2025 年度 OSS リテラシ3 : 可視化サーバのセットアップ

はじめに

データベースのテーブルに保存された情報をグラフ化するために grafana を用いる．

設定方法は公式のドキュメントに従っている. <URL:https://grafana.com/docs/grafana/latest/setup-grafana/installation/debian/>.

インストール

MySQL のデータを可視化するために, grafana を利用する. まずは apt に grafana のリポジトリを追加し, 必要となるパッケージをインストールする.

$ sudo apt update

$ sudo apt install  curl apt-transport-https gnupg wget

grafana のリポジトリを追加する. gpg 鍵を追加する必要がある.

$ sudo -s

# mkdir -p /etc/apt/keyrings/

# wget -q -O - https://apt.grafana.com/gpg.key | gpg --dearmor | sudo tee /etc/apt/keyrings/grafana.gpg > /dev/null

# echo "deb [signed-by=/etc/apt/keyrings/grafana.gpg] https://apt.grafana.com stable main" | sudo tee -a /etc/apt/sources.list.d/grafana.list

# exit

grafana のインストール. メッセージから上記で設定したリポジトリからパッケージを取得していることがわかる. また, 以降で実行すべきコマンドも表示される.

$ sudo apt update

$ sudo apt install grafana

   grafana (12.2.0) を設定しています ...
   ### NOT starting on installation, please execute the following statements to configure grafana to start automatically using systemd
   sudo /bin/systemctl daemon-reload
   sudo /bin/systemctl enable grafana-server
   ### You can start grafana-server by executing
   sudo /bin/systemctl start grafana-server

grafana の起動. インストールしたときのメッセージに従ってコマンドを実行する．

$ sudo systemctl daemon-reload

$ sudo systemctl enable grafana-server.service

$ sudo systemctl start grafana-server

起動状態の確認. キーボードの q を押すと画面が閉じる．

$ sudo systemctl status grafana-server

  ● grafana-server.service - Grafana instance
     Loaded: loaded (/usr/lib/systemd/system/grafana-server.service; disabled; vendor preset: enabled)
     Active: active (running) since Mon 2018-12-10 18:29:14 JST; 18s ago
       Docs: http://docs.grafana.org
   Main PID: 24594 (grafana-server)
      Tasks: 7 (limit: 4915)
     CGroup: /system.slice/grafana-server.service
             └─24594 /usr/sbin/grafana-server --config=/etc/grafana/grafana.ini --pidfile=/var/run/grafana/grafana-serv
   ....(以下略)....

初期設定

ブラウザで http://iot-XX.matsue-ct.ac.jp:3000 (自分のサーバの 3000 番ポート) にアクセスする. 初期状態では, admin/admin でログインできるので, すぐさまパスワードを変更する.

"Add Data Source" を選択.

"MySQL" を選択

データベースへのアクセス情報を入力する. 入力後に "Save & Test" をクリックし, データベースへの接続が成功することを確認すること.

ホスト名: localhost:3306
データベース名: iotex
ユーザ名: grafana
パスワード: grafana 用に設定したパスワード

追加設定:ログインしなくてもダッシュボードを閲覧可能とする.

grafana のポートを 8080 に変更し，さらにログインしなくても作成されたダッシュボードを見えるようにする．以下のように設定ファイルを修正し，grafana を再起動する.

$ cd /etc/grafana/

$ sudo cp grafana.ini grafana.ini.bk

$ sudo vi grafana.ini

  # The http port to use
  http_port = 8080

  #################################### Anonymous Auth ##########################
  [auth.anonymous]
  # enable anonymous access
  enabled = true

  # specify organization name that should be used for unauthenticated users
  org_name = Main Org.

  # specify role for unauthenticated users
  org_role = Viewer

# sudo systemctl restart grafana-server

     ...(略)...

ポートを 8080 に変更しているのは，Express (javaScript) のポートと重なっているためである．ポートを外部に公開するためにファイヤーウォール UFW の設定も行う．

#  ufw allow  in 8080

確認

#  ufw status verbose
Status: active
Logging: on (low)
Default: deny (incoming), allow (outgoing), disabled (routed)
New profiles: skip

To                         Action      From
--                         ------      ----
80,443/tcp (WWW Full)      ALLOW IN    Anywhere
22                         ALLOW IN    Anywhere
3000                       ALLOW IN    Anywhere
3001                       ALLOW IN    Anywhere
8080                       ALLOW IN    Anywhere
...(IPv6 は省略)...

アクセスするのは以下のようにポートを指定する．

http://iot-XX.matsue-ct.ac.jp:8080

ダッシュボード (グラフ) の作成

テストデータを用いてダッシュボードを作成する. 左上の三本線からメニューが開くので Dashboards を選択する．

New Dashboard を選択する．

Add visualization を追加してグラフを表示するパネルを作る．

もし，データソースを聞かれたら mysql を選択する

パネルを作成する．Format は "time series" にし，右側の Code を選択して SQL 文が書けるようにする．Run query をクリックすると作成した SQL 文が実行される．必要に応じて上部の表示期間を長くすると良い．グラフが問題なさそうなら，セーブすること．

なお，気温データを書くためには，SQL 文を以下のように設定すると良いだろう．

SELECT
   UNIX_TIMESTAMP(time) as time_sec,
   temp as value,
   name as metric
FROM j4oss3
WHERE $__timeFilter(time)
ORDER BY time ASC

グラフを見ると，WWW サーバとデータベースサーバの連動で入力したデータが 2024-10-30 のところに表示されていることがわかる．また，マウスでグラフの幅や描画範囲を変更することができる．

[参考] admin のパスワードを初期化する場合

以下のコマンドを実行することで，再度 admin/admin でログインできるようになる．ログインするとすぐにパスワードの変更が求められる．

$ sudo -s
# grafana-cli admin reset-admin-password admin

課題

ホストのIP と温度を表示させるダッシュボードを完成させなさい． URL (IP アドレス(自分のユーザ名がわかるように)) とページの内容がわかるようにスナップショットをとり, それを wbt にアップロード登録せよ.

ホストの IP は表形式で表示すること．
温度の時系列グラフを表示すること．
各グラフにタイトルをつけること

例えば以下のようなダッシュボードが作れれば OK である．

表の作り方

ダッシュボードの Add から Visualization を選択．

右側の Visualization から Table を選択．先の時系列グラフと同様に SQL 文を作成する．最新のホスト名と IP の対を表示できれば良い．