使用腾讯云轻量应用服务器搭建网络质量拨测工具 SmokePing

SmokePing 是由 RRDtool 的作者 Tobi Oetiker 开发的一款监控网络状态和稳定性的开源软件。SmokePing 会不断向目标发送各种类型的数据包,并对返回值进行测量和记录,通过 RRDtool 制图程序图形化地展示在各个时段内网络的延迟和丢包情况,帮助我们更清楚、更直观地了解监控机和监控目标之间短期和长期的网络状况。

腾讯云轻量应用服务器目前提供北京、广州、上海、南京、成都、中国香港、新加坡、东京、硅谷和莫斯科等10个地域的机器供用户购买。由于众所周知的原因,我国大陆地区的国际互联网出入口总带宽较小,在日常特别是晚高峰期间较为拥堵,因此在服务器上安装网络质量拨测工具用于监控和记录不同时段的服务器至国内方向测速节点和国际方向的终结点的延迟和丢包率,获取具有连续性的十分直观的数据以便我们进行分析非常有帮助。

本文以腾讯云轻量应用服务器香港地域为例,演示和教学网络质量拨测工具 SmokePing 的编译和个性化配置。

一、准备工作

1.1 服务器及其系统选择

SmokePing 需要的资源不多,正常运行的话仅需 128 MB 左右的内存,因此低配高配轻量套餐均可搭建。

使用腾讯云轻量应用服务器搭建网络质量拨测工具 SmokePing

目前经过严密测试,SmokePing 2.7.3 及以上版本支持 Amazon Linux 2 (AMI), CentOS 7 及以上、Debian 9 及以上、Oracle Linux 7 及以上和 Ubuntu 18 及以上的 Linux 发行版。因此系统选择时可以在 CentOS, Debian 和 Ubuntu 之间随意选择。

1.2 安装依赖

CentOS 用户请依次执行:

sed -i 's/SELINUX=enforcing/SELINUX=disabled/' /etc/selinux/config
setenforce 0
yum install wget curl ca-certificates dmidecode epel-release -y
update-ca-trust force-enable
yum install tar zip unzip openssl openssl-devel lsof git jq socat crontabs make gcc rrdtool rrdtool-perl perl-core spawn-fcgi traceroute zlib zlib-devel wqy-zenhei-fonts -y

Debian/Ubuntu 用户请依次执行:

apt update
apt install wget curl gnupg2 ca-certificates dmidecode lsb-release -y
update-ca-certificates
apt install tar zip unzip openssl libssl-dev lsof git jq socat cron make gcc rrdtool librrds-perl spawn-fcgi traceroute zlib1g zlib1g-dev fonts-droid-fallback -y

1.3 获取 TCP Ping 组件

新建文件 /usr/bin/tcpping-sp 并填入以下内容:

#!/bin/sh -e
#
# Copyright (c) 2016, Torbjörn Lönnemark <tobbez@ryara.net>
#
# Permission to use, copy, modify, and/or distribute this software for any
# purpose with or without fee is hereby granted, provided that the above
# copyright notice and this permission notice appear in all copies.
#
# THE SOFTWARE IS PROVIDED "AS IS" AND THE AUTHOR DISCLAIMS ALL WARRANTIES
# WITH REGARD TO THIS SOFTWARE INCLUDING ALL IMPLIED WARRANTIES OF
# MERCHANTABILITY AND FITNESS. IN NO EVENT SHALL THE AUTHOR BE LIABLE FOR
# ANY SPECIAL, DIRECT, INDIRECT, OR CONSEQUENTIAL DAMAGES OR ANY DAMAGES
# WHATSOEVER RESULTING FROM LOSS OF USE, DATA OR PROFITS, WHETHER IN AN
# ACTION OF CONTRACT, NEGLIGENCE OR OTHER TORTIOUS ACTION, ARISING OUT OF
# OR IN CONNECTION WITH THE USE OR PERFORMANCE OF THIS SOFTWARE.

if [ $# != 5 -a $# != 4 ]
then
	echo "Wrong number of arguments"
        exit
fi

output="$4 :"
for i in $(seq $3)
do
	portflag=""
	if [ $# = 5 ]
	then
		portflag="-p $5"
	fi
	tr=$(traceroute -n -T -f 255 -m 255 -q 1 -w 3 $portflag $4 2>&1| tail -n1 | sed 's/  / /g')
	if ! echo "$tr" | grep 'ms

执行 chmod +x /usr/bin/tcpping-sp 赋予其执行权。

1.4 获取 SmokePing 源码包

海外用户请执行:

wget https://github.com/oetiker/SmokePing/releases/download/2.7.3/smokeping-2.7.3.tar.gz

国内用户请执行:

wget https://oss.oetiker.ch/smokeping/pub/smokeping-2.7.3.tar.gz

并执行 tar xzvf smokeping-2.7.3.tar.gz 以解压。

二、开始编译

执行 cd smokeping-2.7.3 进入 SmokePing 源代码目录,

执行 ./configure --prefix=/usr/local/smokeping 执行 SmokePing 编译检查和配置。

qcloud-Lighthouse-SmokePing-Compiler le contrôle

执行 make install 进行编译。

qcloud-Lighthouse-SmokePing-Compiler

三、配置 FsatCGI 前端程序

较为流行的教程均以 Apache 2 作为 SmokePing 的默认 FCGI 程序,但目前 Nginx 较为流行。本文以 Nginx 作为 SmokePing 的 FastCGI 程序。

3.1 安装 Nginx

qcloud-Lighthouse-SmokePing-Installation de Nginx

注意:如果你已经安装 Nginx,则无需再次安装 Nginx。本文以包安装的 Nginx 为例。
安装 Nginx 的教程多如牛毛,使用包安装方案、LNMP.org 一键包方案和通过宝塔面板安装的 Nginx 均可,本文不再赘述。

3.2 配置 Nginx 站点配置文件

3.2.1 获取 Nginx 的 fastcgi_params 位置

执行 find / -name fastcgi_params 查找 Nginx 的 fastcgi_params 位置。一般情况下:

  • 包安装的 Nginx 的 fastcgi_params 位置为 /etc/nginx/fastcgi_params
  • LNMP.org 一键包方案安装的 Nginx 的 fastcgi_params 位置为 /usr/local/nginx/conf/fastcgi_params
  • 宝塔面板安装的 Nginx 的 fastcgi_params 位置为 /www/server/nginx/conf/fastcgi_params
qcloud-Lighthouse-SmokePing-orfpn

3.2.2 初创建 Nginx 站点配置文件

使用包安装的 Nginx 的用户请在 /etc/nginx/conf.d 目录新建一个空白文件,文件名为 域名.conf (请自定义 域名)。

qcloud-Lighthouse-SmokePing-ÉconfNginx-pkg

使用 LNMP.org 一键包方案安装的 Nginx 的用户请执行 lnmp vhost add 以添加一个站点,暂时不要配置 SSL。

qcloud-Lighthouse-SmokePing-ÉconfNginx-lnmporg

使用宝塔面板安装的 Nginx 的用户请新建一个站点。

qcloud-Lighthouse-SmokePing-ÉconfNginx-btpanel

3.2.3 修改 Nginx 站点配置文件

使用包安装的 Nginx 的用户请将如下内容粘贴到 /etc/nginx/conf.d/域名.conf

使用 LNMP.org 一键包方案安装的 Nginx 的用户请使用如下内容将 /usr/local/nginx/conf/vhost/域名.conf 的原始内容覆盖掉;使用宝塔面板安装的 Nginx 的用户请使用如下内容将站点配置的原始内容覆盖掉。

server {
	listen 80;
	listen [::]:80;
	listen 127.0.0.1:9006;
	server_name $domain;
	index index.html index.htm smokeping.fcgi;
	root /usr/local/smokeping/htdocs/;
	#error_page 404/404.html;
	
	location ~ .*.fcgi$ {
		fastcgi_pass 127.0.0.1:9007;
		include $nginx_fastcgi/fastcgi_params;
	}
	access_log /dev/null;
	error_log /dev/null;
}

其中,请将 $domain 替换为先前定义的域名,将 $nginx_fastcgi/fastcgi_params 替换为先前获得的 Nginx 的 fastcgi_params 位置。

qcloud-Lighthouse-SmokePing-RéviserNginx-pkg
qcloud-Lighthouse-SmokePing-RéviserNginx-lnmporg
qcloud-Lighthouse-SmokePing-RéviserNginx-btpanel

使用包安装的 Nginx 的用户和使用 LNMP.org 一键包方案安装的 Nginx 的用户请执行 nginx -s reload;使用宝塔面板安装的 Nginx 的用户请在修改站点配置后单击“保存”按钮。

四、SmokePing 守护和配置

4.1 守护进程

新建文件 /etc/systemd/system/smokeping.service,填入以下内容:

[Unit]
Description=SmokePing Service
After=network-online.target remote-fs.target nss-lookup.target
Wants=network-online.target

[Service]
Type=oneshot
ExecStart=/bin/bash /usr/local/smokeping/bin/slave.sh
RemainAfterExit=yes

[Install]
WantedBy=multi-user.target

执行 systemctl enable smokeping 使其开机启动。

qcloud-Lighthouse-SmokePing-Démon

4.2 配置从服务器运行脚本

新建文件 /usr/local/smokeping/bin/slave.sh,填入以下内容:

#/bin/bash

kill -9 $(ps -ef|grep smokeping_cgi|awk '$0 !~/grep/ {print $2}' |tr -s '\n' ' ')
kill -9 $(ps -ef|grep 'smokeping/bin/smokeping'|awk '$0 !~/grep/ {print $2}' |tr -s '\n' ' ')

chown -R www:www /usr/local/smokeping/htdocs
/usr/local/smokeping/bin/smokeping --config=/usr/local/smokeping/etc/config &
/usr/local/smokeping/bin/smokeping --master-url=http://127.0.0.1:9006/smokeping.fcgi --cache-dir=/usr/local/smokeping/cache/ --shared-secret=/usr/local/smokeping/etc/secrets --slave-name=SLAVE_CODE &
/usr/bin/spawn-fcgi -a 127.0.0.1 -p 9007 -P /var/run/smokeping-fastcgi.pid -u www -f /usr/local/smokeping/htdocs/smokeping.fcgi

将 SLAVE_CODE 替换为自定义的英文+数字组合。

qcloud-Lighthouse-SmokePing-ServeurEsclave

4.3 配置 SmokePing 主服务器

新建文件 /usr/local/smokeping/etc/config,填入以下内容:

*** General ***

owner    = X
contact  = some@address.nowhere
mailhost = my.mail.host
imgcache = /usr/local/smokeping/htdocs/cache
imgurl   = cache
datadir  = /usr/local/smokeping/htdocs/data
piddir  = /usr/local/smokeping/htdocs/var
cgiurl   = http://some.url/smokeping.cgi
smokemail = /usr/local/smokeping/etc/smokemail.dist
tmail = /usr/local/smokeping/etc/tmail.dist
syslogfacility = local0


*** Alerts ***

to = alertee@address.somewhere
from = smokealert@company.xy

+someloss
type = loss
pattern = >0%,*12*,>0%,*12*,>0%
comment = loss 3 times  in a row


*** Database ***

step     = 10
pings    = 5


AVERAGE  0.5   1  1008
AVERAGE  0.5  12  4320
    MIN  0.5  12  4320
    MAX  0.5  12  4320
AVERAGE  0.5 144   720
    MAX  0.5 144   720
    MIN  0.5 144   720


*** Presentation ***

template = /usr/local/smokeping/etc/basepage.html.dist
charset = utf-8

+ overview 

width = 600
height = 200
range = 24h

+ detail

width = 600
height = 200
unison_tolerance = 2

"Last 5 Minutes"    5m
"Last 10 Minutes"    10m
"Last 30 Minutes"    30m
"Last 1 Hour"    1h
"Last 3 Hours"    3h
"Last 24 Hours"   24h
"Last 3 Days"    3d
"Last 7 Days"   7d
"Last 30 Days"    30d
"Last 1 Year"    1y


*** Probes ***

+ TCPPing
binary = /usr/bin/tcpping-sp
forks = 5
offset = 50%
step = 10
timeout = 5


*** Slaves ***

secrets=/usr/local/smokeping/etc/smokeping_secrets.dist

+ SLAVE_CODE
display_name = SLAVE_NAME
location = SLAVE_NAME
color = 0000ff


*** Targets ***

probe = TCPPing

menu = Top
title = Network Latency Grapher
remark = Welcome to this SmokePing website. <br />

+ mainland

menu = 大陆方向
title = 大陆方向
nomasterpoll = yes
host = /mainland/ct-gz~SLAVE_CODE /mainland/ct-sh~SLAVE_CODE /mainland/cu-gz~SLAVE_CODE /mainland/cu-sh~SLAVE_CODE /mainland/cm-gz~SLAVE_CODE /mainland/cm-sh~SLAVE_CODE

++ ct-gz

menu = 广州电信
title = 广州电信
slaves = SLAVE_CODE
host = 14.215.116.1

++ ct-sh

menu = 上海电信
title = 上海电信
slaves = SLAVE_CODE
host = 180.153.28.5

++ cu-gz

menu = 广州联通
title = 广州联通
slaves = SLAVE_CODE
host = 157.255.70.5

++ cu-sh

menu = 上海联通
title = 上海联通
slaves = SLAVE_CODE
host = 211.95.52.116

++ cm-gz

menu = 广州移动
title = 广州移动
slaves = SLAVE_CODE
host = 120.232.176.254

++ cm-sh

menu = 上海移动
title = 上海移动
slaves = SLAVE_CODE
host = 221.183.55.22

+ global

menu = 国际方向
title = 国际方向
nomasterpoll = yes
host = /global/cf~SLAVE_CODE /global/hk-pccw~SLAVE_CODE /global/sg-vu~SLAVE_CODE

++ cf

menu = Cloudflare
title = Cloudflare
slaves = SLAVE_CODE
host = www.cloudflare.com

++ hk-pccw

menu = 香港 PCCW
title = 香港 PCCW
slaves = SLAVE_CODE
host = 63.216.151.43

++ sg-vu

menu = 新加坡 Vultr
title = 新加坡 Vultr
slaves = SLAVE_CODE
host = 45.32.100.168

将第 10 行的 some.url 修改为第三部分使用的域名;将 SLAVE_CODE 替换为与步骤 4.2 相同的自定义的英文+数字组合;将 SLAVE_NAME 替换为自定义的名字,支持包括中文在内的任何 UTF-8 字符。

qcloud-Lighthouse-SmokePing-spgconf

4.4 配置通信密钥

新建文件 /usr/local/smokeping/etc/smokeping_secrets.dist,填入以下内容:

$code:$sec

其中,$code 为步骤 4.2 相同的自定义的英文+数字组合;$sec 为自定义的英文+数字组合。

新建文件 /usr/local/smokeping/etc/secrets,将 上面的 $sec 填入。

qcloud-Lighthouse-SmokePing-Clécomm

4.5 安全和收尾

依次执行以下命令:

chmod 700 /usr/local/smokeping/etc/secrets /usr/local/smokeping/etc/smokeping_secrets.dist
chown www:www /usr/local/smokeping/etc/smokeping_secrets.dist

依次执行以下命令:

cd /usr/local/smokeping/htdocs
mkdir -p data var cache ../cache
mv smokeping.fcgi.dist smokeping.fcgi

执行 systemctl start smokeping 以启动 SmokePing。

qcloud-Lighthouse-SmokePing-Effet1
qcloud-Lighthouse-SmokePing-Effet2
qcloud-Lighthouse-SmokePing-Effet3

五、个性化配置 SmokePing

SomkePing 所监控的节点全部配置在 /usr/local/smokeping/etc/config 中;监控节点可以分目录层级,+ 为第一级目录,++ 为第二级目录,+++ 为第三级目录,以此类推。增加或修改节点时请保持 slaves = 相同。其他方面的修改显而易见,不赘述。

六、结语

手动编译 SmokePing 太复杂了,在此推荐我自己写的项目 KukiSa/smokeping-lnmp,一键脚本直接安装(适用于已经安装了 Nginx 的用户)以及 jiuqi9997/smokeping (适用于未安装 Nginx 的用户)。

> /dev/null then output="$output -" else ms=$(echo "$tr" | cut -d" " -f3) output="$output $ms" fi done echo $output 

执行 chmod +x /usr/bin/tcpping-sp 赋予其执行权。

1.4 获取 SmokePing 源码包

海外用户请执行 wget https://github.com/oetiker/SmokePing/releases/download/2.7.3/smokeping-2.7.3.tar.gz,国内用户请执行 wget https://oss.oetiker.ch/smokeping/pub/smokeping-2.7.3.tar.gz,并执行 tar xzvf smokeping-2.7.3.tar.gz 以解压。

二、开始编译

执行 cd smokeping-2.7.3 进入 SmokePing 源代码目录,执行 ./configure --prefix=/usr/local/smokeping 执行 SmokePing 编译检查和配置。

qcloud-Lighthouse-SmokePing-Compiler le contrôle

执行 make install 进行编译。

qcloud-Lighthouse-SmokePing-Compiler

三、配置 FsatCGI 前端程序

较为流行的教程均以 Apache 2 作为 SmokePing 的默认 FCGI 程序,但目前 Nginx 较为流行。本文以 Nginx 作为 SmokePing 的 FastCGI 程序。

3.1 安装 Nginx

qcloud-Lighthouse-SmokePing-Installation de Nginx

注意:如果你已经安装 Nginx,则无需再次安装 Nginx。本文以包安装的 Nginx 为例。
安装 Nginx 的教程多如牛毛,使用包安装方案、LNMP.org 一键包方案和通过宝塔面板安装的 Nginx 均可,本文不再赘述。

3.2 配置 Nginx 站点配置文件

3.2.1 获取 Nginx 的 fastcgi_params 位置

执行 find / -name fastcgi_params 查找 Nginx 的 fastcgi_params 位置。一般情况下,包安装的 Nginx 的 fastcgi_params 位置为 /etc/nginx/fastcgi_params,LNMP.org 一键包方案安装的 Nginx 的 fastcgi_params 位置为 /usr/local/nginx/conf/fastcgi_params宝塔面板安装的 Nginx 的 fastcgi_params 位置为 /www/server/nginx/conf/fastcgi_params

qcloud-Lighthouse-SmokePing-orfpn

3.2.2 初创建 Nginx 站点配置文件

使用包安装的 Nginx 的用户请在 /etc/nginx/conf.d 目录新建一个空白文件,文件名为 域名.conf (请自定义 域名)。

qcloud-Lighthouse-SmokePing-ÉconfNginx-pkg

使用 LNMP.org 一键包方案安装的 Nginx 的用户请执行 lnmp vhost add 以添加一个站点,暂时不要配置 SSL。

qcloud-Lighthouse-SmokePing-ÉconfNginx-lnmporg

使用宝塔面板安装的 Nginx 的用户请新建一个站点。

qcloud-Lighthouse-SmokePing-ÉconfNginx-btpanel

3.2.3 修改 Nginx 站点配置文件

使用包安装的 Nginx 的用户请将如下内容粘贴到 /etc/nginx/conf.d/域名.conf;使用 LNMP.org 一键包方案安装的 Nginx 的用户请使用如下内容将 /usr/local/nginx/conf/vhost/域名.conf 的原始内容覆盖掉;使用宝塔面板安装的 Nginx 的用户请使用如下内容将站点配置的原始内容覆盖掉。

其中,请将 $domain 替换为先前定义的域名,将 $nginx_fastcgi/fastcgi_params 替换为先前获得的 Nginx 的 fastcgi_params 位置。

qcloud-Lighthouse-SmokePing-RéviserNginx-pkg
qcloud-Lighthouse-SmokePing-RéviserNginx-lnmporg
qcloud-Lighthouse-SmokePing-RéviserNginx-btpanel

使用包安装的 Nginx 的用户和使用 LNMP.org 一键包方案安装的 Nginx 的用户请执行 nginx -s reload;使用宝塔面板安装的 Nginx 的用户请在修改站点配置后单击“保存”按钮。

四、SmokePing 守护和配置

4.1 守护进程

新建文件 /etc/systemd/system/smokeping.service,填入以下内容:

执行 systemctl enable smokeping 使其开机启动。

qcloud-Lighthouse-SmokePing-Démon

4.2 配置从服务器运行脚本

新建文件 /usr/local/smokeping/bin/slave.sh,填入以下内容:

将 SLAVE_CODE 替换为自定义的英文+数字组合。

qcloud-Lighthouse-SmokePing-ServeurEsclave

4.3 配置 SmokePing 主服务器

新建文件 /usr/local/smokeping/etc/config,填入以下内容:

将第 10 行的 some.url 修改为第三部分使用的域名;将 SLAVE_CODE 替换为与步骤 4.2 相同的自定义的英文+数字组合;将 SLAVE_NAME 替换为自定义的名字,支持包括中文在内的任何 UTF-8 字符。

qcloud-Lighthouse-SmokePing-spgconf

4.4 配置通信密钥

新建文件 /usr/local/smokeping/etc/smokeping_secrets.dist,填入以下内容:

其中,$code 为步骤 4.2 相同的自定义的英文+数字组合;$sec 为自定义的英文+数字组合。

新建文件 /usr/local/smokeping/etc/secrets,将 上面的 $sec 填入。

qcloud-Lighthouse-SmokePing-Clécomm

4.5 安全和收尾

依次执行以下命令:

chmod 700 /usr/local/smokeping/etc/secrets /usr/local/smokeping/etc/smokeping_secrets.dist
chown www:www /usr/local/smokeping/etc/smokeping_secrets.dist

依次执行以下命令:

执行 systemctl start smokeping 以启动 SmokePing。

qcloud-Lighthouse-SmokePing-Effet1
qcloud-Lighthouse-SmokePing-Effet2
qcloud-Lighthouse-SmokePing-Effet3

五、个性化配置 SmokePing

SomkePing 所监控的节点全部配置在 /usr/local/smokeping/etc/config 中;监控节点可以分目录层级,+ 为第一级目录,++ 为第二级目录,+++ 为第三级目录,以此类推。增加或修改节点时请保持 slaves = 相同。其他方面的修改显而易见,不赘述。

六、结语

手动编译 SmokePing 太复杂了,在此推荐我自己写的项目 KukiSa/smokeping-lnmp,一键脚本直接安装(适用于已经安装了 Nginx 的用户)以及 jiuqi9997/smokeping (适用于未安装 Nginx 的用户)。

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