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Buildroot：使用 zabbix-server 创建跨平台固件

Buildroot：使用 zabbix-server 创建跨平台固件

问题历史

小型公司一方面需要对其基础设施进行高质量的监控（特别是考虑到广泛的虚拟化），另一方面，他们在经济上很难购买新设备。 服务器/硬件问题也很常见：用户工作站旁边或小壁龛/壁橱中通常有 1-3 台塔式服务器。

使用现成的组件（分发）更容易，您只需上传到 microSD 卡并插入常见的单板计算机（beaglebone、raspberry pi 和 Orange pi 系列、asus Tinker board）即可。 此外，此类设备价格低廉，可以安装在任何地方。

制定问题

在许多方面，该项目发展成为一种实验室工作，具有应用结果的可能性。

选择 Zabbix 作为监控系统是因为它是一个功能强大、免费且文档齐全的系统。

硬件平台的问题变得尖锐起来，单独一台机器进行监控也不是一个很好的解决方案——要么购买新设备成本高昂，要么寻找旧设备+小公司服务器/服务器经常出现问题硬件。

使用 buildroot 构建系统可以让您创建专门的解决方案，可由对 Linux 操作系统了解最少的人员操作。 该系统对初学者很友好，但同时为经验丰富的开发人员提供了充足的定制机会。 它非常适合解决 IT 基础设施的廉价但功能齐全的监控问题，并且对操作人员的培训要求极低。

解决步骤

我们决定最初为 x86_64 创建固件以在 qemu 中运行，因为这是一种方便快捷的调试解决方案。 然后将其移植到arm单板计算机（我喜欢华硕tinker board）。

buildroot 被选为构建系统。 最初，它缺少zabbix包，所以必须移植，俄语语言环境存在问题，通过应用适当的补丁解决了这个问题（注意：在较新版本的buildroot中，不再需要这些补丁）。

移植zabbix包本身将在另一篇文章中描述。

由于一切都应该作为固件工作（不可更改的系统映像+可恢复的配置/数据库文件），因此有必要编写自己的 systemd 目标、服务和计时器（目标、服务、计时器）。

决定将媒体分为 2 个部分 - 一个包含系统文件的部分和一个包含可更改配置和 zabbix 数据库文件的部分。

解决与数据库相关的问题变得有点困难。 我不想把它直接放在媒体上。 同时，数据库的大小可能达到超过可能的 ramdisk 的大小。 因此，选择了一个折衷的解决方案：数据库位于 SD 卡的第二个分区（现代 SLC 卡的写入周期高达 30 次），但有一个设置允许使用外部介质（例如 USB-硬盘）。

温度监测是通过RODOS-5设备实现的。 当然，您可以直接使用Dallas 1820，但插入USB更快、更容易。

grub86 被选为 x64_2 的引导加载程序。 有必要编写一个最小的配置来启动它。

在qemu上调试后，移植到asustinkerboard上。 我的覆盖层结构最初旨在跨平台 - 分配特定于每个板的配置（板 defconfig、引导加载程序、使用系统分区生成映像）以及自定义文件系统/使用数据创建映像的最大一致性。 由于有这样的准备，移植进展得很快。

强烈建议阅读介绍性文章：
https://habr.com/ru/post/448638/
https://habr.com/ru/post/449348/

如何组装

项目存放在github上
克隆存储库后，获得以下文件结构：

[alexey@comp monitor]$ ls -1
buildroot-2019.05.tar.gz
overlay
README.md
run_me.sh

buildroot-2019.05.tar.gz - 清理 buildroot 存档
覆盖是我的外部树目录。 这是使用 buildroot 构建固件所需的所有内容的存储位置。
README.md - 项目描述和英文手册。
run_me.sh 是一个准备构建系统的脚本。 从存档中扩展 buildroot，将覆盖层附加到其上（通过外部树机制），并允许您选择要组装的目标板

[0] my_asus_tinker_defconfig
[1] my_beaglebone_defconfig
[2] x86_64_defconfig
Select defconfig, press A for abort. Default [0]

之后，只需进入 buildroot-2019.05 目录并运行 make 命令即可。
构建完成后，所有构建结果将位于output/images目录中：

[alexey@comp buildroot-2019.05]$ ls -1 output/images/
boot.img
boot.vfat
bzImage
data
data.img
external.img
external.qcow2
grub-eltorito.img
grub.img
intel-ucode
monitor-0.9-beta.tar.gz
qemu.qcow2
rootfs.cpio
sdcard.img
sys
update

所需文件：

  • sdcard.img - 用于在 SD 卡上记录的媒体映像（通过 wibdows 下的 dd 或 rufus）。
  • qemu.qcow2 - 在 qemu 中运行的媒体映像。
  • external.qcow2 - 数据库的外部媒体图像
  • Monitor-0.9-beta.tar.gz - 用于通过 Web 界面更新的存档

指南的生成

多次编写相同的指令是不值得的。 最合乎逻辑的做法是在 Markdown 中编写一次，然后将其转换为 PDF 以供下载，并转换为 html 以供 Web 界面使用。 这要归功于 pandoc 包。

同时，所有这些文件都需要在系统映像组装之前生成；那些构建后脚本已经毫无用处。 因此，生成是以手册包的形式完成的。 您可以查看覆盖/包装/手册。

Manuals.mk 文件（完成所有工作）

################################################################################
#
# manuals
#
################################################################################

MANUALS_VERSION:= 1.0.0
MANUALS_SITE:= ${BR2_EXTERNAL_monitorOverlay_PATH}/package/manuals
MANUALS_SITE_METHOD:=local

define MANUALS_BUILD_CMDS
    pandoc -s -o ${TARGET_DIR}/var/www/manual_en.pdf ${BR2_EXTERNAL_monitorOverlay_PATH}/../README.md
    pandoc -f markdown -t html -o ${TARGET_DIR}/var/www/manual_en.html ${BR2_EXTERNAL_monitorOverlay_PATH}/../README.md
endef

$(eval $(generic-package))

systemd

Linux 世界正在积极转向 systemd，我也必须这样做。
令人愉快的创新之一是计时器的存在。 一般来说，正在写一篇关于它们的单独文章（而且不仅仅是关于它们），但我会简要地告诉你。

有些操作必须定期执行。 我需要运行 logrotate 来清除 lighttpd 和 php-fpm 日志。 通常的做法是在 cron 中编写命令，但我决定使用 systemd 单调计时器。 因此 logrotate 以严格的时间间隔运行。

当然，可以创建在特定日期触发的计时器，但我不需要这个。
定时器示例：

  • 定时器文件 
    
[Unit]
Description=RODOS temp daemon timer

[计时器] OnBootSec=1 分钟
OnUnitActiveSec=1 分钟

[安装] WantedBy=timers.target

- Файл сервиса, вызываемого таймером:
```bash
[Unit]
Description=RODOS temp daemon

[Service]
ExecStart=/usr/bin/rodos.sh

支持的板卡

华硕 Tinker Board 是一切都应该工作的主板。 被选为价格低廉且功能非常强大。

Beaglebone black 是第一个进行操作测试的板（在选择更强大的板期间）。

Qemu x86_64 - 用于调试开发。

它是如何工作

启动时，会进行两阶段设置恢复：

  • 运行 settings_restore 脚本（通过服务）。 它恢复基本的系统设置 - 时区、区域设置、网络设置等。
  • 运行准备脚本（通过服务） - 这里zabbix和数据库都已准备好，IP将输出到控制台。

第一次启动时，SD卡第二个分区的大小就确定了。 如果仍有未分配的空间，则介质将重新分区，数据部分将占用所有可用空间。 这样做是为了减小安装映像 (sdcard.img) 的大小。 此外，此时会创建 postgresql 工作目录。 这就是为什么新运营商的首次发射将比后续发射时间更长。

连接外部驱动器时，在启动时它会搜索空闲驱动器并将其格式化为带有外部标签的 ext4。

注意力！ 连接外部驱动器（以及断开或更换）时，您需要进行备份并恢复设置！

RODOS 5 设备用于温度监控。制造商提供了与该设备配合使用的实用程序的源代码。 当系统打开时，rodos 计时器启动，每分钟运行一次该实用程序。 当前温度写入到文件/tmp/rodos_current_temp中，之后zabbix可以作为传感器来监控这个文件。

配置存储介质挂载在/data目录下。

启动系统并准备运行时，控制台中会显示以下消息：

System starting, please wait

准备工作完成后，将改为显示IP地址：

current ip 192.168.1.32
Ready to work

设置zabbix进行温度监控

要监控温度，只需执行 2 个步骤：

  • 将 RODOS 设备连接到 USB 端口
  • 在zabbix中创建数据项

打开zabbix网页界面：

  • 打开配置 → 主机部分
  • 单击我们的 zabbix 服务器行中的 Items
  • 单击创建项目

Buildroot：使用 zabbix-server 创建跨平台固件

输入以下数据：

  • name - 由您自行决定（例如 serverRoomTemp ）
  • 类型-zabbix代理
  • 钥匙 - 罗多斯
  • 类型-数字
  • 单位-C
  • 历史存储周期——历史存储周期。 还剩10天
  • 趋势存储期——变化动态的存储期。 还剩下30天
  • 新应用程序 - 服务器室温

然后按添加按钮。
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通过网络界面管理设置

Web 界面是用 PHP 编写的。 主要有以下功能：

  • 查看设备状态
  • 更改网络设置
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  • 更改用户密码
  • 时区选择
  • 备份/恢复/恢复出厂设置
  • 连接外部驱动器的能力
  • 系统更新
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登录 Web 界面受密码保护。 起始页 - 手册。

Zabbix接口地址：${ip/dns}/zabbix
管理接口地址：${ip/dns}/manage
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在 qemu 中运行

qemu-system-x86_64 -smp 4 -m 4026M -enable-kvm -machine q35,accel=kvm -device intel-iommu -cpu host -net nic -netbridge,br=bridge0 -device virtio-scsi-pci,id= scsi0 -驱动文件=输出/图像/qemu.qcow2，格式=qcow2，aio=线程 -设备virtio-scsi-pci，id=scsi0 -驱动文件=输出/图像/external.qcow2，格式=qcow2，aio=线程

该命令将启动一个具有 4 核、2048 RAM、启用 KVM、bridge0 上的网卡和两个磁盘的系统：一个用于系统，一个外部用于 postgresql。

图像可以在 Virtualbox 中转换和运行：

qemu-img convert -f qcow2  qemu.qcow2 -O vdi qcow2.vdi
qemu-img convert -f qcow2  external.qcow2 -O vdi external.vdi

然后将它们导入virtualbox并通过SATA连接。

结论

在这个过程中，我开始对制作一款即用型产品感兴趣——界面不是很漂亮（我不喜欢编写它们），但可以工作并且易于配置。

上次尝试在KVM中安装zabbix-appliance表明这一步是正确的（安装完成后系统无法启动）。 也许我做错了什么😉

物料

https://buildroot.org/

来源： habr.com

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