一、简介
Prometheus是最初在SoundCloud上构建的开源系统监视和警报工具包 。自2012年成立以来,许多公司和组织都采用了Prometheus,该项目拥有非常活跃的开发人员和用户社区。现在,它是一个独立的开源项目,并且独立于任何公司进行维护。为了强调这一点并阐明项目的治理结构,Prometheus 在2016年加入了 Cloud Native Computing Foundation,这是继Kubernetes之后的第二个托管项目
Prometheus是一个开源的完整监控解决方案,其对传统监控系统的测试和告警模型进行了彻底的颠覆,形成了基于中央化的规则计算、统一分析和告警的新模型。 相比于传统监控系统Prometheus具有以下优点:
易于管理
Prometheus核心部分只有一个单独的二进制文件,不存在任何的第三方依赖(数据库,缓存等等)。唯一需要的就是本地磁盘,因此不会有潜在级联故障的风险
监控服务的内部运行状态
Prometheus鼓励用户监控服务的内部状态,基于Prometheus丰富的Client库,用户可以轻松的在应用程序中添加对Prometheus的支持,从而让用户可以获取服务和应用内部真正的运行状态
强大的数据模型
所有采集的监控数据均以指标(metric)的形式保存在内置的时间序列数据库当中(TSDB)。所有的样本除了基本的指标名称以外,还包含一组用于描述该样本特征的标签
每一条时间序列由指标名称(Metrics Name)以及一组标签(Labels)唯一标识。每条时间序列按照时间的先后顺序存储一系列的样本值。
表示维度的标签可能来源于你的监控对象的状态,比如code=404或者content_path=/api/path。也可能来源于的你的环境定义,比如environment=produment。基于这些Labels我们可以方便地对监控数据进行聚合,过滤,裁剪
强大的查询语言PromQL
Prometheus内置了一个强大的数据查询语言PromQL。 通过PromQL可以实现对监控数据的查询、聚合。同时PromQL也被应用于数据可视化(如Grafana)以及告警当中
高效
对于监控系统而言,大量的监控任务必然导致有大量的数据产生。而Prometheus可以高效地处理这些数据,对于单一Prometheus Server实例而言它可以处理:数以百万的监控指标、每秒处理数十万的数据点
可扩展
Prometheus是如此简单,因此你可以在每个数据中心、每个团队运行独立的Prometheus Sevrer。Prometheus对于联邦集群的支持,可以让多个Prometheus实例产生一个逻辑集群,当单实例Prometheus Server处理的任务量过大时,通过使用功能分区(sharding)+联邦集群(federation)可以对其进行扩展
易于集成
使用Prometheus可以快速搭建监控服务,并且可以非常方便地在应用程序中进行集成。目前支持: Java, JMX, Python, Go,Ruby, .Net, Node.js等等语言的客户端SDK,基于这些SDK可以快速让应用程序纳入到Prometheus的监控当中,或者开发自己的监控数据收集程序。同时这些客户端收集的监控数据,不仅仅支持Prometheus,还能支持Graphite这些其他的监控工具
同时Prometheus还支持与其他的监控系统进行集成:Graphite, Statsd, Collected, Scollector, muini, Nagios等
Prometheus社区还提供了大量第三方实现的监控数据采集支持:JMX, CloudWatch, EC2, MySQL, PostgresSQL, Haskell, Bash, SNMP, Consul, Haproxy, Mesos, Bind, CouchDB, Django, Memcached, RabbitMQ, Redis, RethinkDB, Rsyslog等等
可视化
Prometheus Server中自带了一个Prometheus UI,通过这个UI可以方便地直接对数据进行查询,并且支持直接以图形化的形式展示数据。同时Prometheus还提供了一个独立的基于Ruby On Rails的Dashboard解决方案Promdash。最新的Grafana可视化工具也已经提供了完整的Prometheus支持,基于Grafana可以创建更加精美的监控图标。基于Prometheus提供的API还可以实现自己的监控可视化UI
开放性
通常来说当我们需要监控一个应用程序时,一般需要该应用程序提供对相应监控系统协议的支持。因此应用程序会与所选择的监控系统进行绑定。为了减少这种绑定所带来的限制。对于决策者而言要么你就直接在应用中集成该监控系统的支持,要么就在外部创建单独的服务来适配不同的监控系统
而对于Prometheus来说,使用Prometheus的client library的输出格式不止支持Prometheus的格式化数据,也可以输出支持其它监控系统的格式化数据,比如Graphite
因此你甚至可以在不使用Prometheus的情况下,采用Prometheus的client library来让你的应用程序支持监控数据采集
架构图
Prometheus通过直接或者短时jobs中介网关收集监控数据,在本地存储所有收集到的数据,并且通过定义好的rules产生新的时间顺序数据,或者发送警报。Promdash或者其他使用API的clients可以将采集到的数据可视化
组件
Prometheus Server 用于收集和存储时间序列数据
Client Library 客户端库,为需要监控的服务生成相应的 metrics 并暴露给 Prometheus server。当 Prometheus server 来 pull 时,直接返回实时状态的 metrics
Push Gateway 主要用于短期的 jobs。由于这类 jobs 存在时间较短,可能在 Prometheus 来 pull 之前就消失了。为此,这次 jobs 可以直接向 Prometheus server 端推送它们的 metrics。这种方式主要用于服务层面的 metrics,对于机器层面的 metrices,需要使用 node exporter
Exporters 用于暴露已有的第三方服务的 metrics 给 Prometheus
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
场景
适用场景:Prometheus 适用于记录文本格式的时间序列,它既适用于以机器为中心的监控,也适用于高度动态的面向服务架构的监控。在微服务的世界中,它对多维数据收集和查询的支持有特殊优势。Prometheus 是专为提高系统可靠性而设计的,它可以在断电期间快速诊断问题,每个 Prometheus Server 都是相互独立的,不依赖于网络存储或其他远程服务。当基础架构出现故障时,你可以通过 Prometheus 快速定位故障点,而且不会消耗大量的基础架构资源
不适用场景:Prometheus 非常重视可靠性,即使在出现故障的情况下,你也可以随时查看有关系统的可用统计信息。如果你需要百分之百的准确度,例如按请求数量计费,那么 Prometheus 不太适合你,因为它收集的数据可能不够详细完整。这种情况下,你最好使用其他系统来收集和分析数据以进行计费,并使用 Prometheus 来监控系统的其余部分
二、安装Prometheus
环境
主机名称 |
IP地址 |
安装软件 |
prometheus |
192.168.10.207 |
prometheus |
node1 |
192.168.10.208 |
node-exporter |
node2 |
192.168.10.205 |
node-exporter |
上传软件
1、安装部署prometheus
[root@poromethes ~]# ls
anaconda-ks.cfg prometheus-2.32.1.linux-amd64.tar.gz
[root@poromethes ~]# tar xf prometheus-2.32.1.linux-amd64.tar.gz
[root@poromethes ~]# mv prometheus-2.32.1.linux-amd64 /usr/local/prometheus
[root@poromethes ~]# cd /usr/local/prometheus/
启动
[root@poromethes ~]# ./prometheus
[root@poromethes ~]# netstat -anptu | grep prometheus
tcp6 0 0 :::9090 :::* LISTEN 1204/prometheus
2、配置prometheus
添加一个网卡连接外网
[root@poromethes ~]# cat <<EOF | sudo tee /etc/yum.repos.d/influxdb.repo
[influxdb]
name = InfluxDB Repository - RHEL \$releasever
baseurl = https://repos.influxdata.com/rhel/\$releasever/\$basearch/stable
enabled = 1
gpgcheck = 1
gpgkey = https://repos.influxdata.com/influxdb.key
EOF
[root@poromethes ~]# sudo yum install influxdb2
[root@poromethes ~]# systemctl start influxdb
[root@poromethes ~]# netstat -anptu | grep 8086
tcp6 0 0 :::8086 :::* LISTEN 1556