prometheus 远程存储

介绍

Prometheus的本地存储设计可以减少其自身运维和管理的复杂度,同时能够满足大部分用户监控规模的需求。但是本地存储也意味着Prometheus无法持久化数据,无法存储大量历史数据,同时也无法灵活扩展和迁移。

为了保持Prometheus的简单性,Prometheus并没有尝试在自身中解决以上问题,而是通过定义两个标准接口(remote_write/remote_read)
,让用户可以基于这两个接口对接将数据保存到任意第三方的存储服务中,这种方式在Promthues中称为Remote Storage。

Remote Write

用户可以在Prometheus配置文件中指定Remote Write(远程写)的URL地址,一旦设置了该配置项,Prometheus将采集到的样本数据通过HTTP的形式发送给适配器(Adaptor)
。而用户则可以在适配器中对接外部任意的服务。外部服务可以是真正的存储系统,公有云的存储服务,也可以是消息队列等任意形式。

在这里插入图片描述

Remote Read

如下图所示,Promthues的Remote Read(远程读)也通过了一个适配器实现。在远程读的流程当中,当用户发起查询请求后,Promthues将向remote_read中配置的URL发起查询请求(matchers,ranges)
,Adaptor根据请求条件从第三方存储服务中获取响应的数据。同时将数据转换为Promthues的原始样本数据返回给Prometheus Server。

当获取到样本数据后,Promthues在本地使用PromQL对样本数据进行二次处理。

注意:启用远程读设置后,只在数据查询时有效,对于规则文件的处理,以及Metadata API的处理都只基于Prometheus本地存储完成。

在这里插入图片描述

使用influxdb作为 Remote Storage

目前Prometheus社区也提供了部分对于第三方数据库的Remote Storage支持:

存储服务 支持模式
AppOptics write
Chronix write
Cortex read/write
CrateDB read/write
Gnocchi write
Graphite write
InfluxDB read/write
OpenTSDB write
PostgreSQL/TimescaleDB read/write
SignalFx write

这里将介绍如何使用Influxdb作为Prometheus的Remote Storage,从而确保当Prometheus发生宕机或者重启之后能够从Influxdb中恢复和获取历史数据。

这里使用docker-compose定义并启动influxdb数据库服务:

version: '3.8'
services:
 
### Prometheus远程读写功能概述 Prometheus远程读写功能允许将采集到的时间序列数据发送到外部存储系统(远程写),或者从外部存储系统获取时间序列数据(远程读)。这种设计可以扩展 Prometheus 的能力,使其能够处理更大的数据集并支持长期存储需求。 #### 远程写的配置方法 要实现 Prometheus 数据的远程写入,可以通过 `remote_write` 配置项指定目标 URL 和其他参数。以下是典型的配置示例: ```yaml remote_write: - url: "http://remote-storage-service.example/api/v1/write" remote_timeout: 30s headers: Authorization: Bearer YOUR_ACCESS_TOKEN queue_config: max_shards: 1000 min_backoff: 30ms max_backoff: 5s max_retries: 3 capacity: 2500 ``` 在此配置中: - **url**: 指定接收 Prometheus 时间序列数据的目标服务地址[^1]。 - **remote_timeout**: 设置请求超时时间,默认为 30 秒。 - **headers**: 可选字段,用于传递认证或其他 HTTP 请求头信息。 - **queue_config**: 控制队列行为以提高可靠性,防止因网络问题丢失数据。 #### 远程读的配置方法 对于需要从外部存储加载历史数据的情况,可以使用 `remote_read` 配置项。下面是一个简单的例子: ```yaml remote_read: - url: "http://remote-storage-service.example/api/v1/read" read_recent: true required_matchers: job: prometheus ``` 其中的关键选项解释如下: - **url**: 外部存储提供查询接口的服务端点。 - **read_recent**: 如果设置为 `true`,则优先尝试从本地缓存读取最近的数据;如果未找到,则回退至远程存储。 - **required_matchers**: 定义匹配条件来过滤特定标签组合下的样本数据。 #### 使用注意事项 当启用远程读写功能时需要注意以下几点事项: 1. 性能影响:频繁向远端推送大量数据可能会增加延迟以及消耗额外资源[^2]。 2. 成本考量:某些云服务商按吞吐量收费,因此需评估实际费用支出情况后再决定是否采用该方案。 3. 故障恢复策略:应提前规划好当第三方服务不可用时如何保障业务连续性,比如引入熔断机制等措施[^3]。 ```python import requests def send_data_to_remote_storage(data, token): headers = {"Authorization": f"Bearer {token}"} response = requests.post( "http://remote-storage-service.example/api/v1/write", data=data, headers=headers, timeout=30 ) if response.status_code != 200: raise Exception(f"Failed to write data: {response.text}") ```
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