Web monitor com a BeagleBone Black 6

A BeagleBone Black é, sem dúvidas, uma das SBC (Single-Board Computer) mais populares existentes. Dentre suas principais características, estão o tamanho físico reduzido, SoC com recursos poderosos e conectividade à Internet (via cabo / Ethernet). Desta forma, esta SBC pode (e deve) ser utilizada em aplicações da Internet das Coisas, e este post sobre web monitor com BeagleBone Black vai ajudar nessa tarefa.

De nada adianta um projeto sobre Internet das Coisas se a conectividade à internet é ruim / intermitente demais. Considerando isso, este post irá mostrar como utilizar a BeagleBone Black para monitorar o downtime (neste caso, tempo em que não há conectividade com Internet/ “que se fica sem Internet”). Em posse destes dados, pode-se avaliar a qualidade de conexão à Internet, algo primordial para a implantação de projetos IoT.

Material necessário

Para reproduzir o projeto deste web monitor, você precisará apenas de uma BeagleBone Black e um cabo Ethernet (para conectar a placa à rede). Certifique-se que, no ponto de rede a ser utilizado pela BeagleBone Black, há acesso à Internet.

Método de medição do web monitor

Para contabilizar o downtime, primeiramente, é necessário ter em mãos um endereço de Internet confiável (leia-se: que há pouquíssimas chances de cair). Um bom exemplo para isso é o Google.

Em posse do endereço de Internet confiável, o método utilizado para detectar e contabilizar o downtime é o seguinte:

• A cada três segundos é feito um ping ao site confiável escolhido. O comando de ping utilizado é o seguinte:

  ping -c 1 ENDERECO_DO_SITE_CONFIAVEL

Onde “-c 1” indica que é feita uma única tentativa de ping.

• Se a resposta for bem sucedida (houver resposta ao ping), espera-se até o próximo momento para fazer o ping novamente
• Caso não houver resposta ao ping, é inicializada a contabilização de downtime, sendo esta finalizada assim que a conectividade à Internet for reestabelecida

Projeto web monitor com Beaglebone Black

O projeto consiste em, baseado no método descrito anteriormente, contabilizar o downtime. Cada downtime contabilizado é salvo em um arquivo texto (.txt), para posterior checagem.

O arquivo .txt chama-se “RelatorioDowntime.txt”, e este contém, para cada downtime contabilizado:

• A data e hora de início do downtime
• Tempo total de falta de conectividade à Internet (downtime)
• A data e hora de registro do downtime

Código-fonte

O código-fonte do projeto pode ser visto a seguir.

Para colocá-lo na BeagleBone Black, digite o comando:

nano MonitoraDowntime.py

Uma vez aberto o editor nano, digite ou cole o código-fonte do projeto

Aperte Ctrl + X, depois diga sim às perguntas do editor nano (ele perguntará se deseja salvar o arquivo e se deseja manter o mesmo nome)

Vamos ao código-fonte:

import os
import time
from datetime import datetime

#Variaveis globais
DNSParaPingar = "www.google.com" #DNS confiavel (algum que voce saiba que nao caia com facilidade)
ArqRelatorio = "RelatorioDowntime.txt"
TempoReestabelecimentoConexao = 0
TempoInicioDowntime = 0
EstavaSemConectividade = 'N'

#Funcao: escreve o cabecalho na tela
#Parametros: nenhum
#Retorno: nenhum
def EscreveCabecalhoNaTela():
	os.system("clear")
        print "------------------------------------"
        print "    Teste - Downtime de Internet    "
        print "------------------------------------nnn"

#Funcao: escreve status da conectividade na tela
#Parametros: status (0: sem Internet; 1: com Internet)
#Retorno: nenhum
def EscreveStatusConectividadeNaTela(StatusConectividade):
	if (StatusConectividade == 0):
		print "nnn-> Conectividade a Internet: ok!n"
        else:
 		print "nnn-> Conectividade a Internet: falhoun"

#Funcao: contabiliza downtime
#Parametros: status da conectividade a Internet
#Retorno: nenhum
def ContabilizaDowntime(StatusConectividade):
	global EstavaSemConectividade
        global TempoReestabelecimentoConexao
        global TempoInicioDowntime

	if (StatusConectividade == 0):
                TempoReestabelecimentoConexao = time.time()
		if (EstavaSemConectividade == 'S'):
			ValorDowntime = TempoReestabelecimentoConexao - TempoInicioDowntime
			print "-> Conexao foi reestabelecida. Downtime: "+str(ValorDowntime)+" segundos"
                        file = open(ArqRelatorio,"a")
                        file.write("Downtime: "+str(ValorDowntime)+" segundosn")
                        file.write("Data/hora de registro: "+str(datetime.now())+"n")
                        file.write("-------------n")
                        file.close()
                        EstavaSemConectividade = 'N'
        else:
                TempoInicioDowntime=time.time()
                print "-> Contabilizando downtime..."
                file = open(ArqRelatorio,"a")
                file.write("---Registro de downtime---n")
                file.write("Data/hora de inicio: "+str(datetime.now())+"n")
                file.close()
                EstavaSemConectividade = 'S'

#programa principal
ContadorVerificacoes = 0

while True:
	try:
	     ContadorVerificacoes = ContadorVerificacoes + 1
             EscreveCabecalhoNaTela()
             print "["+str(ContadorVerificacoes)+"] Verificando conectividade a Internet...n"
	
             #avalia conectividade a Internet
             RespostaPing = os.system("ping -c 1 "+DNSParaPingar)
             EscreveStatusConectividadeNaTela(RespostaPing)  

             #contabiliza downtime
             ContabilizaDowntime(RespostaPing) 

             #aguarda 3 segundos ate proxima avaliacao       
             time.sleep(3)  
        except KeyboardInterrupt:
             print "Ctrl+C pressionado. Aplicacao sendo encerrada"
             exit(1)

Colocando o projeto para rodar

Para colocar o projeto para rodar, digite o seguinte comando:

python MonitoraDowntime.py

Uma vez em execução, basta “deixar” a BeagleBone Black fazer o trabalho. Quando desejar parar o  programa, basta pressionar as teclas Ctrl+C. O relatório de downtime pode ser visto através do comando:

cat RelatorioDowntime.txt

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