Grafana插件开发

课程目标

了解Grafana插件的工作原理和架构
掌握Grafana插件的开发方法和流程
学会开发不同类型的Grafana插件
理解Grafana插件的部署和集成方法

1. Grafana插件概述

1.1 什么是Grafana插件

Grafana插件是一种扩展Grafana功能的组件，它可以为Grafana添加新的数据源、面板类型、应用功能等。插件通过Grafana的插件系统进行管理和加载。

1.2 插件的类型

数据源插件：允许Grafana连接到新的数据源（如自定义数据库、API等）
面板插件：添加新的可视化图表类型（如自定义图表、地图等）
应用插件：添加完整的应用功能（如监控系统、告警管理等）
面板组插件：将多个面板组织在一起的插件

1.3 插件的工作原理

插件加载：Grafana启动时会扫描插件目录并加载插件
插件注册：插件向Grafana注册自己的功能
插件初始化：Grafana初始化插件并准备使用
插件使用：用户在Grafana中使用插件提供的功能

2. Grafana插件开发环境搭建

2.1 开发环境准备

bash

# 安装Node.js（推荐使用LTS版本）
wget https://nodejs.org/dist/v18.17.0/node-v18.17.0-linux-x64.tar.xz
tar -xf node-v18.17.0-linux-x64.tar.xz
export PATH=$PATH:/path/to/node-v18.17.0-linux-x64/bin

# 验证安装
node --version
npm --version

# 安装Grafana插件开发工具
npm install -g @grafana/toolkit

# 克隆Grafana插件模板
git clone https://github.com/grafana/grafana-starter-panel.git my-panel-plugin
git clone https://github.com/grafana/grafana-starter-datasource.git my-datasource-plugin

2.2 插件目录结构

面板插件目录结构

my-panel-plugin/
├── src/                 # 源代码目录
│   ├── panel.ts         # 面板主文件
│   ├── module.ts        # 模块定义文件
│   ├── types.ts         # 类型定义文件
│   ├── editor.tsx       # 面板编辑器
│   └── components/      # 组件目录
├── public/              # 静态资源目录
│   └── img/             # 图片资源
├── dist/                # 构建输出目录
├── README.md            # 说明文档
├── package.json         # 包配置文件
├── tsconfig.json        # TypeScript配置文件
└── webpack.config.js    # Webpack配置文件

数据源插件目录结构

my-datasource-plugin/
├── src/                 # 源代码目录
│   ├── datasource.ts    # 数据源主文件
│   ├── module.ts        # 模块定义文件
│   ├── types.ts         # 类型定义文件
│   ├── query_ctrl.ts    # 查询控制器
│   ├── config_ctrl.ts   # 配置控制器
│   └── components/      # 组件目录
├── public/              # 静态资源目录
│   └── img/             # 图片资源
├── dist/                # 构建输出目录
├── README.md            # 说明文档
├── package.json         # 包配置文件
├── tsconfig.json        # TypeScript配置文件
└── webpack.config.js    # Webpack配置文件

3. 开发Grafana面板插件

3.1 面板插件基本结构

typescript

// src/module.ts
import { PanelPlugin } from '@grafana/data';
import { SimplePanel } from './panel';
import { SimpleOptions } from './types';
import { SimpleEditor } from './editor';

export const plugin = new PanelPlugin<SimpleOptions>(SimplePanel).setEditor(SimpleEditor);

typescript

// src/types.ts
export interface SimpleOptions {
  text: string;
  showSeriesCount: boolean;
  fontSize: number;
}

typescript

// src/panel.ts
import { PanelProps, PanelState } from '@grafana/data';
import { SimpleOptions } from './types';

export const SimplePanel = ({
  options,
  data,
  width,
  height,
}: PanelProps<SimpleOptions>): JSX.Element => {
  // 面板渲染逻辑
  return (
    <div className="simple-panel">
      <h2>{options.text}</h2>
      {options.showSeriesCount && (
        <p>Series count: {data.series.length}</p>
      )}
    </div>
  );
};

typescript

// src/editor.tsx
import { PanelEditorProps } from '@grafana/data';
import { SimpleOptions } from './types';

export const SimpleEditor = ({
  options,
  onChange,
}: PanelEditorProps<SimpleOptions>): JSX.Element => {
  // 编辑器逻辑
  return (
    <div className="simple-editor">
      <div className="form-group">
        <label>Text</label>
        <input
          type="text"
          value={options.text}
          onChange={(e) => onChange({ ...options, text: e.target.value })}
        />
      </div>
      <div className="form-group">
        <label>Show Series Count</label>
        <input
          type="checkbox"
          checked={options.showSeriesCount}
          onChange={(e) => onChange({ ...options, showSeriesCount: e.target.checked })}
        />
      </div>
      <div className="form-group">
        <label>Font Size</label>
        <input
          type="number"
          value={options.fontSize}
          onChange={(e) => onChange({ ...options, fontSize: parseInt(e.target.value) })}
        />
      </div>
    </div>
  );
};

3.2 面板插件的数据处理

typescript

// src/panel.ts
import { PanelProps, DataFrame, FieldType } from '@grafana/data';
import { SimpleOptions } from './types';

export const SimplePanel = ({
  options,
  data,
  width,
  height,
}: PanelProps<SimpleOptions>): JSX.Element => {
  // 处理数据
  const processData = (frames: DataFrame[]): number => {
    let total = 0;
    
    frames.forEach((frame) => {
      frame.fields.forEach((field) => {
        if (field.type === FieldType.number) {
          const values = field.values.toArray();
          values.forEach((value) => {
            if (typeof value === 'number') {
              total += value;
            }
          });
        }
      });
    });
    
    return total;
  };

  const totalValue = processData(data.series);

  return (
    <div className="simple-panel">
      <h2>{options.text}</h2>
      <div className="value">{totalValue}</div>
      {options.showSeriesCount && (
        <p>Series count: {data.series.length}</p>
      )}
    </div>
  );
};

3.3 面板插件的样式

css

/* src/styles.css */
.simple-panel {
  padding: 16px;
  text-align: center;
}

.simple-panel h2 {
  margin-bottom: 16px;
  font-size: 18px;
  color: var(--text-primary);
}

.simple-panel .value {
  font-size: 32px;
  font-weight: bold;
  color: var(--text-primary);
  margin: 16px 0;
}

.simple-panel p {
  font-size: 14px;
  color: var(--text-secondary);
}

.simple-editor {
  padding: 16px;
}

.simple-editor .form-group {
  margin-bottom: 16px;
}

.simple-editor label {
  display: block;
  margin-bottom: 8px;
  font-size: 14px;
  font-weight: 500;
  color: var(--text-primary);
}

.simple-editor input {
  width: 100%;
  padding: 8px 12px;
  border: 1px solid var(--border-color);
  border-radius: 4px;
  font-size: 14px;
  color: var(--text-primary);
  background-color: var(--input-bg);
}

.simple-editor input:focus {
  outline: none;
  border-color: var(--primary-color);
  box-shadow: 0 0 0 2px rgba(25, 118, 210, 0.2);
}

4. 开发Grafana数据源插件

4.1 数据源插件基本结构

typescript

// src/module.ts
import { DataSourcePlugin } from '@grafana/data';
import { MyDataSource } from './datasource';
import { ConfigEditor } from './config_ctrl';
import { QueryEditor } from './query_ctrl';
import { MyQuery, MyDataSourceOptions } from './types';

export const plugin = new DataSourcePlugin<MyDataSource, MyQuery, MyDataSourceOptions>(MyDataSource)
  .setConfigEditor(ConfigEditor)
  .setQueryEditor(QueryEditor);

typescript

// src/types.ts
export interface MyDataSourceOptions {
  url: string;
  apiKey: string;
}

export interface MyQuery {
  queryText: string;
  timeField: string;
  valueField: string;
}

typescript

// src/datasource.ts
import { DataSourceInstanceSettings, DataQueryRequest, DataQueryResponse } from '@grafana/data';
import { MyDataSourceOptions, MyQuery } from './types';

export class MyDataSource {
  constructor(private instanceSettings: DataSourceInstanceSettings<MyDataSourceOptions>) {
  }

  async query(options: DataQueryRequest<MyQuery>): Promise<DataQueryResponse> {
    // 查询逻辑
    const { range } = options;
    const from = range!.from.valueOf();
    const to = range!.to.valueOf();

    // 构建查询请求
    const queryRequests = options.targets.map(async (target) => {
      // 执行查询
      const response = await this.doRequest({
        url: this.instanceSettings.url!, 
        method: 'POST',
        data: {
          query: target.queryText,
          timeField: target.timeField,
          valueField: target.valueField,
          from,
          to
        },
        headers: {
          'Authorization': `Bearer ${this.instanceSettings.jsonData.apiKey}`,
          'Content-Type': 'application/json'
        }
      });

      // 处理响应数据
      return this.transformResponse(response.data, target);
    });

    // 等待所有查询完成
    const results = await Promise.all(queryRequests);

    // 返回结果
    return {
      data: results.flat()
    };
  }

  async testDatasource() {
    // 测试数据源连接
    try {
      const response = await this.doRequest({
        url: `${this.instanceSettings.url!}/health`,
        method: 'GET',
        headers: {
          'Authorization': `Bearer ${this.instanceSettings.jsonData.apiKey}`,
          'Content-Type': 'application/json'
        }
      });

      if (response.status === 200) {
        return {
          status: 'success',
          message: 'Connection successful'
        };
      } else {
        return {
          status: 'error',
          message: `Connection failed: ${response.statusText}`
        };
      }
    } catch (error) {
      return {
        status: 'error',
        message: `Connection failed: ${error.message}`
      };
    }
  }

  private async doRequest(options: any) {
    // 执行HTTP请求
    const response = await fetch(options.url, {
      method: options.method,
      headers: options.headers,
      body: JSON.stringify(options.data)
    });

    if (!response.ok) {
      throw new Error(`HTTP error! status: ${response.status}`);
    }

    return {
      status: response.status,
      data: await response.json()
    };
  }

  private transformResponse(data: any, query: MyQuery) {
    // 转换响应数据为Grafana格式
    return [{
      target: query.queryText,
      datapoints: data.map((item: any) => [
        item[query.valueField],
        new Date(item[query.timeField]).getTime()
      ])
    }];
  }
}

typescript

// src/config_ctrl.tsx
import { DataSourcePluginOptionsEditorProps } from '@grafana/data';
import { MyDataSourceOptions } from './types';

export const ConfigEditor = ({
  options,
  onChange,
}: DataSourcePluginOptionsEditorProps<MyDataSourceOptions>): JSX.Element => {
  // 配置编辑器逻辑
  return (
    <div className="config-editor">
      <div className="form-group">
        <label>URL</label>
        <input
          type="text"
          value={options.url}
          onChange={(e) => onChange({ ...options, url: e.target.value })}
        />
      </div>
      <div className="form-group">
        <label>API Key</label>
        <input
          type="password"
          value={options.apiKey}
          onChange={(e) => onChange({ ...options, apiKey: e.target.value })}
        />
      </div>
    </div>
  );
};

typescript

// src/query_ctrl.tsx
import { QueryEditorProps } from '@grafana/data';
import { MyQuery, MyDataSourceOptions } from './types';

export const QueryEditor = ({
  query,
  onChange,
  datasource,
}: QueryEditorProps<MyQuery, MyDataSourceOptions>): JSX.Element => {
  // 查询编辑器逻辑
  return (
    <div className="query-editor">
      <div className="form-group">
        <label>Query Text</label>
        <input
          type="text"
          value={query.queryText}
          onChange={(e) => onChange({ ...query, queryText: e.target.value })}
        />
      </div>
      <div className="form-group">
        <label>Time Field</label>
        <input
          type="text"
          value={query.timeField}
          onChange={(e) => onChange({ ...query, timeField: e.target.value })}
        />
      </div>
      <div className="form-group">
        <label>Value Field</label>
        <input
          type="text"
          value={query.valueField}
          onChange={(e) => onChange({ ...query, valueField: e.target.value })}
        />
      </div>
    </div>
  );
};

5. 插件的构建和部署

5.1 构建插件

bash

# 进入插件目录
cd my-panel-plugin

# 安装依赖
npm install

# 构建插件
npm run build

# 开发模式构建（支持热重载）
npm run dev

5.2 部署插件

本地部署：

bash

# 复制构建后的插件到Grafana插件目录
cp -r dist /var/lib/grafana/plugins/my-panel-plugin

# 重启Grafana
systemctl restart grafana-server

Docker部署：

dockerfile

# Dockerfile
FROM grafana/grafana:latest

# 复制插件到Grafana插件目录
COPY my-panel-plugin/dist /var/lib/grafana/plugins/my-panel-plugin

# 重启Grafana

插件签名：

bash

# 生成签名密钥
grafana-cli plugins sign ./my-panel-plugin

# 验证签名
grafana-cli plugins verify ./my-panel-plugin

5.3 插件配置

插件设置：
- 在Grafana管理界面中启用插件
- 配置插件的全局设置
数据源配置：
- 在Grafana数据源管理中添加新的数据源
- 配置数据源的连接信息

6. 实战案例：服务器监控面板插件

6.1 功能需求

显示服务器的CPU、内存、磁盘使用率
支持多服务器数据对比
提供自定义阈值告警
支持不同时间范围的数据查看

6.2 面板插件实现

typescript

// src/panel.ts
import { PanelProps, DataFrame, FieldType, ThresholdsMode, Threshold } from '@grafana/data';
import { ServerMonitorOptions } from './types';

export const ServerMonitorPanel = ({
  options,
  data,
  width,
  height,
}: PanelProps<ServerMonitorOptions>): JSX.Element => {
  // 处理数据
  const processData = (frames: DataFrame[]) => {
    const servers: any[] = [];
    
    frames.forEach((frame) => {
      const serverName = frame.name;
      const fields: any = {};
      
      frame.fields.forEach((field) => {
        if (field.type === FieldType.number) {
          const values = field.values.toArray();
          fields[field.name] = values[values.length - 1]; // 最新值
        }
      });
      
      servers.push({
        name: serverName,
        ...fields
      });
    });
    
    return servers;
  };

  const servers = processData(data.series);

  // 获取阈值颜色
  const getThresholdColor = (value: number, thresholds: Threshold[]) => {
    for (let i = thresholds.length - 1; i >= 0; i--) {
      if (value >= thresholds[i].value) {
        return thresholds[i].color;
      }
    }
    return thresholds[0].color;
  };

  return (
    <div className="server-monitor-panel">
      <h2>{options.title}</h2>
      <div className="servers-container">
        {servers.map((server) => (
          <div key={server.name} className="server-card">
            <h3>{server.name}</h3>
            {options.showCPU && server.cpu && (
              <div className="metric-item">
                <span className="metric-label">CPU:</span>
                <span 
                  className="metric-value"
                  style={{ color: getThresholdColor(server.cpu, options.cpuThresholds) }}
                >
                  {server.cpu.toFixed(2)}%
                </span>
              </div>
            )}
            {options.showMemory && server.memory && (
              <div className="metric-item">
                <span className="metric-label">Memory:</span>
                <span 
                  className="metric-value"
                  style={{ color: getThresholdColor(server.memory, options.memoryThresholds) }}
                >
                  {server.memory.toFixed(2)}%
                </span>
              </div>
            )}
            {options.showDisk && server.disk && (
              <div className="metric-item">
                <span className="metric-label">Disk:</span>
                <span 
                  className="metric-value"
                  style={{ color: getThresholdColor(server.disk, options.diskThresholds) }}
                >
                  {server.disk.toFixed(2)}%
                </span>
              </div>
            )}
          </div>
        ))}
      </div>
    </div>
  );
};

typescript

// src/types.ts
export interface ServerMonitorOptions {
  title: string;
  showCPU: boolean;
  showMemory: boolean;
  showDisk: boolean;
  cpuThresholds: Threshold[];
  memoryThresholds: Threshold[];
  diskThresholds: Threshold[];
}

export interface Threshold {
  value: number;
  color: string;
}

typescript

// src/editor.tsx
import { PanelEditorProps } from '@grafana/data';
import { ServerMonitorOptions, Threshold } from './types';

export const ServerMonitorEditor = ({
  options,
  onChange,
}: PanelEditorProps<ServerMonitorOptions>): JSX.Element => {
  // 编辑器逻辑
  return (
    <div className="server-monitor-editor">
      <div className="form-group">
        <label>Title</label>
        <input
          type="text"
          value={options.title}
          onChange={(e) => onChange({ ...options, title: e.target.value })}
        />
      </div>
      <div className="form-group">
        <label>Show CPU</label>
        <input
          type="checkbox"
          checked={options.showCPU}
          onChange={(e) => onChange({ ...options, showCPU: e.target.checked })}
        />
      </div>
      <div className="form-group">
        <label>Show Memory</label>
        <input
          type="checkbox"
          checked={options.showMemory}
          onChange={(e) => onChange({ ...options, showMemory: e.target.checked })}
        />
      </div>
      <div className="form-group">
        <label>Show Disk</label>
        <input
          type="checkbox"
          checked={options.showDisk}
          onChange={(e) => onChange({ ...options, showDisk: e.target.checked })}
        />
      </div>
      {/* 阈值配置 */}
      <div className="form-group">
        <label>CPU Warning Threshold</label>
        <input
          type="number"
          value={options.cpuThresholds[1].value}
          onChange={(e) => {
            const newThresholds = [...options.cpuThresholds];
            newThresholds[1].value = parseInt(e.target.value);
            onChange({ ...options, cpuThresholds: newThresholds });
          }}
        />
      </div>
      <div className="form-group">
        <label>CPU Critical Threshold</label>
        <input
          type="number"
          value={options.cpuThresholds[2].value}
          onChange={(e) => {
            const newThresholds = [...options.cpuThresholds];
            newThresholds[2].value = parseInt(e.target.value);
            onChange({ ...options, cpuThresholds: newThresholds });
          }}
        />
      </div>
      {/* 其他阈值配置类似 */}
    </div>
  );
};

css

/* src/styles.css */
.server-monitor-panel {
  padding: 16px;
}

.server-monitor-panel h2 {
  margin-bottom: 24px;
  font-size: 18px;
  color: var(--text-primary);
  text-align: center;
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.servers-container {
  display: grid;
  grid-template-columns: repeat(auto-fill, minmax(200px, 1fr));
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  text-align: center;
}

.metric-item {
  display: flex;
  justify-content: space-between;
  align-items: center;
  margin-bottom: 12px;
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  font-size: 14px;
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.metric-value {
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  font-weight: bold;
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.server-monitor-editor .form-group {
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.server-monitor-editor label {
  display: block;
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  font-size: 14px;
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  color: var(--text-primary);
}

.server-monitor-editor input[type="text"],
.server-monitor-editor input[type="number"] {
  width: 100%;
  padding: 8px 12px;
  border: 1px solid var(--border-color);
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  font-size: 14px;
  color: var(--text-primary);
  background-color: var(--input-bg);
}

.server-monitor-editor input[type="text"]:focus,
.server-monitor-editor input[type="number"]:focus {
  outline: none;
  border-color: var(--primary-color);
  box-shadow: 0 0 0 2px rgba(25, 118, 210, 0.2);
}

.server-monitor-editor input[type="checkbox"] {
  margin-right: 8px;
}

7. Grafana插件开发最佳实践

7.1 代码规范

命名规范：
- 组件名称应使用PascalCase格式
- 变量和函数名称应使用camelCase格式
- 文件名称应使用kebab-case格式
代码结构：
- 使用模块化设计
- 分离业务逻辑和UI组件
- 使用TypeScript类型定义
性能优化：
- 避免不必要的重渲染
- 使用React.memo或useMemo优化性能
- 合理使用数据缓存

7.2 插件设计

用户体验：
- 提供直观的用户界面
- 提供合理的默认值
- 提供清晰的错误提示
可配置性：
- 提供足够的配置选项
- 使用Grafana的配置系统
- 支持模板变量
兼容性：
- 支持不同版本的Grafana
- 支持不同的浏览器
- 支持不同的操作系统

7.3 安全性

数据安全：
- 不要在前端存储敏感信息
- 使用HTTPS传输数据
- 验证所有输入数据
权限控制：
- 尊重Grafana的权限系统
- 不要绕过Grafana的权限检查
插件安全：
- 定期更新插件依赖
- 避免使用已知漏洞的库
- 遵循Grafana的安全最佳实践

8. 课程总结

8.1 重点回顾

Grafana插件类型：掌握不同类型插件的特点和用途
插件开发流程：学会完整的插件开发流程
面板插件开发：掌握面板插件的开发方法
数据源插件开发：掌握数据源插件的开发方法
插件部署和配置：学会插件的部署和配置方法

8.2 实践建议

从简单开始：先开发简单的插件，逐步增加复杂度
参考现有插件：学习Grafana官方和社区的插件实现
测试充分：在不同环境中测试插件的可靠性
文档完善：为插件提供详细的文档和使用说明
社区参与：参与Grafana插件社区，分享经验和代码

8.3 进阶学习

插件国际化：支持多语言
插件主题适配：支持Grafana的明暗主题
插件单元测试：编写单元测试和集成测试
插件发布：发布插件到Grafana插件市场
高级数据处理：实现复杂的数据处理和可视化

通过本课程的学习，你已经掌握了Grafana插件的开发方法，可以根据实际需求开发各种类型的Grafana插件，扩展Grafana的功能，提升监控系统的可视化能力。

Grafana插件开发 ​

课程目标 ​

1. Grafana插件概述 ​

1.1 什么是Grafana插件 ​

1.2 插件的类型 ​

1.3 插件的工作原理 ​

2. Grafana插件开发环境搭建 ​

2.1 开发环境准备 ​

2.2 插件目录结构 ​

面板插件目录结构 ​

数据源插件目录结构 ​

3. 开发Grafana面板插件 ​

3.1 面板插件基本结构 ​

3.2 面板插件的数据处理 ​

3.3 面板插件的样式 ​

4. 开发Grafana数据源插件 ​

4.1 数据源插件基本结构 ​

5. 插件的构建和部署 ​

5.1 构建插件 ​

5.2 部署插件 ​

5.3 插件配置 ​

6. 实战案例：服务器监控面板插件 ​

6.1 功能需求 ​

6.2 面板插件实现 ​

7. Grafana插件开发最佳实践 ​

7.1 代码规范 ​

7.2 插件设计 ​

7.3 安全性 ​

8. 课程总结 ​

8.1 重点回顾 ​

8.2 实践建议 ​

8.3 进阶学习 ​

评论区

Grafana插件开发

课程目标

1. Grafana插件概述

1.1 什么是Grafana插件

1.2 插件的类型

1.3 插件的工作原理

2. Grafana插件开发环境搭建

2.1 开发环境准备

2.2 插件目录结构

面板插件目录结构

数据源插件目录结构

3. 开发Grafana面板插件

3.1 面板插件基本结构

3.2 面板插件的数据处理

3.3 面板插件的样式

4. 开发Grafana数据源插件

4.1 数据源插件基本结构

5. 插件的构建和部署

5.1 构建插件

5.2 部署插件

5.3 插件配置

6. 实战案例：服务器监控面板插件

6.1 功能需求

6.2 面板插件实现

7. Grafana插件开发最佳实践

7.1 代码规范

7.2 插件设计

7.3 安全性

8. 课程总结

8.1 重点回顾

8.2 实践建议

8.3 进阶学习