Python监控进程状态并实现告警

上山打老虎

　　公司的应用程序有时候会莫名其妙地挂掉，如果我们经常去登录服务器看是不是程序挂了，挂了再拉起，那样是非常耗时和麻烦的事情。
　　后来我们通过使用 supervisor 去守护启动，实现方法如下：
　　那什么是 supervisor了？
　　Supervisor是用 Python 开发的一个client/server服务，是Linux/Unix系统下的一个进程管理工具，不支持Windows系统。它可以很方便地监听、启动、停止、重启一个或多个进程。用Supervisor管理的进程，当一个进程意外被杀死，或者是意外被停止（系统负载过高，cpu占用率很高等），supervisor 监听到进程死后，会自动将它重新拉起来，很方便地做到进程自动恢复的功能，不再需要自己写shell脚本来控制。一般情况下，yum直接安装即可。yum install supervisor
　　首先我们需要首先注意的一个地方是配置文件的后缀。
　　vim  /etc/supervisord.conf
　　[include]
　　files = supervisord.d/.ini
　　如果你想配置文件为其他格式，比如 conf 格式的话， 需要更改 iles = supervisord.d/.conf 。
　　比如我们需要守护启动一个进程，我们就以守护Prometheus 为例:
　　vim /etc/supervisord.d/proms.ini
　　[program:proms]
　　command=/opt/prometheus/server/prometheus/prometheus
　　directory=/opt/prometheus/server/prometheus
　　stdout_logfile=/home/data/logs/prometheus/sever.log
　　autostart=true
　　autorestart=true
　　redirect_stderr=true
　　user=root
　　startsecs=3
　　supervisor配置文件详解:
　　program: 指定的守护进程名
　　command: 命令
　　stdout_logfile： 日志路径
　　autostart： supervisor启动的时候是否随着同时启动，默认为 true
　　autorestart: 是否挂了自动重启
　　redirect_stderr：标准错误重定向
　　startsecs： 子进程启动多少秒之后，此时的状态是running
　　启动supervisor--(yum方式安装的)
　　/usr/bin/python /usr/bin/supervisord -c /etc/supervisord.conf
　　或者
　　systemctl start supervisord.service
　　因此 我们可以使用如下的命令进行进程的停止，启动，重启等操作。
　　supervisorctl status  # 查看应用启动状态
　　supervisorctl stop proms   # 停止prometheus应用
　　supervisorctl start proms   # 启动prometheus应用
　　supervisorctl restart proms   # 重启prometheus应用
　　虽然使用上面的策略 supervisor, 可以实现进程的守护启动，如果进程挂了，会自动拉起，但是并没有告警通知的功能。所以我们需要监控进程的状态并实现告警 通知到对应的开发人员以及运维人员。对于这样的场景，我们如何去实现了？
分析　　对于这种情况，我们可以使用如下的方案去实现：
　　方案一:使用 Zabbix/Prometheus监控系统，对Java应用程序做 TCP 端口检测。如果检测端口不通，就设置检测失败的触发器。然后实现告警.
　　方案二: 使用 Zabbix的自定义Key去实现告警，自定义key 的内容是执行一个shell脚本，Shell脚本用来检测进程是否存在，不存在的话，输出为 0，存在输出为1。然后Zabbix 的触发器 设置最近的T值 不为1，从而来实现进程状态检测的告警。
　　方案三：编写Python脚本用来检测进程的状态，然后使用Python的内置库，实现邮件告警。
解决　　思路整理
　　这里我们重点讲下python如何检测。
　　1.首先Python程序需要检测 Java进程是否存在。
　　2.检测到进程如果存在不做任何处理，如果不存在，就需要触发邮件告警的函数
　　3.Python程序需要定时定期地去执行检测脚本。
代码实现第一阶　　首先我们先来实现判断进程是否存在的逻辑，判断进程是否存在，我们采用 psutil来实现。库的安装方法如下:
　　pip3 install psutil
　　检测进程存在的代码逻辑如下：

coding:utf-8

　　import psutil
　　def checkprocess(processname):
　　pl = psutil.pids()
　　for pid in pl:

if p.utilutil.Process.pid).name() == processname:

return pid

　　if isinstance(checkprocess("notepad++.exe"),int):
　　print("进程存在")
　　else:
　　print(：进程不存在")
　　解析:
　　首先我们先定义一个 checkprocess 函数，函数的第一个参数传入进程名, 其中 pl = psutil.pids() 表示把所有的进程列出来。
　　接着我们for循环一下pid的列表，当找到 psutil.Process(pid).name() 的名词为传入的参数的名字的时候就返回pid值，没有就不做任何操作（可以认为返回内容为空）
　　接着 isinstance 用于检测返回内容。
　　那什么是 isinstance 了？
　　我们可以直接看看官方文档， https://docs.python.org/3/library/functions.html ，https://docs.python.org/3/library/functions.html
　　isinstance(object, classinfo)
　　Return True if the object argument is an instance of the classinfo argument, or of a (direct, indirect or virtual) subclass thereof. If object is not an object of the given type, the function always returns False. If classinfo is a tuple of type objects (or recursively, other such tuples), return True if object is an instance of any of the types. If classinfo is not a type or tuple of types and such tuples, a TypeError exception is raised.
　　我们翻译成中文，可以这样理解：
　　1.格式
　　isinstance(object,type-or-tuple-or-class) -> bool
　　2.作用
　　判断一个对象是某个类或子类的实例。
　　3.参数介绍
　　第一个参数（object）为对象，第二个参数（type）为类型名(int...)或类型名的一个列表((int,list,float)是一个列表)。其返回值为布尔型（True or flase）。
　　当第二个参数是type-or-tuple时
　　若第二个参数只有一个单独的类型，对象的类型与参数二的类型相同则返回True；
　　若第二个参数为一个元组类型，则若对象类型与元组中类型名之一相同即返回True。
第二阶段　　我们在第一阶段实现了检测进程的相关代码，现在我们来实现发送邮件的代码实现，代码：内容如下：
coding:utf-8


　　import smtplib
　　from email.mime.text import MIMEText

第三方 SMTP 服务

　　mail_host = "smtp.exmail.qq.com"  # SMTP服务器
　　mail_user = "tech.sys@aa.cn"  # 用户名
　　mail_pass = "aapwd"  # 密码
　　sender = 'tech.sys@aa.cn'  # 发件人邮箱

多个邮箱用逗号隔开构成列表

　　receivers = ['yyy@qq.com','xxx@qq.com']  # 接收人邮箱
　　定义函数。传入3个参数，第一个是接收者，第二个是主题，第三个是正文内容
　　def SendMail(receivers,title,content):
　　# content = '这是正文'
　　# title = '这是主题'  # 邮件主题
　　message = MIMEText(content, 'plain', 'utf-8')  # 内容, 格式, 编码
　　message['From'] = "{}".format(sender)
　　message['To'] = ",".join(receivers)
　　message['Subject'] = title
　　try:

smtpObj = smtplib.SMTP_SSL(mail_host, 465)  # 启用SSL发信, 端口一般是465

smtpObj.login(mail_user, mail_pass)  # 登录验证

smtpObj.sendmail(sender, message['To'].split(','), message.as_string())  #邮件发"
    发" int("mail has been send successfully.")

　　except smtplib.SMTPException as e:

print(e)

测试邮件发送

　　SendMail(receivers,"主题","正文2")
　　解析：
　　上面的代码已经做了注释，代码功能不做详解。我们要注意的一点的是:smtpObj.sendmail(sender, message['To'].split(','), message.as_string())
　　因为之前我们的收件人，是列表的形式，所以在发送邮件的时候，我们需要 使用, 用 收件人进行逐一发送邮件。
第三阶段　　整合以上两段代码，既可以检测进程又可以发送邮件：
coding:utf-8


　　import smtplib
　　from email.mime.text import MIMEText
　　import psutil

定义第三方 SMTP 服务

　　mail_host = "smtp.exmail.qq.com"  # SMTP服务器
　　mail_user = "tech.sys@aa.cn"  # 用户名
　　mail_pass = "aapwd"  # 密码
　　sender = 'tech.sys@aa.cn'  # 发件人邮箱
　　receivers = ['yy@qq.com','xx@qq.com']  ## 多个邮箱用逗号隔开构成列表

定义进程名

　　P_name = "node_exporter"

邮件发送函数

　　def SendMail(receivers,title,content):
　　# content = '这是正文'
　　# title = '这是主题'  # 邮件主题
　　message = MIMEText(content, 'plain', 'utf-8')  # 内容, 格式, 编码
　　message['From'] = "{}".format(sender)
　　message['To'] = ",".join(receivers)
　　message['Subject'] = title
　　try:

smtpObj = smtplib.SMTP_SSL(mail_host, 465)  # 启用SSL发信, 端口一般是465

smtpObj.login(mail_user, mail_pass)  # 登录验证

smtpObj.sendmail(sender, message['To'].split(','), message.as_string())  # 发送

print("mail has been send successfully.")

　　except smtplib.SMTPException as e:

print(e)

定义检测进程函数

　　def checkprocess(processname):
　　pl = psutil.pids()
　　for pid in pl:

if psutil.Process(pid).name() == processname:

return pid

SendMail(receivers,"主题","正文2")

　　if isinstance(checkprocess(P_name),int):
　　pass   # 进程存在
　　else:
　　print("{0}进程不存在,发送邮件".format(P_name))
　　SendMail(receivers,"{0}进程down掉了".format(P_name),"{0}进程down掉了，请检测原因....".format(P_name))
　　解析：
　　上面的代码逻辑只是整合了两段代码, 并没有做其他的处理。首先是导入需要的模块，然后定义所需要的变量，以及函数，最后通过format函数将变量传入函数中而已。
　　需要注意的一点是，因为收件人是列表，那么在邮件发送的时候需要把列表进行切分，也就是使用split把收件人一个个地拿出来，然后再去进行邮件发送。
　　message['To'].split 切分出每个收件人(',')   #split 切分出每个收件人
　　我们执行一下这段函数结果如下：
　　[root@me03 www]# python3 check_mail.py
　　node_exporter进程不存在,发送邮件
　　mail has been send successfully.
　　至此我们基本上实现了可以通过检测进程然后实现告警了。但是在我们编程当中，我们需要有模块化的编程思想，也就是有一些组件如果能模块化就进行模块化，那样子如果你有其他需求的话，想复用原来脚本的函数的话就不需要再去写重复的函数了。
　　所以我们可以通过类的方式进行导入。然后实现模块化的编程。
第四阶段　　模块化编程，我们可以把邮件发送封装成一个类，用的时候直接导入即可。目录结构如下:
　　[www@me03 ~]$ tree ee/
　　ee/
　　├── check.py
　　└── S_mail.py
　　0 directories, 2 files
　　[www@me03 ~]$
　　S_mail.py 代码如下:
coding:utf-8


　　import smtplib
　　from email.mime.text import MIMEText
　　class SendEMail(object):
　　# 定义第三方 SMTP 服务
　　def __init__(self):

self.mail_host = "smtp.exmail.qq.com"  # SMTP服务器

self.mail_user = "tech.sys@aa.cn"  # 用户名

self.mail_pass = "aapwd"  # 密码

self.sender = 'tech.sys@aa.cn'  # 发件人邮箱

self.smtpObj = smtplib.SMTP_SSL(self.mail_host, 465)

self.smtpObj.login(self.mail_user, self.mail_pass)  # 登录验证

　　def sendmail(self, receivers, title, content):

message = MIMEText(content, 'plain', 'utf-8')  # 内容, 格式, 编码

message['From'] = "{}".format(self.sender)

message['To'] = ",".join(receivers)

message['Subject'] = title

try:

self.smtpObj.sendmail(self.sender, message['To'].split(','), message.as_string())  # 发送

print("mail has been send successfully.")

except smtplib.SMTPException as e:

print(e)

　　if __name__ == '__main__':
　　sm = SendEMail()
　　sm.sendmail(['1093381395@qq.com'], '主题', '正文')
　　解析：
　　构造函数中初始化了邮件发送人、 smtp服务器等等。mail邮件发送函数进行发送邮件。要注意sm.sendmail` 传入的收件人是列表
　　我们再看看check.py 的内容。

coding:utf-8

　　from S_mail import SendEMail   #导入邮件类
　　import psutil

实例化邮件类

　　sm = SendEMail()

定义收件人

　　receivers = ['1093381395@qq.com','xx@qq.com']  # 接收人邮箱

定义进程名

　　P_name="node_exporter"

定义检测进程函数

　　def checkprocess(processname):
　　pl = psutil.pids()
　　for pid in pl:

if psutil.Process(pid).name() == processname:

return pid

　　if isinstance(checkprocess(P_name),int):
　　pass   # 进程存在
　　else:
　　print("{0}进程不存在,发送邮件".format(P_name))
　　sm.sendmail(receivers,"{0}进程down掉了".format(P_name),"{0}进程down掉了，请检测原因....".format(P_name))
　　check.py的代码就更加简单了，首先我们先是导入了邮件类，类的作用是用来发送邮件用的，然后实例化邮件类，再定义一些变量信息。比如收件人等。最后我们通过编写进程检测函数，用来检测进程，如果进程不存在则会调用邮件类里的邮件发送函数来实现告警
第四阶段:　　我们实现了检测进程是否存在然后实现告警的代码，现在我们需要它定时去检测，然后实现告警。我们加到计划任务里去。这两个文件放到一个指定的目录  下。（一定要放到同一个目录下，不然无法导入。如果放到其他的目录的话，需要修改check.py的模块导入路径才行）
/1 *  python3 /home/data/scripts/check.py到此，我们通过定时执行脚本检测进程并实现告警的需求得以实现。