CAT 快速入门

CAT 简介

CAT（Central Application Tracking），是基于 Java 开发的分布式实时监控系统。CAT 在基础存储、高性能通信、大规模在线访问、服务治理、实时监控、容器化及集群智能调度等领域提供业界领先的、统一的解决方案。CAT 目前在美团的产品定位是应用层的统一监控组件，基本接入了美团所有核心应用，在中间件（RPC、数据库、缓存、MQ 等）框架中得到广泛应用，为各业务线提供系统的性能指标、健康状况、实时告警等。

CAT 的优势

• 实时处理：信息的价值会随时间锐减，尤其是事故处理过程中
• 全量数据：最开始的设计目标就是全量采集，全量的好处有很多
• 高可用：所有应用都倒下了，需要监控还站着，并告诉工程师发生了什么，做到故障还原和问题定位
• 故障容忍：CAT 本身故障不应该影响业务正常运转，CAT 挂了，应用不该受影响，只是监控能力暂时减弱
• 高吞吐：要想还原真相，需要全方位地监控和度量，必须要有超强的处理吞吐能力
• 可扩展：支持分布式、跨 IDC 部署，横向扩展的监控系统

支持的消息类型

CAT 监控系统将每次 URL、Service 的请求内部执行情况都封装为一个完整的消息树、消息树可能包括 Transaction、Event、Heartbeat、Metric 等信息。

• Transaction 适合记录跨越系统边界的程序访问行为,比如远程调用，数据库调用，也适合执行时间较长的业务逻辑监控，Transaction 用来记录一段代码的执行时间和次数
• Event 用来记录一件事发生的次数，比如记录系统异常，它和 transaction 相比缺少了时间的统计，开销比 transaction 要小
• Heartbeat 表示程序内定期产生的统计信息, 如 CPU 利用率, 内存利用率, 连接池状态, 系统负载等
• Metric 用于记录业务指标、指标可能包含对一个指标记录次数、记录平均值、记录总和，业务指标最低统计粒度为 1 分钟

CAT 部署

Cat 部署可以参考 官方 Wiki - 服务端部署 (opens new window) ，非常详细，不赘述。

CAT 报表

与其他监控工具（如 Zipkin、SkyWalking）相比，CAT 的报表功能最丰富。支持以下报表类型：

• Transaction 报表 (opens new window) - 一段代码运行时间、次数，比如 URL、Cache、SQL 执行次数和响应时间
• Event 报表 (opens new window) - 一行代码运行次数，比如出现一个异常
• Problem 报表 (opens new window) - 根据 Transaction/Event 数据分析出来系统可能出现的异常，包括访问较慢的程序等
• Heartbeat 报表 (opens new window) - JVM 内部一些状态信息，比如 Memory，Thread 等
• Business 报表 (opens new window) - 业务监控报表，比如订单指标，支付等业务指标

CAT 配置

CAT 提供了以下配置：

• 项目配置 (opens new window) 包括项目基本信息、机器分组配置
• 告警配置 (opens new window) 包括基本告警配置、告警规则、以及具体告警配置
• 全局配置 (opens new window) 包括服务端配置、消息采样配置、客户端路由
• 业务指标 (opens new window) 包括业务监控配置、业务标签配置

CAT 架构

CAT 主要分为三个模块：

• cat-client - 提供给业务以及中间层埋点的底层 SDK。
• cat-consumer - 用于实时分析从客户端的提供的数据。
• cat-home - 作为用户提供给用户的展示的控制端。

在实际开发和部署中，cat-consumer 和 cat-home 是部署在一个 jvm 内部，每个 CAT 服务端都可以作为 consumer 也可以作为 home，这样既能减少整个 CAT 层级结构，也可以增加整个系统稳定性。

上图是 CAT 目前多机房的整体结构图：

• 路由中心是根据应用所在机房信息来决定客户端上报的 CAT 服务端地址
• 每个机房内部都有的独立的原始信息存储集群 HDFS
• cat-home 可以部署在一个机房也可以部署在多个机房，在做报表展示的时候，cat-home 会从 cat-consumer 中进行跨机房的调用，将所有的数据合并展示给用户
• 实际过程中，cat-consumer、cat-home 以及路由中心都是部署在一起，每个服务端节点都可以充当任何一个角色

参考资料

• CAT Github (opens new window)