6.10.1 监控指标体系与采集方案

监控指标体系与采集方案应围绕可用性、性能、容量、稳定性四大目标建立指标树，并明确“业务层—实例层—主机层—存储层”的分层采集策略。核心指标示例：连接与会话（Threads_connected、Threads_running、Max_connections、Aborted_connects）、事务与锁（Com_commit/rollback、Innodb_row_lock_time、lock_waits）、查询性能（QPS、TPS、慢查询占比、P95/P99延迟）、缓存与缓冲池（Innodb_buffer_pool_hit_rate、dirty_pages、free_pages）、存储与IO（Innodb_data_reads/writes、fsync、IOPS、磁盘延迟）、复制状态（Seconds_Behind_Master、Relay_Log_Space、GTID状态）、容量增长（表空间、binlog、redo/undo）。指标口径需统一时间粒度与采样窗口。

采集链路遵循“采集—清洗—存储—展示—告警”闭环，采集频率建议：状态类10–30s、性能类1–5min、容量类15–60min。以下为原理草图与结构示意：

文章图片
指标口径示例（统一时间窗 1min）
QPS = (Com_select+Com_insert+Com_update+Com_delete)/60
TPS = (Com_commit+Com_rollback)/60
缓冲池命中率 = 1 - Innodb_buffer_pool_reads/Innodb_buffer_pool_read_requests

下面给出可落地的“轻量采集 + 专项采集”示例（Prometheus + mysqld_exporter + slow log + Performance Schema）：

1）安装与部署（示例路径与命令）

# 1. 创建监控账号（最小权限）
mysql -uroot -p -e "CREATE USER 'exporter'@'%' IDENTIFIED BY 'Str0ngPass!';"
mysql -uroot -p -e "GRANT PROCESS, REPLICATION CLIENT, SELECT ON *.* TO 'exporter'@'%';"
mysql -uroot -p -e "FLUSH PRIVILEGES;"

# 2. 配置 mysqld_exporter 连接信息
cat >/etc/mysqld_exporter.cnf <<'EOF'
[client]
user=exporter
password=Str0ngPass!
host=127.0.0.1
port=3306
EOF
chmod 600 /etc/mysqld_exporter.cnf

# 3. 启动 mysqld_exporter
/usr/local/bin/mysqld_exporter \
  --config.my-cnf=/etc/mysqld_exporter.cnf \
  --collect.info_schema.innodb_metrics \
  --collect.perf_schema.eventsstatements \
  --web.listen-address=":9104" \
  >/var/log/mysqld_exporter.log 2>&1 &

# 4. Prometheus 采集配置（/etc/prometheus/prometheus.yml）
cat >>/etc/prometheus/prometheus.yml <<'EOF'
  - job_name: 'mysql'
    static_configs:
      - targets: ['127.0.0.1:9104']
        labels:
          env: 'prod'
          role: 'primary'
EOF

# 5. 重载 Prometheus
kill -HUP $(pidof prometheus)

2）专项采集：慢查询与 Performance Schema

# 开启慢查询日志（my.cnf）
cat >>/etc/my.cnf <<'EOF'
[mysqld]
slow_query_log=ON
slow_query_log_file=/var/log/mysql/slow.log
long_query_time=0.5
log_queries_not_using_indexes=ON
EOF

# 重启 MySQL 生效
systemctl restart mysqld

# Performance Schema 关键表查询（示例）
mysql -uroot -p -e "
SELECT DIGEST_TEXT, COUNT_STAR, SUM_TIMER_WAIT/1e12 AS total_s
FROM performance_schema.events_statements_summary_by_digest
ORDER BY total_s DESC LIMIT 5;"

3）采集指标验证与解释（示例命令与预期）

# 验证 exporter 指标输出
curl -s http://127.0.0.1:9104/metrics | grep -E "mysql_global_status_threads_running|mysql_global_status_qps" | head
# 预期：返回 Prometheus 格式的指标

# 关键指标核对（MySQL 内部）
mysql -uroot -p -e "SHOW GLOBAL STATUS LIKE 'Threads_running';"
mysql -uroot -p -e "SHOW GLOBAL STATUS LIKE 'Com_commit';"
mysql -uroot -p -e "SHOW GLOBAL STATUS LIKE 'Innodb_buffer_pool_read_requests';"

4）排错与故障排查示例

# 1. Exporter 连接失败：检查账号与连通性
mysql -uexporter -pStr0ngPass! -h127.0.0.1 -e "SELECT 1;"
# 若失败：检查权限/密码/防火墙/skip-name-resolve

# 2. 指标缺失：检查采集开关
mysql -uroot -p -e "SHOW VARIABLES LIKE 'performance_schema';"
# 若为 OFF：修改 my.cnf 启用并重启

# 3. 采集负载高：检查采样频率与采集器参数
ps -ef | grep mysqld_exporter
# 若 CPU 异常高：减少 --collect.* 采集项与降低采样频率

5）架构与标签示例（实例/集群/业务）

标签规范建议（Prometheus labels）
env=prod
biz=trade
cluster=mysql-a
role=primary

6）练习

  1. 使用 curl 拉取 exporter 指标，计算 1 分钟 QPS 与 TPS，写出计算公式与结果。
  2. 手动制造慢查询（例如 SELECT SLEEP(1);），在 slow.log 中找到记录并解释字段含义。
  3. 修改采样频率（10s→30s），对比 Prometheus 采样点数量与导出负载。
  4. 模拟主从延迟（暂停从库 SQL 线程），观察 Seconds_Behind_Master 变化并截图说明。

以上方案确保采集最小权限、组件分离、高可用与可追溯性：采集账号仅授权必要权限；采集组件与数据库分离部署；关键指标可双通道采集或本地缓存；对复制与切换事件进行事件化上报，为告警策略与故障排查提供可靠数据基础。