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Le risorse “Vitali” del PC

Le componenti cruciali per il buon funzionamento del computer possono essere legate unicamente all’hardware o dipendere da altri fattori come il consumo e il costo. Generalmente, quelle da monitorare con maggiore impegno possono essere così riassunte:
CPU: controllare l’uso del o dei processori permette di individuare se la potenza di calcolo è un collo di bottiglia per il sistema. Se l’utilizzo di questa risorsa è sempre al massimo, è utile passare a qualcosa di più potente o alleggerire il carico di lavoro sulla macchina;
Memoria RAM: insieme alla CPU, la memoria è un altro collo di bottiglia critico per l’utilizzo intensivo di diverse applicazioni. Superata l’occupazione della memoria fisica (in pratica la RAM), il sistema tende a usare lo spazio swap, fatto che riduce drasticamente le prestazioni. Nei casi più gravi il sistema va in trashing fino alla chiusura delle applicazioni per mancanza di memoria;
Hard Disk: le applicazioni non vivono di sola memoria e potenza di calcolo. Esse devono costantemente scrivere e leggere dati su disco. Purtroppo, la velocità di accesso a questo componente è molto più lenta di quella della memoria, quindi, è fondamentale monitorare sia lo spazio libero che la frequenza di attività e i tempi di accesso. Per migliorare questi valori si può utilizzare hardware più evoluto e potente, oppure ottimizzare le applicazioni utilizzate (quando possibile);
Rete: monitorare il traffico di rete è indispensabile, in particolare su macchine server, per verificare l’utilizzo dei vari servizi e determinare colli di bottiglia che possono causare lentezza. Oltre alle considerazioni tecniche, monitorare la rete assume un aspetto economico quando la banda consumata viene pagata profumatamente.

Sistemi di Monitoraggio

Un sistema di monitoraggio è un’applicazione o un gruppo di queste il cui scopo è raccogliere e archiviare periodicamente informazioni sul funzionamento del sistema e memorizzarle in una struttura di dati che possono essere successivamente elaborati e visualizzati. Non esiste un metodo unico per la raccolta dei dati,in quanto per ottenere le informazioni sulla risorsa che si sta monitorando è necessario utilizzare programmi specifici o richieste mirate al sistema operativo. Per quanto riguarda GNU/Linux, il sistema per effettuare i rilevamenti dipende fortemente dalla versione del kernel in uso, dal tipo di distribuzione e da eventuali differenze di organizzazione delle risorse. I sistemi più avanzati risolvono questo problema grazie agli “agent”, applicazioni in grado di svolgere la rilevazione nella particolare configurazione di sistema in uso. Per quanto concerne le strutture nelle quali inserire i dati ottenuti dai rilevamenti, spesso si fa uso di sistemi meno complicati del classico database MySQL o simile. La ragione è che i dati statistici raccolti hanno una validità temporale limitata. Ad esempio, è raro che i livelli medi di impegno della CPU vecchi di sei mesi siano di qualche interesse. La visualizzazione delle statistiche in questi sistemi è solitamente possibile attraverso l’uso di applicazioni web piuttosto che con strumenti dedicati, ponendo come requisito obbligatorio la presenza di Apache o di un server web equivalente sul sistema. Tuttavia, questo requisito può essere inopportuno per macchine desktop. In questo articolo, come anticipato, illustreremo l’uso e il funzionamento del sistema di monitoraggio per singolo computer (host) chiamato Monitorix cercando di mostrare i suoi punti di forza e i difetti.

Gli strumenti necessari

Prima di procedere con l’installazione di Monitorix è indispensabile installare il necessario per la raccolta dei dati e la loro visualizzazione. Come anticipato, uno dei requisiti fondamentali è che il server web Apache sia installato sul sistema, operazione relativamente semplice, in quanto esso è contenuto come pacchetto predefinito praticamente su ogni distribuzione. Per il corretto monitoraggio di alcune risorse e per le notifiche via e-mail sono necessari anche i seguenti programmi:

• lm_sensors (www.lm-sensors.org): permette di interrogare le sonde di temperatura, velocità delle ventole e voltaggio presenti sulle schede madri e su altri tipi di dispositivi;
• hddtemp (www.guzu.net/linux/hddtemp.php): come gli lm_sensors, questo pacchetto permette il controllo della temperatura dei dischi rigidi;
• metamail: questo componente è necessario se si desidera ricevere le e-mail con un sommario delle statistiche. Nelle release future di Monitorix questo programma potrebbe non essere più necessario.

Tuttavia, questo non è tutto, manca ancora un componente fondamentale, quello necessario per memorizzare i dati raccolti. Vediamo di cosa si tratta.

Rrdtool: indispensabili per organizzare i dati

Dopo lo stesso Monitorix, il requisito più importante è la presenza degli RRDtool (http://oss.oetiker.ch/rrdtool) sul sistema, necessari per creare la struttura dati per la memorizzazione dei rilevamenti. Il termine RRD è l’acronimo di “Round Robin Database”, ovvero una struttura di memorizzazione che segue un flusso di dati temporale basato sull’algoritmo Round Robin (http://it.wikipedia.org/wiki/Round-robin). Le informazioni vengono memorizzate in base all’istante temporale, il cui intervallo è specificato durante la creazione della struttura dati. In questo modo è possibile avere un file a dimensione costante, nella quale i nuovi dati sostituiscono ciclicamente quelli vecchi. Le strutture dati create con RRDtool vengono usate dalla maggior parte dei software di monitoraggio (professionali e non). Ciò non è un caso, in quanto questo software è stato sviluppato appositamente per questo scopo dal suo autore, il quale aveva già inglobato queste funzionalità nel software MRTG (Multi Router Traffic Grapher - http://oss.oetiker.ch/mrtg), da cui derivano gli RRDtools. Da esso infatti sono state ereditate tutte le funzioni per la creazione di diagrammi e grafici statistici pronti per essere visualizzati su una pagina web. Basta unire la facilità di memorizzare dati alla possibilità di creare facilmente i diagrammi per capire il perché della proliferazione di applicazioni di monitoraggio che fanno uso di questo strumento. Data la delicatezza di questo componente, consigliamo l’installazione dai pacchetti precompilati forniti per la propria distribuzione: in particolare è necessario installare “RRDtool” e la sua interfaccia di programmazione per il linguaggio Perl, “rrdtool-perl”.

Esempio di grafi co generato con gli RRDtool

Computer sempre sotto il tuo controllo

I grafici di Monitorix permettono di scoprire lo stato di salute del proprio PC. Ecco come

Controllo CPU e RAM

Il primo blocco riguarda la memoria, i processi attivi e il carico sulla CPU diviso per media di consumo dei processi. Questo permette di determinare se è stata impegnata per eseguire lunghi calcoli o solo piccole richieste, ma frequenti.

Analisi dell'hard disk

Il blocco relativo ai dischi ha come quadro centrale lo spazio occupato, ma quelli più importanti sono posti a destra: essi mostrano il carico di lavoro degli hard disk. Se i valori sono troppo alti, le operazioni su disco saranno molto più lente.

La scheda di rete

Il traffico generato dall’interfaccia di rete indica l’attività registrata, la velocità e la presenza di errori di comunicazione per problemi alla rete o all’hardware del computer. Purtroppo, in questo grafico, manca la quantità di banda consumata.

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