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title: "合成监控"
type: concept
aliases: [Synthetic Monitoring, 合成监测, Active Monitoring, 主动监控, Blackbox Monitoring]
tags: [monitoring, uptime, http, tls, proactive]
date: 2025-11-11
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# 合成监控

## Overview
合成监控（Synthetic Monitoring）也称为主动监控（Active Monitoring）或黑盒监控（Blackbox Monitoring），是通过模拟真实用户请求或系统调用，从外部视角主动探测服务可用性和响应质量的监控方法。与基于主机/应用内部指标的白盒监控（Whitebox Monitoring）互补，共同构成完整的可观测性覆盖。

## Core Principles
- **主动探测**：不依赖服务内部指标，从外部发起请求
- **故障预判**：在用户发现前检测到服务异常
- **SLA 验证**：客观量化服务可用性和响应时间
- **全球分布**：从多个地理位置探测（定位区域性故障）
- **可重复**：周期性自动执行，历史可追溯

## Key Dimensions
| 维度 | 指标 | 告警阈值示例 |
|------|------|------------|
| 可用性 | `probe_success == 0` | 连续 2 次失败 |
| 响应时间 | `probe_duration_seconds > 5` | > 5s |
| HTTP 状态码 | `probe_http_status_code >= 400` | 非 2xx |
| TLS 证书 | `probe_ssl_earliest_cert_expiry - time() < 14d` | < 14 天 |
| DNS 解析 | `probe_dns_lookup_duration_seconds > 1` | > 1s |

## Tools for Synthetic Monitoring
| 工具 | 类型 | 特点 |
|------|------|------|
| [[blackbox_exporter]] | Prometheus Exporter | HTTP/TCP/DNS/TLS 探测，PromQL 告警 |
| [[Uptime Kuma]] | 自托管 SaaS 替代 | Web UI 友好，Docker 部署 |
| UptimeRobot | SaaS | 全球节点，免维护 |
| Pingdom | SaaS | 企业级 SLA 监控 |
| Grafana Synthetic Monitoring | Grafana Cloud | Grafana 生态集成 |

## Blackbox vs Whitebox Monitoring
| 维度 | 黑盒（合成监控） | 白盒（内部监控） |
|------|----------------|----------------|
| 数据来源 | 外部请求 | 内部指标 |
| 故障感知 | 用户视角的故障 | 基础设施故障 |
| 配置复杂度 | 低 | 中 |
| 覆盖范围 | HTTP/TCP 层 | CPU/内存/应用层 |
| 适用场景 | SLA 验证、可用性告警 | 根因分析、性能诊断 |

## Home Server Use Cases
1. **外网服务探测**：检测 NAS / n8n / Grafana 等内网服务的公网访问可用性
2. **TLS 证书监控**：提前发现即将到期的证书，避免生产事故
3. **内网域名解析**：监控 DNS 解析是否正常（frp 隧道故障检测）
4. **API 健康检查**：检测第三方 API 服务的可用性（OpenAI / Claude API）

## Related Entities
- [[blackbox_exporter]] — Prometheus 合成监控实现
- [[Uptime Kuma]] — 互补的合成监控工具

## Related Concepts
- [[System Monitoring]] — 上游领域
- [[Prometheus告警规则]] — 合成监控告警条件
- [[PromQL]] — 探测指标查询语言
- [[时序数据库]] — 探测数据存储