python rrdtool模块流量图绘制方法

发布时间:2020-12-25编辑:脚本学堂
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python rrdtool模块流量图绘制方法

步骤1:
采用create方法创建rrd数据库,参数指定了一个rrd文件、更新频率setp、起始时间–start、数据源DS、数据源类型DST、数据周期定义RRA等。

代码:/home/test/rrdtool/create.py
 

复制代码 代码示例:

# -*- coding: utf-8 -*-
#!/usr/bin/python
import rrdtool
import time

cur_time=str(int(time.time())) #获取当前linux时间戳作为rrd起始时间
 #数据写频率--step为300秒(即5分钟一个数据点)
 rrd=rrdtool.create('Flow.rrd','--step','300','--start',cur_time,
 #定义数据源eth0_in(入流量)、eth0_out(出流量);类型都为COUNTER(递增);600秒为心跳值,
 #其含义是600秒没有收到值,则会用UNKNOWN代替;0为最小值;最大值用U代替,表示不确定
 'DS:eth0_in:COUNTER:600:0:U',
 'DS:eth0_out:COUNTER:600:0:U',
#RRA定义格式为[RRA:CF:xff:steps:rows],CF定义了AVERAGE、MAX、MIN三种数据合并方式
 #xff定义为0.5,表示一个CDP中的PDP值如超过一半值为UNKNOWN,则该CDP的值就被标为UNKNOWN
 #下列前4个RRA的定义说明如下,其他定义与AVERAGE方式相似,区别是存最大值与最小值
 # 每隔5分钟(1*300秒)存一次数据的平均值,存600笔,即2.08天
 # 每隔30分钟(6*300秒)存一次数据的平均值,存700笔,即14.58天(2周)
 # 每隔2小时(24*300秒)存一次数据的平均值,存775笔,即64.58天(2个月)
 # 每隔24小时(288*300秒)存一次数据的平均值,存797笔,即797天(2年)
 'RRA:AVERAGE:0.5:1:600',
 'RRA:AVERAGE:0.5:6:700',
 'RRA:AVERAGE:0.5:24:775',
 'RRA:AVERAGE:0.5:288:797',
 'RRA:MAX:0.5:1:600',
 'RRA:MAX:0.5:6:700',
 'RRA:MAX:0.5:24:775',
 'RRA:MAX:0.5:444:797',
 'RRA:MIN:0.5:1:600',
 'RRA:MIN:0.5:6:700',
 'RRA:MIN:0.5:24:775',
 'RRA:MIN:0.5:444:797')
 if rrd:
 print rrdtool.error()
 

 
步骤2:
采用updatev方法更新rrd数据库,参数指定了当前的Linux时间戳,以及指定eth0_in、eth0_out值(当前网卡的出入流量),网卡流量通过python psutil模块来获取,如psutil.net_io_counters()[1]为入流量。

代码:/home/test/rrdtool/update.py
 

复制代码 代码示例:
# -*- coding: utf-8 -*-
 #!/usr/bin/python
 import rrdtool
 import time,psutil
total_input_traffic = psutil.net_io_counters()[1] #获取网卡入流量
 total_output_traffic = psutil.net_io_counters()[0] #获取网卡出流量
 starttime=int(time.time()) #获取当前Linux时间戳
 #将获取到的三个数据作为updatev的参数,返回{'return_value': 0L}则说明更新成功,反之失败
 update=rrdtool.updatev('/home/test/rrdtool/Flow.rrd','%s:%s:%s' % (str(starttime),str(total_input_traffic),str(total_output_traffic)))
 print update

设置定时任务,加入crontab,并配置5分钟作为采集频率,crontab配置如下:
 

*/5 * * * * /usr/bin/python /home/test/rrdtool/update.py > /dev/null 2>&1

步骤3,采用graph方法绘制图表,关键参数使用了–x-grid定义X轴网格刻度;
DEF指定数据源;使用CDEF合并数据;HRULE绘制水平线(告警线);GPRINT输出最大值、最小值、平均值等。

源码,/home/test/rrdtool/graph.py:
 

复制代码 代码示例:

# -*- coding: utf-8 -*-
#!/usr/bin/python

import rrdtool
import time

#定义图表上方大标题
title="Server network traffic flow ("+time.strftime('%Y-%m-%d',
time.localtime(time.time()))+")"

#重点解释"--x-grid","MINUTE:12:HOUR:1:HOUR:1:0:%H"参数的作用(从左往右进行分解)
 “MINUTE:12”表示控制每隔12分钟放置一根次要格线
 “HOUR:1”表示控制每隔1小时放置一根主要格线
 “HOUR:1”表示控制1个小时输出一个label标签
 “0:%H”0表示数字对齐格线,%H表示标签以小时显示
 rrdtool.graph( "Flow.png", "--start", "-1d","--vertical-label=Bytes/s",
 "--x-grid","MINUTE:12:HOUR:1:HOUR:1:0:%H",
 "--width","650","--height","230","--title",title,
 "DEF:inoctets=Flow.rrd:eth0_in:AVERAGE", #指定网卡入流量数据源DS及CF
 "DEF:outoctets=Flow.rrd:eth0_out:AVERAGE", #指定网卡出流量数据源DS及CF
 "CDEF:total=inoctets,outoctets,+", #通过CDEF合并网卡出入流量,得出总流量total
 "LINE1:total#FF8833:Total traffic", #以线条方式绘制总流量
 "AREA:inoctets#00FF00:In traffic", #以面积方式绘制入流量
 "LINE1:outoctets#0000FF:Out traffic", #以线条方式绘制出流量
 "HRULE:6144#FF0000:Alarm valuer", #绘制水平线,作为告警线,阈值为6.1k
 "CDEF:inbits=inoctets,8,*", #将入流量换算成bit,即*8,计算结果给inbits
 "CDEF:outbits=outoctets,8,*", #将出流量换算成bit,即*8,计算结果给outbits
 "COMMENT:r", #在网格下方输出一个换行符
 "COMMENT:r",
 "GPRINT:inbits:AVERAGE:Avg In traffic: %6.2lf %Sbps", #绘制入流量平均值
 "COMMENT: ",
 "GPRINT:inbits:MAX:Max In traffic: %6.2lf %Sbps", #绘制入流量最大值
 "COMMENT: ",
 "GPRINT:inbits:MIN:MIN In traffic: %6.2lf %Sbpsr", #绘制入流量最小值
 "COMMENT: ",
 "GPRINT:outbits:AVERAGE:Avg Out traffic: %6.2lf %Sbps", #绘制出流量平均值
 "COMMENT: ",
 "GPRINT:outbits:MAX:Max Out traffic: %6.2lf %Sbps", #绘制出流量最大值
 "COMMENT: ",
 "GPRINT:outbits:MIN:MIN Out traffic: %6.2lf %Sbpsr") #绘制出流量最小值
 

以上代码将生成一个Flow.png文件

查看rrd文件内容,以便观察数据的结构、更新等情况,rrdtool几个常用命令:
1、info查看rrd文件的结构信息,如rrdtool info Flow.rrd;
2、first查看rrd文件第一个数据的更新时间,如rrdtool first Flow.rrd;
3、last查看rrd文件最近一次更新的时间,如rrdtool last Flow.rrd;
4、fetch根据指定时间、CF查询rrd文件,如rrdtool fetch Flow.rrd AVERAGE。