Apache Ignite 中如何配置和启用各类监控指标

这段文档是关于 Apache Ignite 中如何配置和启用各类监控指标（Metrics） 的详细说明。核心思想是：“指标收集有性能开销，因此默认不开启所有指标，需要你按需手动开启。”

下面我们来逐层拆解、通俗易懂地理解这些内容。

🧩 一、核心原则：指标 ≠ 免费午餐

🔔 Metrics collection is not a free operation and might affect the performance of an application. For this reason, some metrics are disabled by default.

这句话非常重要！

• ✅ 含义：收集监控指标（如缓存命中率、内存使用等）需要 CPU、内存和线程资源。
• ⚠️ 后果：如果开启太多指标，可能会影响 Ignite 的性能，尤其是高并发场景。
• ✅ 设计选择：所以 Ignite 默认关闭部分指标，你需要显式开启你关心的那些。

💡 类比：就像汽车的仪表盘，不是所有传感器都一直工作。你想看“油耗”或“胎压”，得先打开对应功能。

🎯 二、Ignite 支持三类主要可配置指标

我们逐个讲解。

📊 1. 如何启用：缓存指标（Cache Metrics）

✅ 作用

监控某个具体缓存的行为，比如：

• 缓存中有多少条数据？
• 每秒 put() 多少次？
• 命中率是多少？
• 过期了多少条？

✅ 如何开启（以 XML 配置为例）

<bean class="org.apache.ignite.configuration.CacheConfiguration">
    <property name="name" value="mycache"/>
    <!-- 关键：开启统计 -->
    <property name="statisticsEnabled" value="true"/>
</bean>

📌 只有设置了 statisticsEnabled=true，这个缓存的指标才会被收集。

✅ 开启后生成的 JMX MBean

Ignite 会为每个缓存创建 两个 JMX 接口：

📌 举例：

• 本地指标：节点 A 上 mycache 有 10,000 条
• 全局指标：整个集群 mycache 共有 50,000 条

💾 2. 如何启用：数据区指标（Data Region Metrics）

✅ 作用

监控 内存区域（Data Region） 的使用情况，比如：

• 当前用了多少堆外内存？
• 内存碎片率？
• 页面分配速度？

📌 数据区是 Ignite 管理堆外内存的核心机制，尤其在开启持久化时非常重要。

✅ 如何开启（XML 配置）

<property name="dataStorageConfiguration">
    <bean class="org.apache.ignite.configuration.DataStorageConfiguration">
        <!-- 默认数据区开启指标 -->
        <property name="defaultDataRegionConfiguration">
            <bean class="org.apache.ignite.configuration.DataRegionConfiguration">
                <property name="metricsEnabled" value="true"/>
            </bean>
        </property>

        <!-- 自定义数据区也开启 -->
        <property name="dataRegionConfigurations">
            <list>
                <bean class="org.apache.ignite.configuration.DataRegionConfiguration">
                    <property name="name" value="myDataRegion"/>
                    <property name="metricsEnabled" value="true"/>
                </bean>
            </list>
        </property>
    </bean>
</property>

✅ 运行时通过 JMX 动态开关

你也可以在运行时动态开启/关闭：

• MBean 名称：

  org.apache:group=DataRegionMetrics,name=myDataRegion
  

• 可调用操作：enableMetrics() / disableMetrics()

💡 优势：无需重启节点，灵活调试。

🗄️ 3. 如何启用：持久化相关指标（Persistence Metrics）

✅ 作用

如果你开启了 原生持久化（Native Persistence），可以监控：

• WAL（预写日志）生成速度
• Checkpoint 持续时间
• 磁盘写入延迟
• 页面替换频率

这些对性能调优和故障排查至关重要。

✅ 如何开启（XML 配置）

<property name="dataStorageConfiguration">
    <bean class="org.apache.ignite.configuration.DataStorageConfiguration">
        <!-- 开启整个持久化子系统的指标 -->
        <property name="metricsEnabled" value="true"/>

        <property name="defaultDataRegionConfiguration">
            <bean class="org.apache.ignite.configuration.DataRegionConfiguration">
                <property name="persistenceEnabled" value="true"/>
            </bean>
        </property>
    </bean>
</property>

✅ 运行时通过 JMX 控制

• MBean 名称：

  org.apache:group="Persistent Store",name=DataStorageMetrics
  

• 操作方法：
  • enableMetrics()：开启持久化指标
  • disableMetrics()：关闭

💡 适合在问题排查时临时开启，收集完数据再关闭，减少长期开销。

🧠 三、总结：一张表看懂所有配置

✅ 最佳实践建议

1. 按需开启

   • 不要给所有缓存都开 statisticsEnabled=true
   • 只监控关键业务缓存

2. 生产环境谨慎使用

   • 高频写入场景下，开启统计可能增加 5%~10% 开销
   • 建议先在测试环境评估影响

3. 结合 JMX + Prometheus + Grafana

   • 使用 JMX Exporter 把这些指标导入 Prometheus
   • 在 Grafana 中可视化展示

4. 临时诊断时动态开启

   • 比如怀疑内存泄漏 → 临时开启 Data Region Metrics
   • 收集数据后及时关闭

5. 命名清晰

   • 给缓存和数据区起有意义的名字，方便在 JMX 中识别

✅ 一句话总结

Ignite 的监控指标默认是“节能模式”——只开必要的。你要像打开车灯一样，根据路况（业务需求）手动开启缓存、内存区、持久化等指标的收集功能，并注意它们带来的性能代价。

如果你正在搭建监控系统，我可以帮你生成一份完整的 jmx_exporter 配置文件，自动采集这些指标并接入 Prometheus。需要吗？😊