Prometheus介绍

Prometheus定义

Prometheus（普罗米修斯）是一个最初在SoundCloud上构建的监控系统。自2012年成为社区开源项目，拥有非常活跃的开发人员和用户社区。为强调开源及独立维护，Prometheus于2016年加入云原生云计算基金会（CNCF），成为继Kubernetes之后的第二个托管项目。Prometheus基于时序数据库， 非常适合Kubernetes集群的监控。Prometheus的基本原理是通过HTTP协议周期性抓取被监控组件的状态，任意组件只要提供对应的HTTP接口就可以接入监控。不需要任何SDK或者其他的集成过程。这样做非常适合做虚拟化环境监控系统，比如VM、Docker、Kubernetes等。输出被监控组件信息的HTTP接口被叫做exporter 。目前互联网公司常用的组件大部分都有exporter可以直接使用，比如Varnish、Haproxy、Nginx、MySQL、Linux系统信息(包括磁盘、内存、CPU、网络等等)。

Prometheus特点

1）多维数据模型：由度量名称和键值对标识的时间序列数据

2）PromQL：一种灵活的查询语言，可以利用多维数据完成复杂的查询

3）不依赖分布式存储，单个服务器节点可直接工作

4）基于HTTP的pull方式采集时间序列数据

5）推送时间序列数据通过PushGateway组件支持

6）通过服务发现或静态配置发现目标

7）多种图形模式及仪表盘支持（grafana）

8）适用于以机器为中心的监控以及高度动态面向服务架构的监控

Prometheus 架构

Prometheus 由多个组件组成，但是其中许多组件是可选的：

1）Prometheus Server：用于收集指标和存储时间序列数据，并提供查询接口

2）client Library：客户端库（例如Go，Python，Java等），为需要监控的服务产生相应的/metrics并暴露给Prometheus Server。目前已经有很多的软件原生就支持Prometheus，提供/metrics，可以直接使用。对于像操作系统已经不提供/metrics，可以使用exporter，或者自己开发exporter来提供/metrics服务。

3）push gateway：主要用于临时性的 jobs。由于这类 jobs 存在时间较短，可能在 Prometheus 来 pull 之前就消失了。对此Jobs定时将指标push到pushgateway，再由Prometheus Server从Pushgateway上pull。

4）exporter：用于暴露已有的第三方服务的 metrics 给 Prometheus。

5）alertmanager：从 Prometheus server 端接收到 alerts 后，会进行去除重复数据，分组，并路由到对收的接受方式，发出报警。常见的接收方式有：电子邮件，pagerduty，OpsGenie, webhook 等。

6）Web UI：Prometheus内置一个简单的Web控制台，可以查询指标，查看配置信息或者Service Discovery等，实际工作中，查看指标或者创建仪表盘通常使用Grafana，Prometheus作为Grafana的数据源；

注：大多数 Prometheus 组件都是用 Go 编写的，因此很容易构建和部署为静态的二进制文件。

Prometheus 架构

Prometheus安装

1、参考10.2.1 安装Helm

2、参考8.3 NFS存储搭建NFS服务

3、参考8.4 API资源对象StorageClass安装SC

$ k get sc

NAME         PROVISIONER                                   RECLAIMPOLICY   VOLUMEBINDINGMODE   ALLOWVOLUMEEXPANSION   AGE
nfs-client   k8s-sigs.io/nfs-subdir-external-provisioner   Delete          Immediate           false                  5h40m

4、配置helm仓库

$ helm repo add bitnami https://charts.bitnami.com/bitnami
$ helm repo update

5、使用helm安装Prometheus

(1)下载包

$ helm pull bitnami/prometheus  --untar

(2)更改values.yaml

$ cd prometheus
$ vi values.yaml

更改所有storageClass配置，指定为nfs-client

Prometheus安装-1

使用关键字persistence进行搜索，将enable：false改为 true,总计两处

Prometheus安装-2

Prometheus安装-3

(3)安装

$ cd prometheus
$ helm install  prometheus  .

(4)查看helm安装的应用

$ helm list -A

NAME            NAMESPACE       REVISION        UPDATED                                 STATUS          CHART                   APP VERSION
prometheus      default         1               2023-10-08 16:59:25.508208581 +0800 CST deployed        prometheus-0.3.2        2.47.1

6、访问Prometheus

(1)查看service

$  kubectl get svc | grep prometheus
prometheus-alertmanager   LoadBalancer   10.0.158.137   <pending>     80:32590/TCP                                3m6s
prometheus-server         LoadBalancer   10.0.232.127   <pending>     80:31093/TCP                                3m6s

(2)打开浏览器输入http://192.168.1.31:31093访问Prometheus

Prometheus安装-4

(3)打开浏览器输入http://192.168.1.31:32590访问alertmanager

Prometheus安装-4