基於docker 搭建Prometheus+Grafana

来源:https://www.cnblogs.com/zdd-java/archive/2023/04/13/17315209.html
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原文： https://www.cnblogs.com/xiao987334176/p/9930517.html 一、介紹Prometheus Prometheus（普羅米修斯）是一套開源的監控&報警&時間序列資料庫的組合，起始是由SoundCloud公司開發的。隨著發展，越來越多公司和組織接受採用 ...


原文：

　　https://www.cnblogs.com/xiao987334176/p/9930517.html

一、介紹Prometheus

Prometheus（普羅米修斯）是一套開源的監控&報警&時間序列資料庫的組合，起始是由SoundCloud公司開發的。隨著發展，越來越多公司和組織接受採用Prometheus，社會也十分活躍，他們便將它獨立成開源項目，並且有公司來運作。Google SRE的書內也曾提到跟他們BorgMon監控系統相似的實現是Prometheus。現在最常見的Kubernetes容器管理系統中，通常會搭配Prometheus進行監控。

Prometheus基本原理是通過HTTP協議周期性抓取被監控組件的狀態，這樣做的好處是任意組件只要提供HTTP介面就可以接入監控系統，不需要任何SDK或者其他的集成過程。這樣做非常適合虛擬化環境比如VM或者Docker 。

Prometheus應該是為數不多的適合Docker、Mesos、Kubernetes環境的監控系統之一。

輸出被監控組件信息的HTTP介面被叫做exporter 。目前互聯網公司常用的組件大部分都有exporter可以直接使用，比如Varnish、Haproxy、Nginx、MySQL、Linux 系統信息 (包括磁碟、記憶體、CPU、網路等等)，具體支持的源看：https://github.com/prometheus。

與其他監控系統相比，Prometheus的主要特點是：

  • 一個多維數據模型（時間序列由指標名稱定義和設置鍵/值尺寸）。
  • 非常高效的存儲，平均一個採樣數據占~3.5bytes左右，320萬的時間序列，每30秒採樣，保持60天，消耗磁碟大概228G。
  • 一種靈活的查詢語言。
  • 不依賴分散式存儲，單個伺服器節點。
  • 時間集合通過HTTP上的PULL模型進行。
  • 通過中間網關支持推送時間。
  • 通過服務發現或靜態配置發現目標。
  • 多種模式的圖形和儀錶板支持。

 

二、Prometheus架構概覽

該圖說明瞭普羅米修斯（Prometheus）及其一些生態系統組件的整體架構：

 

它的服務過程是這樣的Prometheus daemon負責定時去目標上抓取metrics(指標) 數據，每個抓取目標需要暴露一個http服務的介面給它定時抓取。

Prometheus：支持通過配置文件、文本文件、zookeeper、Consul、DNS SRV lookup等方式指定抓取目標。支持很多方式的圖表可視化，例如十分精美的Grafana，自帶的Promdash，以及自身提供的模版引擎等等，還提供HTTP API的查詢方式，自定義所需要的輸出。

Alertmanager：是獨立於Prometheus的一個組件，可以支持Prometheus的查詢語句，提供十分靈活的報警方式。

PushGateway：這個組件是支持Client主動推送metrics到PushGateway，而Prometheus只是定時去Gateway上抓取數據。

如果有使用過statsd的用戶，則會覺得這十分相似，只是statsd是直接發送給伺服器端，而Prometheus主要還是靠進程主動去抓取。

大多數Prometheus組件都是用Go編寫的，它們可以輕鬆地構建和部署為靜態二進位文件。訪問prometheus.io以獲取完整的文檔，示例和指南。

 

三、Prometheus的數據模型

Prometheus從根本上所有的存儲都是按時間序列去實現的，相同的metrics(指標名稱) 和label(一個或多個標簽) 組成一條時間序列，不同的label表示不同的時間序列。為了支持一些查詢，有時還會臨時產生一些時間序列存儲。

metrics name&label指標名稱和標簽

每條時間序列是由唯一的”指標名稱”和一組”標簽（key=value）”的形式組成。

指標名稱：一般是給監測對像起一名字，例如http_requests_total這樣，它有一些命名規則，可以包字母數字_之類的的。通常是以應用名稱開頭_監測對像_數值類型_單位這樣。例如：push_total、userlogin_mysql_duration_seconds、app_memory_usage_bytes。

標簽：就是對一條時間序列不同維度的識別了，例如一個http請求用的是POST還是GET，它的endpoint是什麼，這時候就要用標簽去標記了。最終形成的標識便是這樣了：http_requests_total{method=”POST”,endpoint=”/api/tracks”}。

記住，針對http_requests_total這個metrics name無論是增加標簽還是刪除標簽都會形成一條新的時間序列。

查詢語句就可以跟據上面標簽的組合來查詢聚合結果了。

如果以傳統資料庫的理解來看這條語句，則可以考慮http_requests_total是表名，標簽是欄位，而timestamp是主鍵，還有一個float64欄位是值了。（Prometheus裡面所有值都是按float64存儲）。

 

四、Prometheus四種數據類型

Counter

Counter用於累計值，例如記錄請求次數、任務完成數、錯誤發生次數。一直增加，不會減少。重啟進程後，會被重置。

例如：http_response_total{method=”GET”,endpoint=”/api/tracks”} 100，10秒後抓取http_response_total{method=”GET”,endpoint=”/api/tracks”} 100。

Gauge

Gauge常規數值，例如 溫度變化、記憶體使用變化。可變大，可變小。重啟進程後，會被重置。

例如： memory_usage_bytes{host=”master-01″} 100 < 抓取值、memory_usage_bytes{host=”master-01″} 30、memory_usage_bytes{host=”master-01″} 50、memory_usage_bytes{host=”master-01″} 80 < 抓取值。

Histogram

Histogram（直方圖）可以理解為柱狀圖的意思，常用於跟蹤事件發生的規模，例如：請求耗時、響應大小。它特別之處是可以對記錄的內容進行分組，提供count和sum全部值的功能。

例如：{小於10=5次，小於20=1次，小於30=2次}，count=7次，sum=7次的求和值。

Summary

Summary和Histogram十分相似，常用於跟蹤事件發生的規模，例如：請求耗時、響應大小。同樣提供 count 和 sum 全部值的功能。

例如：count=7次，sum=7次的值求值。

它提供一個quantiles的功能，可以按%比劃分跟蹤的結果。例如：quantile取值0.95，表示取採樣值裡面的95%數據。

 

五、安裝運行Prometheus(docker版)

下麵介紹如何使用Prometheus和Grafana對本機伺服器性能進行監控。

監控本機，只需要一個exporter

node_exporter – 用於機器系統數據收集

 

Grafana是一個開源的功能豐富的數據可視化平臺，通常用於時序數據的可視化。它內置了以下數據源的支持：

下麵是我們安裝時用到的架構圖：

 

註意：本文使用的是ubuntu-16.04.5-server-amd64，只需要一臺伺服器即可！

 

安裝docker

apt-get install -y docker.io

註意：網上的文章說要安裝docker-engine和docker-ce，那都是扯淡的。包壓根都找不到！

只需要安裝docker.io就可以了！

 

如果是Centos系統，使用 yum install -y docker-io 安裝

 

下載鏡像包

docker pull prom/node-exporter
docker pull prom/prometheus
docker pull grafana/grafana

 

啟動node-exporter

複製代碼 
docker run -d -p 9100:9100 \
  -v "/proc:/host/proc:ro" \
  -v "/sys:/host/sys:ro" \
  -v "/:/rootfs:ro" \
  --net="host" \
  prom/node-exporter
複製代碼

 

等待幾秒鐘，查看埠是否起來了

複製代碼 
root@ubuntu:~# netstat -anpt
Active Internet connections (servers and established)
Proto Recv-Q Send-Q Local Address           Foreign Address         State       PID/Program name
tcp        0      0 0.0.0.0:22              0.0.0.0:*               LISTEN      1147/sshd       
tcp        0     36 192.168.91.132:22       192.168.91.1:63648      ESTABLISHED 2969/0          
tcp        0      0 192.168.91.132:22       192.168.91.1:63340      ESTABLISHED 1321/1          
tcp6       0      0 :::9100                 :::*                    LISTEN      3070/node_exporter
複製代碼

 

訪問url：

http://192.168.91.132:9100/metrics

 

效果如下：

 

這些都是收集到數據，有了它就可以做數據展示了

 

啟動prometheus

新建目錄prometheus，編輯配置文件prometheus.yml

mkdir /opt/prometheus
cd /opt/prometheus/
vim prometheus.yml

 

內容如下：

複製代碼 
global:
  scrape_interval:     60s
  evaluation_interval: 60s
 
scrape_configs:
  - job_name: prometheus
    static_configs:
      - targets: ['localhost:9090']
        labels:
          instance: prometheus
 
  - job_name: linux
    static_configs:
      - targets: ['192.168.91.132:9100']
        labels:
          instance: localhost
複製代碼

 

註意：修改IP地址，這裡的192.168.91.132就是本機地址

 

啟動prometheus

docker run  -d \
  -p 9090:9090 \
  -v /opt/prometheus/prometheus.yml:/etc/prometheus/prometheus.yml  \
  prom/prometheus

 

等待幾秒鐘，查看埠狀態

複製代碼 
root@ubuntu:/opt/prometheus# netstat -anpt
Active Internet connections (servers and established)
Proto Recv-Q Send-Q Local Address           Foreign Address         State       PID/Program name
tcp        0      0 0.0.0.0:22              0.0.0.0:*               LISTEN      1147/sshd       
tcp        0     36 192.168.91.132:22       192.168.91.1:63648      ESTABLISHED 2969/0          
tcp        0      0 192.168.91.132:22       192.168.91.1:63340      ESTABLISHED 1321/1          
tcp6       0      0 :::9100                 :::*                    LISTEN      3070/node_exporter
tcp6       0      0 :::22                   :::*                    LISTEN      1147/sshd       
tcp6       0      0 :::9090                 :::*                    LISTEN      3336/docker-proxy
複製代碼

 

訪問url：

http://192.168.91.132:9090/graph

效果如下：

 

訪問targets，url如下：

http://192.168.91.132:9090/targets

效果如下：

 

如果狀態沒有UP起來，等待一會，就會UP了

 

啟動grafana

新建空文件夾grafana-storage，用來存儲數據

mkdir /opt/grafana-storage

設置許可權

chmod 777 -R /opt/grafana-storage

因為grafana用戶會在這個目錄寫入文件，直接設置777，比較簡單粗暴！

 

啟動grafana

docker run -d \
  -p 3000:3000 \
  --name=grafana \
  -v /opt/grafana-storage:/var/lib/grafana \
  grafana/grafana

 

等待幾秒鐘，查看埠狀態

複製代碼 
root@ubuntu:/opt/prometheus# netstat -anpt
Active Internet connections (servers and established)
Proto Recv-Q Send-Q Local Address           Foreign Address         State       PID/Program name
tcp        0      0 0.0.0.0:22              0.0.0.0:*               LISTEN      1147/sshd       
tcp        0     36 192.168.91.132:22       192.168.91.1:63648      ESTABLISHED 2969/0          
tcp        0      0 192.168.91.132:22       192.168.91.1:63340      ESTABLISHED 1321/1          
tcp6       0      0 :::9100                 :::*                    LISTEN      3070/node_exporter
tcp6       0      0 :::22                   :::*                    LISTEN      1147/sshd       
tcp6       0      0 :::3000                 :::*                    LISTEN      3494/docker-proxy
tcp6       0      0 :::9090                 :::*                    LISTEN      3336/docker-proxy
tcp6       0      0 192.168.91.132:9100     172.17.0.2:55108        ESTABLISHED 3070/node_exporter
複製代碼

 

訪問url：

http://192.168.91.132:3000/

 

預設會先跳轉到登錄頁面，預設的用戶名和密碼都是admin

 

登錄之後，它會要求你重置密碼。你還可以再輸次admin密碼！

 

密碼設置完成之後，就會跳轉到首頁

 

點擊Add data source，由於使用的是鏡像方式，所以版本比較新。和網路上的文章展示的圖片不一樣！

 

name名字寫Prometheus

type 選擇Prometheus，因為數據都從它那裡獲取

url 輸入Prometheus的ip+埠

 

點擊下麵的Save & Test，如果出現綠色的，說明ok了

 

回到首頁，點擊New dashboard

 

點擊 Graph

 

效果如下：

 

 

 點擊標題下方的編輯

 

效果如下：

 

 

輸入cpu，底部會有提示

 

這裡監控 node_load15，表示系統15分鐘的負載。點擊下麵的Add Query

 

 

效果如下：

 

 

添加總記憶體

 

 

這裡會多出一條線

 

點擊右邊的，可以刪除掉 總記憶體

 

點擊General，修改標題為中文

 

 圖表效果如下：

 

 點擊上面的保存按鈕

 

輸入名字

 

效果如下：

 

點擊首頁，就會有展示

 


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