前言

為什么要寫這本書

如何對用戶的數(shù)據(jù)中心、業(yè)務系統(tǒng)進行妥善的日常運維和管理？這一課題是我們在日常工作當中研究的重要方向。在研究過程中，我們接觸了很多商業(yè)產(chǎn)品和開源項目，但是在研究過程中發(fā)現(xiàn)，很難找到一個行之有效的方案和手段，直到接觸了Cacti這個項目。它既不像企業(yè)級產(chǎn)品架構(gòu)那樣復雜龐大、交互體驗不好，也不像一些開源項目那樣——雖然設計簡單，但是不具備高級功能，制約用戶的需求擴展。

Cacti的外觀和架構(gòu)設計很簡單，而且是松散耦合，深究其內(nèi)涵，我們發(fā)現(xiàn)它對于高級功能的擴展支持也很到位，特別適合中小型企業(yè)、院校機構(gòu)、政府機關(guān)等潛在用戶使用。通過一段時期的實際項目部署，發(fā)現(xiàn)它確實解決了簡化用戶工作、增強運維性能的問題。

那么把Cacti相關(guān)的研究成果歸納成書籍出版的想法是怎么形成的呢？

首先，當我們的研究工作告一段落之后，回顧走來的這一路，發(fā)現(xiàn)Cacti這個開源項目目前在國內(nèi)非常受業(yè)內(nèi)技術(shù)人員的歡迎，大家也很積極地在各大論壇和社區(qū)討論。其實在研究過程中，社區(qū)和論壇對我們的支持是非常大的，也是我們重要參考資料的來源地（在這里必須向那些無名英雄們致敬！）。但是，我們驚訝地發(fā)現(xiàn)，目前國內(nèi)竟然沒有任何關(guān)于Cacti的中文技術(shù)書籍。我們在研究過程中恰恰是因為這個原因，走了不少彎路，互聯(lián)網(wǎng)上信息的可信度需要篩選，需要不斷實驗驗證，難以找到一個明確的方法論和解決問題的思路。相比之下，Nagios這些同類項目的書籍在市面上已經(jīng)非常普及了。我們認為，如果希望Cacti可以得到廣大愛好者的青睞，有一本全面介紹它的書籍，那將會是一件非常棒的事情。這本書也一定會成為像我們當初一樣迷茫的技術(shù)人員的“攻略和法寶”。

其次，在我們的日常工作當中，會接觸形形色色、各種各樣的系統(tǒng)項目，通過與用戶的一次次溝通交流，我們發(fā)現(xiàn)日常的運行維護是項目成功最核心的要素，那么如何評價和測量這個核心要素是非常重要的一個環(huán)節(jié)。同時，因為行業(yè)有行業(yè)的特性，每個行業(yè)用戶都有其自身特殊的工作流程、業(yè)務軟件和系統(tǒng)架構(gòu)。所以目前市面上的運維軟件很難滿足要求（開源項目也是基于這個原因，慢慢走近了技術(shù)人員和CTO的眼中）。Cacti也許并不是終極解決方案，但是就目前的情況來說，它的界面好看，可視化功能強大，擴展包完善，特別適合行業(yè)用戶及像政府機關(guān)這樣的用戶使用。通過一段時間的部署使用，用戶也在催促我們能否輸出一些技術(shù)文檔，以便作為培訓教材、研究報告使用。這時候，我們發(fā)現(xiàn)確實是要寫一些東西留下來了。

最后，我們作為從業(yè)者，在某一項技術(shù)研究得到相應成果之后，非常樂于且急于和大家分享，這就要求我們要非常完善地總結(jié)、歸納和提煉，并尋找一種更為友好的方式與大家交流。這是對自己的一種提高，也是對自己前期工作的歸檔和整理。我們覺得在把這些東西落實在白紙黑字的過程，也是對自己研究成果的另一次審視和質(zhì)疑。當然，我們歡迎這種審視和質(zhì)疑。

基于以上三個主要原因，我們覺得完成一本從實戰(zhàn)角度出發(fā)，先全面后深入介紹Cacti項目的書籍，一定會是讀者樂于接受的，也是作者敢于挑戰(zhàn)自己的表現(xiàn)。

本書特色

本書寫作的核心思路是“突出實戰(zhàn)，先全面后深入”。

按照技術(shù)人員的一般思路，面對一項新技術(shù)或者新產(chǎn)品時，首先要了解它具體是什么東東，能夠解決什么問題；然后開始實操，嘗試安裝配置，使它完好地運行起來，在此過程中會發(fā)生各種各樣的問題和錯誤，嘗試解決它；在全面了解之后，嘗試進行高級功能的探索與開發(fā)，以實現(xiàn)自己的需求。本書的內(nèi)容也按照上述的線索闡述。

第一篇（第1~2章）為準備篇。第1章首先介紹Cacti的起源、概念、架構(gòu)等內(nèi)容，給讀者留下初步的印象，讓大家清楚Cacti的一些基本情況。任何系統(tǒng)和軟件都是從安裝與初始化配置開始的，Cacti也不例外。第2章主要介紹Cacti系統(tǒng)安裝配置的過程，本章分為兩個主要的部分，第一部分是針對操作系統(tǒng)環(huán)境的安裝和配置，另一部分是Cacti系統(tǒng)本身的安裝配置，以及如何對Cacti進行升級和更新。

第二篇（第3~5章）為基礎(chǔ)篇。在安裝完成之后，第3章對Cacti系統(tǒng)的三大主流程進行介紹，以便讀者對Cacti系統(tǒng)的內(nèi)部運行機制有比較詳細的了解。第4章把Cacti的每一個操作細節(jié)展現(xiàn)出來，包括控制臺、圖形窗頁簽的樹狀菜單中的每一個節(jié)點的功能和作用。這部分相當于一個快速查詢手冊，在不清楚某些部分的概念時，可以快速查詢這一章的內(nèi)容并得到答案。第5章主要介紹如何對Cacti用戶進行管理操作。

第三篇（第6~8章）為實戰(zhàn)篇。在第6章中，我們通過真正對接一臺服務器和一臺存儲設備等的過程來體會到Cacti的強大。系統(tǒng)的日常運行維護是非常重要的環(huán)節(jié)，第7章介紹了日常維護系統(tǒng)運行時需要注意的地方，還通過3個比較典型的案例來展現(xiàn)如何處理Cacti系統(tǒng)運行中出現(xiàn)的緊急情況。在第8章中，大家可以通過命令行來進行Cacti的相關(guān)操作，包括新建一個被監(jiān)控的設備主機、修改圖形的權(quán)限、重建索引、關(guān)聯(lián)模板和設備，等等。

第四篇（第9~12章）為高級篇。第9章主要介紹數(shù)據(jù)輸入方式上的擴展，包括創(chuàng)建一個新的數(shù)據(jù)字段、通過腳本來實現(xiàn)數(shù)據(jù)采集的擴展功能。在第10~11章中，我們編寫XML文件來增強數(shù)據(jù)檢索的能力，以及基于單一的OID生成具體圖形。我們希望大家可以掌握建立PHP腳本服務器的技巧和Spine模塊的使用方法，這部分內(nèi)容在第12章中介紹。

附錄A通過剖析參數(shù)和數(shù)據(jù)庫，希望可以為讀者提供本書的快速定位索引。

另外，在本書創(chuàng)作的過程中，我們增加了針對某些周邊知識（相關(guān)IT發(fā)展史、名人介紹和周邊技術(shù)等）的介紹，也就是我們在“本章小結(jié)”后增加的“IT講堂”部分，這樣做的目的有3個：一是盡量增加本書的閱讀價值；二是盡量減少本書的枯燥程度；三是盡量使基礎(chǔ)較弱的技術(shù)人員也可以非常容易地上手實操。

讀者對象

我們認為，本書的讀者對象主要分為三類。

具備扎實的系統(tǒng)集成基礎(chǔ)知識，希望選擇Cacti作為運維平臺的系統(tǒng)管理員或者研發(fā)人員（如開發(fā)工程師、系統(tǒng)集成工程師、項目經(jīng)理等）。

對于這一類人群，本書詳細介紹了安裝和配置過程，盡量深入介紹Cacti的軟件實現(xiàn)機制，并在介紹排錯的部分列舉了相關(guān)的案例，通過案例來指導這些具有技術(shù)背景的讀者按圖索驥，由錯誤發(fā)生的線索開始一步一步深入Cacti內(nèi)部尋找錯誤根源。同時，通過介紹幾種典型的應急預案來滿足讀者在使用過程中發(fā)生關(guān)鍵事件而尋找解決方案的需求。本書還介紹了如何通過編寫代碼來定制屬于用戶自己的Cacti，這一部分特別適合具有專業(yè)技術(shù)基礎(chǔ)的讀者從中得到一些創(chuàng)作靈感。

有系統(tǒng)運維需求，希望對Cacti有基本認識的技術(shù)管理者和決策者（如政府技術(shù)主管、企業(yè)CTO、研究所總工程師等）。

對于這類人群，本書通篇采用簡單、直白的文字敘述風格，避免過多地出現(xiàn)技術(shù)專有名詞，讓這類讀者可以快速初步認識某些陌生的技術(shù)和名詞。在前言以及“IT講堂”部分，詳細介紹了IT業(yè)內(nèi)的動態(tài)、歷史，以及Cacti的優(yōu)勢和劣勢、應用價值等。

對Cacti有了初步的了解，并且實操過，希望了解更多技術(shù)細節(jié)，或者希望找到某一問題解決方案的技術(shù)專家（如系統(tǒng)管理員、測試工程師等）。

這一類人已經(jīng)有實操Cacti項目的經(jīng)驗，在打開本書的一刻開始，腦中已經(jīng)有了對Cacti的某些認識，一方面他們是帶著問題來閱讀，希望本書能夠給予相關(guān)問題的答案；另一方面，他們希望在閱讀過程中得到某些共鳴。所以本書著重在各個環(huán)節(jié)談一些安裝和使用過程中的感受以及總結(jié)的經(jīng)驗，希望可以和這一類讀者有良好的互動，使這類用戶可以從中得到一些解決問題的啟發(fā)。

知識準備

我們盡量不把一些事情搞得太高深莫測，其實完全沒有必要，我們希望讀者在閱讀本書的過程中，可以輕松、專注地享受這一過程，而不是糾結(jié)于非常專業(yè)的技術(shù)理論、技術(shù)操作。但是任何事情的完成都需要有一定的前提準備，所以希望讀者可以在如下幾個方面豐富自己的知識地圖。

基礎(chǔ)的計算機概念是必需的，需要知道CPU、內(nèi)存、存儲、總線、接口、網(wǎng)絡等基礎(chǔ)知識，以及它們和應用軟件、操作系統(tǒng)之間的交互機制。

基礎(chǔ)的OS安裝和操作，知道如何在Windows和Linux平臺上管理服務器，如何配置和啟動相關(guān)服務，如何查看系統(tǒng)的日志信息，如何配置存儲資源，等等。

中間件，尤其是Web服務器的相關(guān)知識。本書需要用到其中的功能來展現(xiàn)用戶界面與數(shù)據(jù)可視化。

數(shù)據(jù)庫，特別是一些開源數(shù)據(jù)庫的相關(guān)知識，數(shù)據(jù)庫作為元數(shù)據(jù)的管理載體，在Cacti系統(tǒng)當中也發(fā)揮著至關(guān)重要的作用。我們需要具備基礎(chǔ)的編寫SQL查詢語句的能力，明白數(shù)據(jù)庫平臺、實例、存儲區(qū)、表、字段等一系列與數(shù)據(jù)庫相關(guān)的知識。如果掌握這些，那么你學習的時間將會極大地縮短。

Perl和PHP（Hypertext Preprocessor）編程能力，如果讀者有簡單的Perl和PHP語言的編程能力，將會極大地發(fā)揮Cacti內(nèi)在的優(yōu)勢，在Cacti的日常使用中，我們經(jīng)常會碰到需要自己開發(fā)相關(guān)模板的情況，這就是我們進行創(chuàng)作的核心。

勘誤和支持

由于筆者的水平有限，加之編寫時間倉促，書中難免會出現(xiàn)一些錯誤或者不準確的地方，懇請讀者批評指正，期待能夠得到你們的真摯反饋。

致謝

首先兩位筆者需要互相感謝一下，在一起學習和工作十余年結(jié)下的友誼對于我們是異常珍貴的一筆財富。

感謝ChinaUnix、CSDN、51CTO等網(wǎng)站及大牛們的默默支持，你們才是我們不斷披荊斬棘、無畏前進的引路人。

感謝鄧偉、駱蕭蕭和王雨，三位的人格魅力是我們能一直堅持下來的精神支柱！感謝曾慶豐、孟祥利和程顯峰，我們折服于你們卓越的技術(shù)能力，每當我們走投無路，沮喪絕望的時候，你們總能伸出雙手把我們帶出困境。

感謝機械工業(yè)出版社華章公司的楊福川、高婧雅。在寫作的過程中，為了防止我們寫出一堆垃圾，你們兩位付出了很大的努力和心血，沒有你們的鼓勵和建議，我們完不成如此浩大的工程，這本書有你們一半的功勞。

感謝我們的爸爸、媽媽！

劉釗：謹以此書獻給我美麗的老婆杜瀟，我可愛的女兒劉筱昭！

張躍：謹以此書獻給我的新婚妻子楊碩，以及多年來一直支持我的家人和朋友！

劉釗 張躍