Monitoring Module (`hierachain/monitoring/*`)

Tổng quan

Module Monitoring cung cấp khả năng quan sát (Observability) 360 độ cho hệ thống HieraChain. Nó không chỉ theo dõi các chỉ số hạ tầng truyền thống (CPU, RAM, Disk) mà còn giám sát sâu các chỉ số đặc thù của blockchain như thông lượng sự kiện (throughput), thời gian đóng khối, và tỷ lệ thành công của đồng thuận BFT.

Các thành phần chính

Performance Monitor

File: performance_monitor.py
- Thu thập chỉ số thời gian thực từ hệ thống và các tiến trình HieraChain.
- Hỗ trợ chỉ số tùy chỉnh (Custom Metrics) qua các hàm callback.
- Tính toán Health Score để đánh giá sức khỏe hệ thống tức thì.
Alert System

File: alert_system.py
- Quản lý vòng đời cảnh báo: Từ phát hiện, thông báo đến xác nhận và giải quyết.
- Hỗ trợ nhiều kênh thông báo: Email (SMTP/TLS) và Webhooks.
- Cơ chế Escalation (Leo thang) tự động khi cảnh báo không được xử lý.
Anomaly Detector

File: alert_system.py
- Phát hiện các hành vi bất thường dựa trên thuật toán Z-Score.
- Phân tích lịch sử dữ liệu trong các cửa sổ thời gian (Sliding Windows) để xác định độ lệch chuẩn.
- Giúp phát hiện sớm các cuộc tấn công DDoS hoặc nghẽn thắt nút cổ chai.
Blockchain Metrics

File: performance_metrics.py
- Throughput: Số lượng sự kiện xử lý trên mỗi giây (EPS).
- Latency: Thời gian trung bình để một sự kiện được xác thực và đóng khối.
- Consensus Health: Tỷ lệ vòng đồng thuận thành công và thời gian hội tụ.

Quy trình Giám sát và Cảnh báo

Hệ thống hoạt động theo một vòng lặp liên tục để đảm bảo tính sẵn sàng cao:

graph LR
    subgraph "Data Collection"
        A[System Metrics]
        B[Blockchain Metrics]
        C[Custom Callbacks]
    end

    subgraph "Processing Engine"
        D[Performance Monitor]
        E[Anomaly Detector]
    end

    subgraph "Response Layer"
        F[Health Report]
        G[Alert Manager]
    end

    A & B & C --> D
    D --> E
    E --> G
    D --> F
    G --> H[Email/Webhook Notification]

Chỉ số Sức khỏe Hệ thống (Health Score)

HieraChain tính toán điểm số sức khỏe tổng thể (0-100) dựa trên các trọng số và ngưỡng cảnh báo:

Trạng thái	Điểm số	Ý nghĩa
Excellent	90 - 100	Hệ thống hoạt động hoàn hảo, không có cảnh báo.
Good	70 - 89	Hoạt động ổn định, có thể có một vài cảnh báo nhẹ.
Poor	< 70	Hiệu năng bị ảnh hưởng rõ rệt, cần kiểm tra.
Critical	N/A	Có ít nhất một chỉ số ở mức Critical Alert.

Ví dụ Triển khai

1. Khởi chạy Giám sát Hiệu năng

from hierachain.monitoring import PerformanceMonitor

monitor = PerformanceMonitor(config={"collection_interval": 10.0})
monitor.start_monitoring()

# Lấy báo cáo sức khỏe tức thì
health_score, status = monitor.get_health_score()
print(f"System Health: {status} ({health_score}/100)")

2. Định nghĩa Quy tắc Cảnh báo (Alert Rules)

from hierachain.monitoring.alert_system import AlertRule, AlertSeverity, AlertCategory

rule = AlertRule(
    rule_id="TPS_DROP",
    name="Thông lượng giảm mạnh",
    description="Thông lượng sự kiện giảm xuống dưới mức tối thiểu",
    category=AlertCategory.PERFORMANCE,
    metric_name="event_throughput",
    condition="less_than",
    threshold=10.0,
    severity=AlertSeverity.CRITICAL,
    escalation_time=600  # Leo thang sau 10 phút nếu không xử lý
)
alert_manager.add_alert_rule(rule)

Thông báo và Leo thang (Escalation)

Khi một cảnh báo được tạo ra mà không được Acknowledge (Xác nhận) trong khoảng thời gian quy định:

Hệ thống sẽ tự động tăng mức độ nghiêm trọng (ví dụ từ WARNING lên CRITICAL).
Gửi thông báo bổ sung đến các danh sách người nhận khẩn cấp qua kênh Email/Webhook.
Ghi nhật ký chi tiết vào hệ thống Audit để phục vụ điều tra sau sự cố.

Monitoring Module (hierachain/monitoring/*)