5.1 Ceilometer的體系架構
計量與監控是公有雲運營的一個重要環節，計量是為了獲取系統中用戶對各種資源的使用情況，監控是為了確保資源處於健康的狀態。Ceilometer是OpenStack的計量與監控組件，官方正式名稱為OpenStack Telemetry，用來獲取和保存計量與監控的各種測量值，並根據測量值進行報警。同時這些保存下來的測量值也可以被第三方系統獲取，用來做更進一步的分析、處理或展示。Ceilometer的目標是為OpenStack環境提供一個獲取和保存各種測量值的統一框架。
首先，簡單介紹下Ceilometer的發展歷史和Ceilometer中的幾個重要概念。
1）項目開始於2012年4月，由Julien Danjou、Dreamhost和Canonical等發起。
2）2012年的10月，Ceilometer發佈了它的V1.0版本（Folsom版本），在第一個版本中，Ceilometer主要實現了對一些重要數據的計量，包括Compute、Network、Memory、CPU、Image、Volume等，並且提供了REST API。
3）2013年2月，Ceilometer完成了由Incubation到Integrated的轉變，這意味著Ceilometer將作為OpenStack發行版的一部分而發佈。
4）Grizzly中，Ceilometer添加了對Swift的支持，增加了SQLAlchemy作為存儲後端，開發了Multi Publisher，並且發佈了V2版本的API。
5）Havana中，Ceilometer主要增加了HBase作為存儲後端，報警功能也基本完成，並且增加了UDP Publisher作為取代RPC發送消息的第二選擇，更加高效。還增加了DB2作為存儲後端。
6）IceHouse中，主要是分離collector，增加VMware vcenter server支持等。
7）Juno中，主要是進行優化和測量指標的擴展，包括報警評估負載使用tooz、支持IPMI傳感器獲取監控、支持SNMP監控、提供LBaaS/FWaaS/VPNaa度量服務，以及添加Temptest等。
8）在K版本中，主要是優化事件支持、優化流水線（pipeline）發佈支持、測量指標的擴展等，具體參考5.7節。
Ceilometer中的幾個重要概念如下：
1）resource：被監控的資源對象，可以是一台虛擬機、一台物理機、一塊雲硬盤，或者OpenStack其他服務組件。
2）meter：Ceilometer定義的監控項，這些監控項分為3種類型。
·Cumulative：累計的，隨著時間增長（如磁盤讀寫）。
·Gauge：計量單位，離散的項目（如浮動IP、鏡像上傳）和波動的值（如對像存儲數值）。
·Delta：增量，隨著時間的改變而增加的值（如帶寬變化）。
3）sample：採樣值，是每個採集時間點上meter對應的具體值。
4）alarm：Ceilometer的報警系統，可以通過閾值或者組合條件報警，並設置報警時觸發的動作。
Ceilometer的整體架構如圖5-1所示。
由圖5-1可以看出，Ceilometer通過通知代理和輪詢代理獲取測量值，經流水線的發佈者發佈給收集器或外部系統。收集器繼而將收到的測量值保存到數據庫中，同時，外部系統也可以通過Ceilometer API將測量值送達Ceilometer數據庫。Ceilometer告警由告警評估器觸發，發送給告警通知器，同時調用Ceilometer API，最終將告警保存到Ceilometer數據庫中。此外，告警通知器可以將告警發送給外部系統，外部系統也可以通過Ceilometer API新建告警發送給Ceilometer。
Ceilometer中幾個關鍵的服務組件如表5-1所示。
圖5-1 Ceilometer整體架構
表5-1 關鍵的服務組件
