這篇文章主要介紹了Python下rrdtool模塊的基本使用方法,經常被用來做數據可視化的相關功能,需要的朋友可以參考下

最近需要用python根據收集到的數據進行繪圖，決定使用rrd數據庫，然后配合rrdtool來繪圖，故學習一下rrdtool的用法。

用法如下：

創建：

create(...)

create(args..): Set up a new Round Robin Database

create filename [--start|-b start time] [--step|-s step] [DS:ds-name:DST:heartbeat:min:max] [RRA:CF:xff:steps:rows]

filename：是rrd的文件名，可以以rrd結尾。

--step：rrdtool期望每隔多長事件收到一個值，默認是5分鐘。

--start：rrdtool第一個記錄的起始時間，rrdtool不會接收任何數據的時間小于起始時間。例如你在update時給出的時間小于起始時間，則rrdtool會拒絕該值

DS：DS用于定義數據源，是用來存放結果的變量名。該變量名在畫圖時會用到。

DST：用來設置數據源的類型，有COUNTER、GUAGE、DERIVE、ABSOLUTE、COMPUTE等5種類型。

COUNTER：數值必須是遞增的

DERIVE：和COUNTER類似，不過數據可遞增可遞減

ABSOLUTE：他每次假定前一個時間間隔的值是0，然后計算平均值

GAUGE：不做任何變化，直接存入rra中

COMPUTE：他不接收具體值，而是定義一個表達式，然后算出某個值

heartbeat：

min：

max：

RRA：rra指定數據如何存放，他可以保存不同時間間隔的數據。力圖每5分鐘產生一條數據，這樣一小時就是12條，如果每30分鐘一條數據，這樣一小時就是兩條數據，這樣一天，一年下來會有很多條數據，但是rrd數據庫的大小是固定的，所以就有一個合并數據的方式了。這就是rra的功能。合并方式由CF指定。

CF：CF就是用來設置數據合并的功能，有AVERAGE、MAX、MIN、LAST等4種類型，分別表示對PDP取平均、最大、最小、當前值。

xff：xff字段設置一個比例值，rrdtool會把多個PDP合并為一個CDP，如果這寫PDP中有值為UNKNOW的PDP，那么CDP的值該怎么計算，xff就是設置一個比例，當PDP中UNKNOW的比例超過多少是，就無法合成正常的CPD，合成的CPD值也為UNKNOW。

steps：表示多少個PDP合成一個CDP

rows：表示總共存多少個CDP?也就是可以保存多少數據?

PDP：在每個規定的時間間隔內rrdtool都會收到一個值，rrdtool在收到該值后，根據DST的設置，會計算出另一個值，這個值就是PDP。

CDP：rrdtool使用多個PDP合并出一個CDP，也就是執行CF的后果，然后把這個CDP的值存入rra中。

查看第一次/最后一次數據更新時間：

first(...)

first(filename): Return the timestamp of the first data sample in an RRD

last(...)

last(filename): Return the timestamp of the last data sample in an RRD

查看rrd結構信息：

info(...)

info(filename): extract header information from an rrd

取出rrd的值：

fetch(...)

fetch(args..): fetch data from an rrd.

fetch filename CF [--resolution|-r resolution] [--start|-s start] [--end|-e end]

filename：要取出數據的rrd文件

--start：可選，默認是end-1day

--end：可選，默認是now

CF：AVERAGE、MAX、MIN、LAST。前提是你的rrd中有該類型的rra才可以。

更新rrd數據：

update(...)

update(args..): Store a new set of values into the rrd

update filename [--template|-t ds-name[:ds-name]...] N|timestamp:value[:value...] [timestamp:value[:value...] ...]

filename：要更新的rrd文件

--template：

-t ds-name[:ds-name]：設置更新那個DS的數據

N|timestamp：時間戳，表示數據在哪個時間點采集的，N表示now。

value[:value...]：一個rrd文件可以有多個DS，所以一次update可以更新多個value。

update插入值后，并不會有返回，無法知道插入是否正常，可以用updatev

帶返回值的插入：

updatev(...)

updatev is called in the same manner as update

和update類似，不過每次插入后會返回一個狀態碼。

畫圖：

graph(...)

graph(args..): Create a graph based on data from one or several RRD

graph filename [-s|--start seconds] [-e|--end seconds] [-x|--x-grid x-axis grid and label] [-y|--y-grid y-axis grid and label] [--alt-y-grid] [--alt-y-mrtg] [--alt-autoscale] [--alt-autoscale-max] [--units-exponent] value [-v|--vertical-label text] [-w|--width pixels] [-h|--height pixels] [-i|--interlaced] [-f|--imginfo formatstring] [-a|--imgformat GIF|PNG|GD] [-B|--background value] [-O|--overlay value] [-U|--unit value] [-z|--lazy] [-o|--logarithmic] [-u|--upper-limit value] [-l|--lower-limit value] [-g|--no-legend] [-r|--rigid] [--step value] [-b|--base value] [-c|--color COLORTAG#rrggbb] [-t|--title title] [DEF:vname=rrd:ds-name:CF] [CDEF:vname=rpn-expression] [PRINT:vname:CF:format] [GPRINT:vname:CF:format] [COMMENT:text] [HRULE:value#rrggbb[:legend]] [VRULE:time#rrggbb[:legend]] [LINE{1|2|3}:vname[#rrggbb[:legend]]] [AREA:vname[#rrggbb[:legend]]] [STACK:vname[#rrggbb[:legend]]]

filename：圖片的名稱，默認是PNG格式

--start：圖片X軸數據的起始時間

--end：圖片X軸數據的結束時間

--x-grid x-axis grid and label：

--y-grid y-axis grid and label：

--alt-y-grid

--alt-y-mrtg

--alt-autoscale

--alt-autoscale-max

--units-exponent

--vertical-label text Y軸的文字說明

--width pixels X軸的大小

--height pixels Y軸的大小

--interlaced

--imginfo formatstring

--imgformat GIF|PNG|GD 圖片格式

--background value

--overlay value

--unit value

--lazy

--logarithmic

--upper-limit value Y軸數據值的上限，默認會自動調整Y軸的數字

--lower-limit value Y軸數據值的下限

--no-legend 取消圖表下方的圖例

--rigid 嚴格按照upper-limit/lower-limit來繪制

--step value

--base value 默認1K=1000 可以調整1K=1024

--color COLORTAG#rrggbb

--title title 圖表上方的標題

DEF:vname=rrd:ds-name:CF 定義繪圖用的數據源，也就是從那個RRD中取數據，因為RRA有多種類型，所以需要指定CF

CDEF:vname=rpn-expression 定義合并值，

PRINT:vname:CF:format

GPRINT:vname:CF:format 在圖表的下方輸出最大值、最小值之類

COMMENT:text 用來輸出一些字符串

HRULE:value#rrggbb 在圖表上繪制水平線

VRULE:time#rrggbb 在圖表上繪制垂直線

LINE{1|2|3}:vname 使用線條來繪制vname的數據圖

AREA:vname 使用方塊來繪制vname的數據圖

STACK:vname

下面附上一個例子：

1. ###創建rrd 
2. #!/usr/bin/python 
3. import rrdtool 
4.   
5. rrdb=rrdtool.create('rest.rrd','--step','60','--start','1369982786', 
6.     'DS:input:GAUGE:120:U:U', 
7.     'DS:output:GAUGE:120:U:U', 
8.     'RRA:LAST:0.5:1:600', 
9.     'RRA:AVERAGE:0.5:5:600', 
10.     'RRA:MAX:0.5:5:600', 
11.     'RRA:MIN:0.5:5:600') 
12. if rrdb: 
13.   print rrdtool.error() 
14.   
15. ###rrd插入數據 
16. #!/usr/bin/python 
17. import time 
18. import psutil 
19. import rrdtool 
20.   
21. for keys in psutil.network_io_counters(pernic=True): 
22.   if keys == 'em1': 
23.     sent=psutil.network_io_counters(pernic=True)[keys][0] 
24.     recv=psutil.network_io_counters(pernic=True)[keys][1] 
25.     up=rrdtool.updatev('rest.rrd','N:%d:%d' % (sent,recv)) 
26.     print up 
27.   
28. ###根據rrd繪圖 
29. #!/usr/bin/python 
30. import rrdtool 
31.   
32. rrdtool.graph('rest.png','--start','1369983960', 
33.     '--title','my rrd graph test', 
34.     '--vertical-label','bits', 
35.     'DEF:input=rest.rrd:input:LAST', 
36.     'DEF:output=rest.rrd:output:LAST', 
37.     'LINE1:input#0000FF:In traffic', 
38.     'LINE1:output#00FF00:Out traffic//r', 
39.     'CDEF:bytes_in=input,8,*', 
40.     'CDEF:bytes_out=output,8,*', 
41.     'COMMENT://n', 
42.     'GPRINT:bytes_in:LAST:LAST in traffic/: %6.2lf %Sbps', 
43.     'COMMENT: ', 
44.     'GPRINT:bytes_out:LAST:LAST out traffic/: %6.2lf %Sbps')