
-configfile=/home/oracle/prometheus_oracle_exporter/oracle.conf
-web.listen-address 0.0.0.0:9500
-defaultmetrics
-recovery

    In der RAC-Umgebung können Sie den TNS-Namen als instanzspezifisches Beispiel verwenden. Sie können also jede Instanz verbinden, um die instanzspezifischen Messwerte zu erfassen.

    ORCL1 =
(DESCRIPTION =
  (ADDRESS = (PROTOCOL = TCP)(HOST = {node 2 IP address} )(PORT = 1521))
  (CONNECT_DATA =
    (SERVER = DEDICATED)
    (SERVICE_NAME = orcl)
    (INSTANCE_NAME= orcl1)
  )
)

ORCL2 =
(DESCRIPTION =
  (ADDRESS = (PROTOCOL = TCP)(HOST = {node 1 IP address} )(PORT = 1521))
  (CONNECT_DATA =
    (SERVER = DEDICATED)
    (SERVICE_NAME = orcl)
    (INSTANCE_NAME= orcl2)
  )
)

  11. Starten Sie den Daemon:

    nohup ./star_mon_free_db.sh &

Ziel auf dem Prometheus-Server hinzufügen

  1. Ändern Sie auf der VM, auf der Sie den Prometheus-Dienst installiert haben, die Datei /etc/prometheus/prometheus.yml, sodass sie die folgenden Endpunktinformationen enthält. Achten Sie darauf, in der yml-Datei Leerzeichen anstelle von Tabs zu verwenden. Der Jobname oracle_short ist der erste Knoten des RAC und oracle_short2 der zweite Knoten.

    - job_name: 'oracle_short'
  static_configs:
- targets: ['{your DB IP}:9500']
  relabel_configs:
  - source_labels: ['__address__']
   target_label: instance
   regex:  '(.*):\d+'
   replacement: "${1}"
- job_name: 'oracle_short2'
static_configs:
- targets:
  - 192.168.1.11:9500
relabel_configs:
 - source_labels: ['__address__']
   target_label: instance
   regex:  '(.*):\d+'
   replacement: "${1}"

  2. Starten Sie den Dienst prometheus neu, um die neue Änderung zu übernehmen:

    systemctl status prometheus

In Grafana ein Dashboard mit Prometheus als Datenquelle erstellen

  1. Die Nutzer-ID und das Passwort für Grafana sind standardmäßig admin. Deaktivieren Sie zuerst die anonyme Anmeldung und lassen Sie die Registrierung zu, indem Sie die Einstellung auf "falsch" setzen.

    vi /etc/grafana/grafana.ini

    enable anonymous access
;enabled = false
disable user signup / registration
;allow_sign_up = false

    Starten Sie Grafana neu:

    systemctl restart grafana-server

  2. Ändern Sie das Administratorpasswort in Ihr eigenes.

  3. Erstellen Sie die Datenquelle mit den folgenden Schritten:

    Gehen Sie zu **Konfiguration > Datenquellen > Datenquelle hinzufügen > Prometheus auswählen.

    Fügen Sie die URL** als Prometheus-Server-Endpunkt hinzu. In diesem Beispiel ist --web.listen-address=0.0.0.0:9090 der Dienst-Listener. Daher ist die Endpunkt-URL http://localhost:9090.

  4. Prometheus Oracle Explorer enthält einige Beispiel-Dashboards für das Oracle-Monitoring. Wir importieren diese und verwenden sie. Sie können eigene Dashboards erstellen und die verfügbaren Messwerte aufrufen oder die neuen benutzerdefinierten Messwerte erstellen und im neuen Dashboard anzeigen.

    Klicken Sie auf Dashboard > Verwalten > Importieren > Upload.json-Datei und wählen Sie dann die JSON-Datei aus, die Sie von freenetvirtual heruntergeladen haben.

  5. Klicken Sie auf Laden und importieren.

  6. Prüfen Sie, ob die Messwerte im Dashboard angezeigt werden. Klicken Sie auf Dashboards > Allgemein und dann auf das importierte Dashboard.

Fazit

Wir haben eine Monitoring-Beispiellösung mit Open-Source-Software erstellt, die Messwerte erfasst und über ein Dashboard von Ihnen anzeigt.

Sie können diese Messwerte mit den folgenden Erweiterungen schützen:

  • mTls zwischen den einzelnen Endpunkten.
  • Oracle-Passwort verschlüsseln
  • Schützen Sie Grafana-Endpunkte mit GCP-Load-Balancer-SSL und zulässigen IP-Adressen.