CMDB介绍

Posted 2021-02-03 薛才昌

CMDB

https://lupython.gitee.io/2018/05/05/CMDB%E4%BB%8B%E7%BB%8D/ 尚泽凯博客地址

传统运维与自动化运维的区别

传统运维：

? 1、项目 上线：

? a.产品经理前期调研（需求分析）

? b.和开发进行评审

? c.开发进行开发

? d.测试进行测试

? e.交给运维人员进行上线

上线：

? 直接将代给运维人员，让业务运维人员把代码放到服务器上

痛点：

? 曾加运维人员的成本

改进：

? 搞一个自动分发代码 的系统

? 必须的条件：

? 1、服务器的信息（ip,hostname等 )

? 2、 能不能把报警自动化

? 3、 装机系统：

? 传统的装机和布线：

idc运维：

? 用大量的人力和物力，来进行装机

自动化运维：

? collober 自动发送命令装机

? 4、收集服务器的元信息：

a. Excel表格 
缺点：1.认为干预太严重2.统计的时候也会有问题
b.搞一个系统
作用：自动的帮我们收集服务器的信息，并且自动的记录我们的变更信息

CMDB包含的功能

1、用户管理，记录 测试，开发运维人员的用户表
2、业务线管理，需要记录业务的详情
3、项目管理，指定此项目属于那条业务线，以及项目详情
4、应用管理，指定此应用的开发人员，属于哪个项目，和代码地址，部署目录，部署集群，依赖的应用，软件等信息
5、主机管理，包括云主机，物理机，主机属于哪个集群，运行着那个软件，主机管理员，连接哪些网络设备，云主机的资源地，存储等相关信息
6、主机变更管理主机的一些信息变更，例如管理员，所属集群等信息更改，连接的网络变更等
7、网络设备管理，只要记录网路设备的详细信息，及网络设备连接的上级设备
8、IP管理，IP属于哪个主机，哪个网段，是否被占用

cmdb:

? 作用：自动的帮我们收集服务器的信息，并且自动的记录我们的变更信息

愿望：解放双手，让所有的东西都自动化

你为什么要使用cmdb?

因为我们公司在初期的时候，统计资产使用的的是Excel表格，刚开始的时候数据少，使用起来没有觉得不方便，但是随着业务的增加，一些问题便凸显出来了，特别是当资产信息出现变更的时候，数据修改麻烦，可能越来越乱，因此，公司为了让资产信息的收集简单化，自动化，于是使用了CMDB。关于cmdb的实现经过我们公司的同事一起研究探讨，一共有三种实现方法，第一种是agent方法，首先我们看到的是这些服务器，它们中有用Python语言编写Agent脚本，服务器通过执行subprocess模块的命令，服务器将得到的未采集的信息经过 执行subprocess模块的命令后将得到的结果通过requests模块发送给API，API再将数据写入数据库中然后通过web界面将数据展现给用户，我们公司一开始准备使用Agent方式，结果发现Agent方法，需要为每一台服务器部署一个Agent 程序，实现起来麻烦，而且成本较高，不适合我们公司，于是我们又研究了SSH类的方法，

你负责什么？

收集资产信息的程序

django里的一些配置

遇到的困难是什么？是怎么解决的？

困难：唯一标识问题

开始收集服务器的元数据：（4种方案）

CMDB实现的四种方式

1、agent方式：

其本质上就是在各个服务器上执行subprocess.getoutput()命令，然后将每台机器上执行的结果，通过request模块返回给主机API，然后主机API收到这些数据之后，放入到数据库中，然后通过web界面将数据展现给用户

• agent 脚本,python语言编辑
• API，经过一系列的操作 之后将数据传给数据库
• web界面
• 场景：服务器 较多
• 优点：速度快
• 缺点：需要为每一台服务器部署一个Agent 程序

如果在服务器较少的情况下，可以应用此方法

import paramiko

# 创建SSH对象
ssh = paramiko.SSHClient()
# 允许连接不在know_hosts文件中的主机
ssh.set_missing_host_key_policy(paramiko.AutoAddPolicy())
# 连接服务器
ssh.connect(hostname='10.0.0.130', port=22, username='root', password='1')
# 执行命令
stdin, stdout, stderr = ssh.exec_command('ifconfig')
# 获取命令结果
result = stdout.read()
print(result)
# 关闭连接
ssh.close()

2、 ssh类（parmiko, frbric,ansible)

中控机通过parmiko（py模块）登录到各个服务器上，然后执行命令的方式去获取各个服务器上的信息

API从数据库中获取到未采集的机器列表后发送到中控机服务器中，中控机服务器通过parmiko模块登录到服务器上，进行信息的采集，服务器采集完后再将结果返回给中控机，仍后将从服务器中得到 的信息通过 request模块发送给API，API通过主机名和SN作为唯一标识，将信息录入到数据中，然后通过web界面将数据展现给用户

• parmiko模块（获取主机名）
• API
• web界面
• 场景：服务器较少
• 缺点：依赖于网络，速度慢
• 优点：没有Agent，不需要为每一台服务器部署一个Agent 程序

3、saltstack方式

中控机从API中获取未采集的资产信息后通过队列发送命令给服务器执行。服务器执行完后将结果放到入另一个队列中，中控机将获取到的服务信息结果发送到API进而录入数据库。然后通过web界面将数据展现给用户

• 场景：企业 之前已经在用
• 缺点：依赖于saltstack软件
• 优点：速度快，开发成本低

saltstack的安装和配置

1安装和 配置

master端：
"""
1.安装salt-master

yum install salt-master

2.修改配置文件： vim /etc/salt/master

interface:10.0.0128   表示Master的ip

3.启动

service salt-master start
"""

slave端：
"""
1、安装salt-minion

yum install salt-minion

2、修改配置文件 ：vim /etc/salt/minion

master：10.0.0.128      #master的地址

3、启动：service salt-minion start
"""

2、授权

salt-key -L     #查看已授权和未授权的slave
salt-key -A salve_id  #接受指定的id的salve
salt-key -r salve_id  #拒绝指定id的salve 
salt-key -d salve_id  #删除指定id的salve

3、执行 命令

在master服务器上对salve 进行 远程操作

salt 'c2.salt.com' cmd.run 'ifconfig'
salt "*"  cmd.run 'ifconfig'

基于API的方式

import salt.client
local=salt.client.localClient()
result=local.cmd('c2.salt.com','cmd.run'['ifconfig'])

---

收集服务器信息的代码：

代码出现的问题：    

代码出现冗余：a.可以写一个公共的方法；b.可以写一个父类方法

代码高内聚：指一个方法就干一件事，剩下的不管，将相关的功能都聚集在一起，不相关的都不要

解耦合：

收集到的信息：

• 主板信息（hostname,sn号)
• cpu信息（型号，几个cpu等）
• disk磁盘信息（大小，几块）
• 内存memory信息
• 网卡信息

可插拔式的插件 收集上述信息：

配置信息

PLUGINS_DICT = {
                    'basic': 'src.plugins.basic.Basic',
                    'cpu': 'src.plugins.cpu.Cpu',
                    'disk': 'src.plugins.disk.Disk',
                    'memory': 'src.plugins.memory.Memory',
                    'nic': 'src.plugins.nic.Nic',
                }
            

插件的两种解决方案：

? 1、写一个公共类，让其他的所有类取继承Base这个基类

? 2、高精度 进行抽象封装

唯一标识问题

问题：实体机的SN号和我们的虚拟机的SN号公用一个

解决：如果公司不采用虚拟机的信息，可以用SN作唯一标识，来进行更新

否则如果公司要采集虚拟机的信息，SN号此时不能使用

使用 进程池和线程池 解决并发的问题：

from concurrent.futures import ThreadPoolExecutor
            p = ThreadPoolExecutor(10)
            for hostname in hostnames:
                p.submit(self.run, hostname)

AES介绍：

下载PyCrypto
https://github.com/sfbahr/PyCrypto-Wheels
pip3 install wheel
        进入目录：
        pip3 install pycrypto-2.6.1-cp35-none-win32.whl

from Crypto.Cipher import AES

def encrypt(message):
    key = b'dfdsdfsasdfdsdfs'
    cipher = AES.new(key, AES.MODE_CBC, key)
    ba_data = bytearray(message,encoding='utf-8')
    v1 = len(ba_data)
    v2 = v1 % 16
    if v2 == 0:
        v3 = 16
    else:
        v3 = 16 - v2
    for i in range(v3):
        ba_data.append(v3)
    final_data = ba_data
    msg = cipher.encrypt(final_data) # 要加密的字符串，必须是16个字节或16个字节的倍数
    return msg

# ############################## 解密 ##############################
def decrypt(msg):
    from Crypto.Cipher import AES
    key = b'dfdsdfsasdfdsdfs'
    cipher = AES.new(key, AES.MODE_CBC, key)
    result = cipher.decrypt(msg) # result = b'xe8xa6x81xe5x8axa0xe5xafx86xe5x8axa0xe5xafx86xe5x8axa0sdfsd									'
    data = result[0:-result[-1]]
    return str(data,encoding='utf-8')


msg = encrypt('dsadbshabdnsabjdsa')
res = decrypt(msg)
print(res)

CMDB数据表的设计：

from django.db import models


class UserProfile(models.Model):
    """
    用户信息
    """
    name = models.CharField(u'姓名', max_length=32)
    email = models.EmailField(u'邮箱')
    phone = models.CharField(u'座机', max_length=32)
    mobile = models.CharField(u'手机', max_length=32)
    password = models.CharField(u'密码', max_length=64)

    class Meta:
        verbose_name_plural = "用户表"

    def __str__(self):
        return self.name


# class AdminInfo(models.Model):
#     """
#     用户登陆相关信息
#     """
#     user_info = models.OneToOneField("UserProfile")
#     username = models.CharField(u'用户名', max_length=64)
#     password = models.CharField(u'密码', max_length=64)
#
#     class Meta:
#         verbose_name_plural = "管理员表"
#
#     def __str__(self):
#         return self.user_info.name


class UserGroup(models.Model):
    """
    用户组
    """
    name = models.CharField(max_length=32, unique=True)
    users = models.ManyToManyField('UserProfile')

    class Meta:
        verbose_name_plural = "用户组表"

    def __str__(self):
        return self.name


class BusinessUnit(models.Model):
    """
    业务线
    """
    name = models.CharField('业务线', max_length=64, unique=True)
    contact = models.ForeignKey('UserGroup', verbose_name='业务联系人', related_name='c')
    manager = models.ForeignKey('UserGroup', verbose_name='系统管理员', related_name='m')

    class Meta:
        verbose_name_plural = "业务线表"

    def __str__(self):
        return self.name


class IDC(models.Model):
    """
    机房信息
    """
    name = models.CharField('机房', max_length=32)
    floor = models.IntegerField('楼层', default=1)

    class Meta:
        verbose_name_plural = "机房表"

    def __str__(self):
        return self.name


class Tag(models.Model):
    """
    资产标签
    """
    name = models.CharField('标签', max_length=32, unique=True)

    class Meta:
        verbose_name_plural = "标签表"

    def __str__(self):
        return self.name


class Asset(models.Model):
    """
    资产信息表，所有资产公共信息（交换机，服务器，防火墙等）
    """
    device_type_choices = (
        (1, '服务器'),
        (2, '交换机'),
        (3, '防火墙'),
    )
    device_status_choices = (
        (1, '上架'),
        (2, '在线'),
        (3, '离线'),
        (4, '下架'),
    )

    device_type_id = models.IntegerField(choices=device_type_choices, default=1)
    device_status_id = models.IntegerField(choices=device_status_choices, default=1)

    cabinet_num = models.CharField('机柜号', max_length=30, null=True, blank=True)
    cabinet_order = models.CharField('机柜中序号', max_length=30, null=True, blank=True)

    idc = models.ForeignKey('IDC', verbose_name='IDC机房', null=True, blank=True)
    business_unit = models.ForeignKey('BusinessUnit', verbose_name='属于的业务线', null=True, blank=True)

    tag = models.ManyToManyField('Tag')

    latest_date = models.DateField(null=True)
    create_at = models.DateTimeField(auto_now_add=True)

    class Meta:
        verbose_name_plural = "资产表"

    def __str__(self):
        return "%s-%s-%s" % (self.idc.name, self.cabinet_num, self.cabinet_order)


class NetworkDevice(models.Model):
    """
    网络设备信息表
    """
    asset = models.OneToOneField('Asset')
    management_ip = models.CharField('管理IP', max_length=64, blank=True, null=True)
    vlan_ip = models.CharField('VlanIP', max_length=64, blank=True, null=True)
    intranet_ip = models.CharField('内网IP', max_length=128, blank=True, null=True)
    sn = models.CharField('SN号', max_length=64, unique=True)
    manufacture = models.CharField(verbose_name=u'制造商', max_length=128, null=True, blank=True)
    model = models.CharField('型号', max_length=128, null=True, blank=True)
    port_num = models.SmallIntegerField('端口个数', null=True, blank=True)
    device_detail = models.CharField('设置详细配置', max_length=255, null=True, blank=True)

    class Meta:
        verbose_name_plural = "网络设备"


class Server(models.Model):
    """
    服务器信息
    """
    asset = models.OneToOneField('Asset')

    hostname = models.CharField(max_length=128, unique=True)
    sn = models.CharField('SN号', max_length=64, db_index=True)
    manufacturer = models.CharField(verbose_name='制造商', max_length=64, null=True, blank=True)
    model = models.CharField('型号', max_length=64, null=True, blank=True)

    manage_ip = models.GenericIPAddressField('管理IP', null=True, blank=True)

    os_platform = models.CharField('系统', max_length=16, null=True, blank=True)
    os_version = models.CharField('系统版本', max_length=16, null=True, blank=True)

    cpu_count = models.IntegerField('CPU个数', null=True, blank=True)
    cpu_physical_count = models.IntegerField('CPU物理个数', null=True, blank=True)
    cpu_model = models.CharField('CPU型号', max_length=128, null=True, blank=True)

    create_at = models.DateTimeField(auto_now_add=True, blank=True)

    class Meta:
        verbose_name_plural = "服务器表"

    def __str__(self):
        return self.hostname


class Disk(models.Model):
    """
    硬盘信息
    """
    slot = models.CharField('插槽位', max_length=8)
    model = models.CharField('磁盘型号', max_length=32)
    capacity = models.CharField('磁盘容量GB', max_length=32)
    pd_type = models.CharField('磁盘类型', max_length=32)
    server_obj = models.ForeignKey('Server', related_name='disk')

    class Meta:
        verbose_name_plural = "硬盘表"

    def __str__(self):
        return self.slot


class NIC(models.Model):
    """
    网卡信息
    """
    name = models.CharField('网卡名称', max_length=128)
    hwaddr = models.CharField('网卡mac地址', max_length=64)
    netmask = models.CharField(max_length=64)
    ipaddrs = models.CharField('ip地址', max_length=256)
    up = models.BooleanField(default=False)
    server_obj = models.ForeignKey('Server', related_name='nic')

    class Meta:
        verbose_name_plural = "网卡表"

    def __str__(self):
        return self.name


class Memory(models.Model):
    """
    内存信息
    """
    slot = models.CharField('插槽位', max_length=32)
    manufacturer = models.CharField('制造商', max_length=32, null=True, blank=True)
    model = models.CharField('型号', max_length=64)
    capacity = models.FloatField('容量', null=True, blank=True)
    sn = models.CharField('内存SN号', max_length=64, null=True, blank=True)
    speed = models.CharField('速度', max_length=16, null=True, blank=True)

    server_obj = models.ForeignKey('Server', related_name='memory')

    class Meta:
        verbose_name_plural = "内存表"

    def __str__(self):
        return self.slot


class AssetRecord(models.Model):
    """
    资产变更记录,creator为空时，表示是资产汇报的数据。
    """
    asset_obj = models.ForeignKey('Asset', related_name='ar')
    content = models.TextField(null=True)  # 新增硬盘
    creator = models.ForeignKey('UserProfile', null=True, blank=True)  #
    create_at = models.DateTimeField(auto_now_add=True)

    class Meta:
        verbose_name_plural = "资产记录表"

    def __str__(self):
        return "%s-%s-%s" % (self.asset_obj.idc.name, self.asset_obj.cabinet_num, self.asset_obj.cabinet_order)


class ErrorLog(models.Model):
    """
    错误日志,如：agent采集数据错误 或 运行错误
    """
    asset_obj = models.ForeignKey('Asset', null=True, blank=True)
    title = models.CharField(max_length=16)
    content = models.TextField()
    create_at = models.DateTimeField(auto_now_add=True)

    class Meta:
        verbose_name_plural = "错误日志表"

    def __str__(self):
        return self.title

图表的设计

highcharts（图表库）

https://www.hcharts.cn/demo/highcharts/dark-unica

echarts（图表库）

https://echarts.baidu.com/

Datatables(表格插件)

http://www.datatables.club/

layui-经典模块化前端UI框架

https://www.layui.com/demo/admin.html

前端代码的实现

1、相关文件的引入

<link rel="stylesheet" href="/static/bs/dist/css/bootstrap.css">
<link rel="stylesheet" href="/static/bstable/src/extensions/editable/bootstrap-editable.css">
<link rel="stylesheet" href="/static/bstable/dist/bootstrap-table.css">
    
    
<script src="/static/jquery-3.3.1.js"></script>
<script src="/static/bs/dist/js/bootstrap.js"></script>
<script src="/static/bstable/dist/bootstrap-table.js"></script>
<script src="/static/bstable/dist/locale/bootstrap-table-zh-CN.js"></script>
<script src="/static/bstable/dist/extensions/editable/bootstrap-table-editable.js"></script>
<script src="/static/bootstrap-editable.min.js"></script>

2、代码初始化

<body>
    <div class="panel-body" style="padding-bottom:0px;">
        <div class="panel panel-default">
            <div class="panel-heading">查询条件</div>
            <div class="panel-body">
                <form id="formSearch" class="form-horizontal">
                    <div class="form-group" style="margin-top:15px">
                        <label class="control-label col-sm-1" for="txt_search_departmentname">部门名称</label>
                        <div class="col-sm-3">
                            <input type="text" class="form-control" id="txt_search_departmentname">
                        </div>
                        <label class="control-label col-sm-1" for="txt_search_statu">状态</label>
                        <div class="col-sm-3">
                            <input type="text" class="form-control" id="txt_search_statu">
                        </div>
                        <div class="col-sm-4" style="text-align:left;">
                            <button type="button" style="margin-left:50px" id="btn_query" class="btn btn-primary">查询</button>
                        </div>
                    </div>
                </form>
            </div>
        </div>       
        <div id="toolbar" class="btn-group">
            <button id="btn_add" type="button" class="btn btn-default">
                <span class="glyphicon glyphicon-plus" aria-hidden="true"></span>新增
            </button>
            <button id="btn_edit" type="button" class="btn btn-default">
                <span class="glyphicon glyphicon-pencil" aria-hidden="true"></span>修改
            </button>
            <button id="btn_delete" type="button" class="btn btn-default">
                <span class="glyphicon glyphicon-remove" aria-hidden="true"></span>删除
            </button>
        </div>
        <table id="idc"></table>
    </div>
</body>

3、Js代码

$.fn.editable.defaults.mode = 'inline';
 $('#'+tableid).bootstrapTable({
                url: url,         //请求后台的URL（*）
                method: 'get',          //请求方式（*）
                toolbar: '#toolbar',    //工具按钮用哪个容器
                striped: true,          //是否显示行间隔色
                cache: false,     //是否使用缓存，默认为true，所以一般情况下需要设置一下这个属性（*）
                pagination: true,       //是否显示分页（*）
                sortable: false,        //是否启用排序
                sortOrder: "asc",       //排序方式
                sidePagination: "client",           //分页方式：client客户端分页，server服务端分页（*）
                pageNumber:1,                       //初始化加载第一页，默认第一页
                pageSize: 10,                       //每页的记录行数（*）
                pageList: [10, 25, 50, 100],        //可供选择的每页的行数（*）
                //search: true,                       //是否显示表格搜索，此搜索是客户端搜索，不会进服务端，所以，个人感觉意义不大
                strictSearch: true,
                showPaginationSwitch: true,
                showColumns: true,                  //是否显示所有的列
                showRefresh: true,                  //是否显示刷新按钮
                clickToSelect: true,                //是否启用点击选中行
                uniqueId: "id",                     //每一行的唯一标识，一般为主键列
                showToggle:true,                    //是否显示详细视图和列表视图的切换按钮
                cardView: false,                    //是否显示详细视图
                detailView: false,                   //是否显示父子表
                showExport: true,                     //是否显示导出
                exportDataType: "basic",              //basic', 'all', 'selected'.
                onEditableSave: function (field, row, oldValue, $el) {
                    // delete row[0];
                    updata = {};
                    updata[field] = row[field];
                    updata['id'] = row['id'];
                    $.ajax({
                        type: "POST",
                        url: "/backend/modify/",
                        data: { postdata: JSON.stringify(updata), 'action':'edit' },
                        success: function (data, status) {
                            if (status == "success") {
                                alert("编辑成功");
                            }
                        },
                        error: function () {
                            alert("Error");
                        },
                        complete: function () {
                        }
                    });
                },
                columns: [{
                    checkbox: true
                }, {
                    field: 'one',
                    title: '列1',
                    editable: {
                        type: 'text',
                        title: '用户名',
                        validate: function (v) {
                            if (!v) return '用户名不能为空';
                        }
                    }
                    //验证数字
                    //editable: {
                    //    type: 'text',
                    //    title: '年龄',
                    //    validate: function (v) {
                    //        if (isNaN(v)) return '年龄必须是数字';
                    //        var age = parseInt(v);
                    //        if (age <= 0) return '年龄必须是正整数';
                    //    }
                    //}
                    //时间框
                    //editable: {
                    //    type: 'datetime',
                    //    title: '时间'
                    //}
                    //选择框
                    //editable: {
                    //    type: 'select',
                    //    title: '部门',
                    //    source: [{ value: "1", text: "研发部" }, { value: "2", text: "销售部" }, { value: "3", text: "行政部" }]
                    //}
                    //复选框
                    //editable: {
                    //type: "checklist",
                    //separator:",",
                    //source: [{ value: 'bsb', text: '篮球' },
                    //     { value: 'ftb', text: '足球' },
                    //     { value: 'wsm', text: '游泳' }],
                    //}
                    //select2
                    //暂未使用到
                    //取后台数据
                    //editable: {
                    //    type: 'select',
                    //    title: '部门',
                    //    source: function () {
                    //        var result = [];
                    //        $.ajax({
                    //            url: '/Editable/GetDepartments',
                    //            async: false,
                    //            type: "get",
                    //            data: {},
                    //            success: function (data, status) {
                    //                $.each(data, function (key, value) {
                    //                    result.push({ value: value.ID, text: value.Name });
                    //                });
                    //            }
                    //        });
                    //        return result;
                    //    }
                    //}
                }]
            });

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