postgresql 可视化观测平台


难度 中等

使用 OpenTelemetry 实现 Trace + Metrics + Logs → Tempo + Prometheus + Loki → Grafana的全链路可观测平台。

采用如下技术架构来采集观测:

          +----------------+
          |  PostgreSQL /  |
          |  Rust App      |
          +----------------+
                   |
        OpenTelemetry SDK / Collector
                   |
    -----------------------------------------
    |                  |                   |
Metrics → Prometheus   Trace → Tempo     Logs → Loki
    |                  |                   |
   Grafana ---------- Dashboard / Explore / Alerts
  • Trace 可以展示 SQL 执行时间线
  • Metrics 可以展示系统实时状态和趋势
  • Logs 可以追溯慢 SQL 原文、错误、内存/IO峰值

基于rust可以使用如下方式实现:

          +-------------------+
          | PostgreSQL Server |
          +-------------------+
                    |
               eBPF probes
                    |
       +---------------------------+
       | Rust eBPF Collector (Aya) |
       +---------------------------+
                    |
   --------------------------------------
   |                 |                  |
Metrics → Prometheus  Trace → Tempo    Logs → Loki
                    |                  |
                    +------------------+
                           Grafana

核心逻辑

  1. PostgreSQL:数据库执行 SQL 查询、产生内部调用。

  2. eBPF (Aya):在内核或 PostgreSQL 用户态 attach probe,采集:

  • SQL 执行开始/结束事件
  • 内存分配/释放
  • CPU/锁/IO事件
  • 关键函数调用路径

3.Rust Collector:将 eBPF 收集的数据进行处理:

  • 构造 Trace Span(SQL 执行调用链)
  • 生成 Metrics(执行时间、CPU、内存、IO)
  • 生成结构化日志(慢 SQL、异常)
  • 输出到 OpenTelemetry Collector(OTLP/gRPC)

4.OpenTelemetry Collector:

  • Metrics → Prometheus
  • Trace → Tempo
  • Logs → Loki

5.Grafana:

  • Metrics Dashboard(查询耗时、CPU/IO/内存使用)
  • Trace View(SQL 执行路径)
  • Logs Explore(慢 SQL 原文、异常日志)
  • Trace ↔ Logs 联动(通过 trace_id)

开源实现coroot

Coroot 是“分析层 + 采集层”的组合。

                ┌──────────────┐
                │    Coroot     │   ←—— 分析 & UI
                │  (Server/UI)  │
                └──────┬───────┘
                       │ Prometheus API / HTTP scrape
        ┌──────────────┼───────────────┐
        │              │               │
  node-agent       pg-agent        其他 exporters
(eBPF + 主机监控) (Postgres)       (Redis / Nginx / JVM …)
  • Agent 负责采集
  • Coroot 负责聚合 → 关联拓扑 → 根因分析(RCA) → 展示

coroot组件

coroot server

  • 拓扑构建(自动识别服务依赖)
  • RCA(根因分析)
  • SLO 与可用性分析
  • 警报推理(避免“告警风暴”)
  • UI 仪表盘

coroot的数据来源:

  • 直接抓取 Agents
  • 读取现有 Prometheus
  • 读取 tracing / logging 后端(可选)

Node Agent(coroot-agent / node-agent)

  • CPU / 内存 / 磁盘 / IO
  • 宿主机进程关系
  • Kubernetes pod → 容器 → 进程 映射
  • eBPF:网络、依赖调用、延迟、丢包、重传

通信方式:

  • 本地 HTTP /metrics(Prometheus 格式)
  • 被 Coroot 或 Prometheus 拉取(pull)

PostgreSQL Agent(coroot-pg-agent)

  • pg_stat_statements
  • 锁等待
  • 慢查询
  • WAL / 复制延迟
  • autovacuum
  • checkpoint 行为
客户端 → 应用 → PostgreSQL
             │
             ▼
      pg-agent采集内部指标
             │
             ▼
      node-agent观察系统+网络(eBPF)
             │
             ▼
         Coroot 拉取数据
             │
             ▼
    1. 自动识别拓扑
    2. 相关性分析
    3. 判断链路瓶颈
    4. 输出 RCA(根因)

文章作者: growdu
版权声明: 本博客所有文章除特別声明外,均采用 CC BY 4.0 许可协议。转载请注明来源 growdu !
  目录
分类导航
随笔2 AI27 算法1 计算机基础13 博客搭建7 ChatGPT2 集群63 计算机通信1 数据库34 数据库深入80 DPDK26 Docker11 Elasticsearch4 编辑工具4 FAQ1 Go Web1 hometown2 编程语言16 网络9 OPC1 Linux38 openGauss4 页面12 PostgreSQL54 程序员自我修养1 协议11 成长之路1 stock1 存储5 工具20 VPP18 视频作品1 Vue13 Web1 代码示例11 数据库15 BenchmarkSQL1 PostgreSQL 源码修炼之路14
最热文章
1
13 逻辑复制深入
数据库深入🔥 1570
2
0 Postgresql存储、索引及系统优化、主备切换
PostgreSQL🔥 1495
3
一文读懂openguass dcf网络模块
集群🔥 1420
4
逻辑复制源码分析
数据库深入🔥 1327
5
PostgreSQL 分区表:从一行 `PARTITION BY` 到路由热路径的全链路拆解
数据库🔥 1094
6
applyparallelworker.c 之 LA 端源码深度解析:Leader Apply Worker 的指挥中枢
数据库深入🔥 1082
7
PostgreSQL Background Worker 全解:从 `RegisterBackgroundWorker` 到逻辑复制 4 类 worker 的全生命周期
数据库🔥 1078
8
PostgreSQL的后台进程walsender分析 - 关系型数据库 - 亿速云
PostgreSQL🔥 1033
9
PostgreSQL 逻辑复制的监控:六张视图 + 一组可执行 SQL,把 publisher/subscriber 的速率与健康度彻底看透
数据库🔥 1032
10
PostgreSQL 逻辑复制支持 DDL 之后:DDL 与 DML 的时序难题(重点:分区表)
数据库🔥 999
11
reorderbuffer.c 源码深度解析:PostgreSQL 逻辑复制的"事务重组引擎
数据库深入🔥 953
12
PostgreSQL 内核开发:读取一张表的 9 步标准流程与缓存全景
数据库🔥 938
13
从 `postgres` 二进制到生产级守护 —— PostgreSQL 最外层模块与启动全流程拆解
数据库🔥 936
14
支持逻辑复制同步 DDL 适配 SQL Server 方案
数据库深入🔥 934
15
PostgreSQL 逻辑复制的 ReorderBuffer 与事务机制:从一行 WAL 到一致性变更流的全链路绑定
数据库🔥 913
16
DDL同步架构(美化版)
数据库深入🔥 908
17
PostgreSQL Latch 机制详解:从一行 SetLatch 到 epoll 的内核之旅
数据库🔥 871
18
pgbench 源码全解:一个 C 文件如何撑起 PostgreSQL 官方压测工具
数据库🔥 860
19
PostgreSQL libpq 机制与缓冲区详解
数据库🔥 850
20
PostgreSQL 逻辑复制 spill 文件深度剖析:从 `xid-*.spill` 到 TPC-C 的增长方程
数据库🔥 845