實(shí)戰(zhàn) Prometheus 搭建監(jiān)控系統(tǒng)
公眾號(hào)關(guān)注“杰哥的IT之旅”，
選擇“星標(biāo)”，重磅干貨，第一時(shí)間送達(dá)！
前言
Prometheus 是一款基于時(shí)序數(shù)據(jù)庫(kù)的開(kāi)源監(jiān)控告警系統(tǒng)，說(shuō)起 Prometheus 則不得不提 SoundCloud，這是一個(gè)在線音樂(lè)分享的平臺(tái)，類似于做視頻分享的 YouTube，由于他們?cè)谖⒎?wù)架構(gòu)的道路上越走越遠(yuǎn)，出現(xiàn)了成百上千的服務(wù)，使用傳統(tǒng)的監(jiān)控系統(tǒng) StatsD 和 Graphite 存在大量的局限性，于是他們?cè)?2012 年開(kāi)始著手開(kāi)發(fā)一套全新的監(jiān)控系統(tǒng)。
Prometheus 的原作者是 Matt T. Proud，他也是在 2012 年加入 SoundCloud 的，實(shí)際上，在加入 SoundCloud 之前，Matt 一直就職于 Google，他從 Google 的集群管理器 Borg 和它的監(jiān)控系統(tǒng) Borgmon 中獲取靈感，開(kāi)發(fā)了開(kāi)源的監(jiān)控系統(tǒng) Prometheus，和 Google 的很多項(xiàng)目一樣，使用的編程語(yǔ)言是 Go。
很顯然，Prometheus 作為一個(gè)微服務(wù)架構(gòu)監(jiān)控系統(tǒng)的解決方案，它和容器也脫不開(kāi)關(guān)系。早在 2006 年 8 月 9 日，Eric Schmidt 在搜索引擎大會(huì)上首次提出了云計(jì)算（Cloud Computing）的概念，在之后的十幾年里，云計(jì)算的發(fā)展勢(shì)如破竹。在 2013 年，Pivotal 的 Matt Stine 又提出了云原生（Cloud Native）的概念，云原生由微服務(wù)架構(gòu)、DevOps 和以容器為代表的敏捷基礎(chǔ)架構(gòu)組成，幫助企業(yè)快速、持續(xù)、可靠、規(guī)模化地交付軟件。為了統(tǒng)一云計(jì)算接口和相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，2015 年 7 月，隸屬于 Linux 基金會(huì)的 云原生計(jì)算基金會(huì)（CNCF，Cloud Native Computing Foundation） 應(yīng)運(yùn)而生。第一個(gè)加入 CNCF 的項(xiàng)目是 Google 的 Kubernetes，而 Prometheus 是第二個(gè)加入的（2016 年）。
目前 Prometheus 已經(jīng)廣泛用于 Kubernetes 集群的監(jiān)控系統(tǒng)中，對(duì) Prometheus 的歷史感興趣的同學(xué)可以看看 SoundCloud 的工程師 Tobias Schmidt 在 2016 年的 PromCon 大會(huì)上的演講：The History of Prometheus at SoundCloud 。
prometheus概述
我們?cè)?SoundCloud 的官方博客中可以找到一篇關(guān)于他們?yōu)槭裁葱枰麻_(kāi)發(fā)一個(gè)監(jiān)控系統(tǒng)的文章 Prometheus: Monitoring at SoundCloud，在這篇文章中，他們介紹到，他們需要的監(jiān)控系統(tǒng)必須滿足下面四個(gè)特性：
A multi-dimensional data model, so that data can be sliced and diced at will, along dimensions like instance, service, endpoint, and method.
Operational simplicity, so that you can spin up a monitoring server where and when you want, even on your local workstation, without setting up a distributed storage backend or reconfiguring the world.
Scalable data collection and decentralized architecture, so that you can reliably monitor the many instances of your services, and independent teams can set up independent monitoring servers.
Finally, a powerful query language that leverages the data model for meaningful alerting (including easy silencing) and graphing (for dashboards and for ad-hoc exploration).
簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)，就是下面四個(gè)特性：
多維度數(shù)據(jù)模型
方便的部署和維護(hù)
靈活的數(shù)據(jù)采集
強(qiáng)大的查詢語(yǔ)言
實(shí)際上，多維度數(shù)據(jù)模型和強(qiáng)大的查詢語(yǔ)言這兩個(gè)特性，正是時(shí)序數(shù)據(jù)庫(kù)所要求的，所以 Prometheus 不僅僅是一個(gè)監(jiān)控系統(tǒng)，同時(shí)也是一個(gè)時(shí)序數(shù)據(jù)庫(kù)。那為什么 Prometheus 不直接使用現(xiàn)有的時(shí)序數(shù)據(jù)庫(kù)作為后端存儲(chǔ)呢？這是因?yàn)?SoundCloud 不僅希望他們的監(jiān)控系統(tǒng)有著時(shí)序數(shù)據(jù)庫(kù)的特點(diǎn)，而且還需要部署和維護(hù)非常方便。
縱觀比較流行的時(shí)序數(shù)據(jù)庫(kù)（參見(jiàn)下面的附錄），他們要么組件太多，要么外部依賴繁重，比如：Druid 有 Historical、MiddleManager、Broker、Coordinator、Overlord、Router 一堆的組件，而且還依賴于 ZooKeeper、Deep storage（HDFS 或 S3 等），Metadata store（PostgreSQL 或 MySQL），部署和維護(hù)起來(lái)成本非常高。而 Prometheus 采用去中心化架構(gòu)，可以獨(dú)立部署，不依賴于外部的分布式存儲(chǔ)，你可以在幾分鐘的時(shí)間里就可以搭建出一套監(jiān)控系統(tǒng)。
此外，Prometheus 數(shù)據(jù)采集方式也非常靈活。要采集目標(biāo)的監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)，首先需要在目標(biāo)處安裝數(shù)據(jù)采集組件，這被稱之為 Exporter，它會(huì)在目標(biāo)處收集監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)，并暴露出一個(gè) HTTP 接口供 Prometheus 查詢，Prometheus 通過(guò) Pull 的方式來(lái)采集數(shù)據(jù)，這和傳統(tǒng)的 Push 模式不同。不過(guò) Prometheus 也提供了一種方式來(lái)支持 Push 模式，你可以將你的數(shù)據(jù)推送到 Push Gateway，Prometheus 通過(guò) Pull 的方式從 Push Gateway 獲取數(shù)據(jù)。目前的 Exporter 已經(jīng)可以采集絕大多數(shù)的第三方數(shù)據(jù)，比如 Docker、HAProxy、StatsD、JMX 等等，官網(wǎng)有一份 Exporter 的列表。
除了這四大特性，隨著 Prometheus 的不斷發(fā)展，開(kāi)始支持越來(lái)越多的高級(jí)特性，比如：服務(wù)發(fā)現(xiàn)，更豐富的圖表展示，使用外部存儲(chǔ)，強(qiáng)大的告警規(guī)則和多樣的通知方式。下圖是 Prometheus 的整體架構(gòu)圖（圖片來(lái)源）：
從上圖可以看出，Prometheus 生態(tài)系統(tǒng)包含了幾個(gè)關(guān)鍵的組件：Prometheus server、Pushgateway、Alertmanager、Web UI 等，但是大多數(shù)組件都不是必需的，其中最核心的組件當(dāng)然是 Prometheus server，它負(fù)責(zé)收集和存儲(chǔ)指標(biāo)數(shù)據(jù)，支持表達(dá)式查詢，和告警的生成。接下來(lái)我們就來(lái)安裝 Prometheus server。
安裝Prometheus server
Prometheus 可以支持多種安裝方式，包括 Docker、Ansible、Chef、Puppet、Saltstack 等。下面介紹最簡(jiǎn)單的兩種方式，一種是直接使用編譯好的可執(zhí)行文件，開(kāi)箱即用，另一種是使用 Docker 鏡像，更多的安裝方式可以參考 這里
（https://love2.io/@1046102779/doc/prometheus/introductions/install.md）
1、開(kāi)箱即用
首先從 官網(wǎng)的下載頁(yè)面 獲取 Prometheus 的最新版本和下載地址，目前最新版本是 2.4.3（2018年10月），執(zhí)行下面的命令下載并解壓：
$ wget https://github.com/prometheus/prometheus/releases/download/v2.4.3/prometheus-2.4.3.linux-amd64.tar.gz
$ tar xvfz prometheus-2.4.3.linux-amd64.tar.gz
然后切換到解壓目錄，檢查 Prometheus 版本：
$ cd prometheus-2.4.3.linux-amd64
$ ./prometheus --version
prometheus, version 2.4.3 (branch: HEAD, revision: 167a4b4e73a8eca8df648d2d2043e21bdb9a7449)
build user: root@1e42b46043e9
build date: 20181004-08:42:02
go version: go1.11.1
運(yùn)行 Prometheus server：
$ ./prometheus --config.file=prometheus.yml
2、使用 Docker 鏡像
使用 Docker 安裝 Prometheus 更簡(jiǎn)單，運(yùn)行下面的命令即可：
$ sudo docker run -d -p 9090:9090 prom/prometheus
一般情況下，我們還會(huì)指定配置文件的位置：
$ sudo docker run -d -p 9090:9090 \
-v ~/docker/prometheus/:/etc/prometheus/ \
prom/prometheus
我們把配置文件放在本地 ~/docker/prometheus/prometheus.yml，這樣可以方便編輯和查看，通過(guò) -v 參數(shù)將本地的配置文件掛載到 /etc/prometheus/ 位置，這是 prometheus 在容器中默認(rèn)加載的配置文件位置。如果我們不確定默認(rèn)的配置文件在哪，可以先執(zhí)行上面的不帶 -v 參數(shù)的命令，然后通過(guò) docker inspect 命名看看容器在運(yùn)行時(shí)默認(rèn)的參數(shù)有哪些（下面的 Args 參數(shù)）：
$ sudo docker inspect 0c
[...]
"Id": "0c4c2d0eed938395bcecf1e8bb4b6b87091fc4e6385ce5b404b6bb7419010f46",
"Created": "2018-10-15T22:27:34.56050369Z",
"Path": "/bin/prometheus",
"Args": [
"--config.file=/etc/prometheus/prometheus.yml",
"--storage.tsdb.path=/prometheus",
"--web.console.libraries=/usr/share/prometheus/console_libraries",
"--web.console.templates=/usr/share/prometheus/consoles"
],
[...]
3、配置 Prometheus
正如上面兩節(jié)看到的，Prometheus 有一個(gè)配置文件，通過(guò)參數(shù) --config.file 來(lái)指定，配置文件格式為 YAML。我們可以打開(kāi)默認(rèn)的配置文件 prometheus.yml 看下里面的內(nèi)容：
/etc/prometheus $ cat prometheus.yml
# my global config
global:
scrape_interval: 15s # Set the scrape interval to every 15 seconds. Default is every 1 minute.
evaluation_interval: 15s # Evaluate rules every 15 seconds. The default is every 1 minute.
# scrape_timeout is set to the global default (10s).
# Alertmanager configuration
alerting:
alertmanagers:
- static_configs:
- targets:
# - alertmanager:9093
# Load rules once and periodically evaluate them according to the global 'evaluation_interval'.
rule_files:
# - "first_rules.yml"
# - "second_rules.yml"
# A scrape configuration containing exactly one endpoint to scrape:
# Here it's Prometheus itself.
scrape_configs:
# The job name is added as a label `job=<job_name>` to any timeseries scraped from this config.
- job_name: 'prometheus'
# metrics_path defaults to '/metrics'
# scheme defaults to 'http'.
static_configs:
- targets: ['localhost:9090']
Prometheus 默認(rèn)的配置文件分為四大塊：
global 塊：Prometheus 的全局配置，比如 scrape_interval 表示 Prometheus 多久抓取一次數(shù)據(jù)，evaluation_interval 表示多久檢測(cè)一次告警規(guī)則；
alerting 塊：關(guān)于 Alertmanager 的配置，這個(gè)我們后面再看；
rule_files 塊：告警規(guī)則，這個(gè)我們后面再看；
scrape_config 塊：這里定義了 Prometheus 要抓取的目標(biāo)，我們可以看到默認(rèn)已經(jīng)配置了一個(gè)名稱為 prometheus 的 job，這是因?yàn)?Prometheus 在啟動(dòng)的時(shí)候也會(huì)通過(guò) HTTP 接口暴露自身的指標(biāo)數(shù)據(jù)，這就相當(dāng)于 Prometheus 自己監(jiān)控自己，雖然這在真正使用 Prometheus 時(shí)沒(méi)啥用處，但是我們可以通過(guò)這個(gè)例子來(lái)學(xué)習(xí)如何使用 Prometheus；可以訪問(wèn) http://localhost:9090/metrics 查看 Prometheus 暴露了哪些指標(biāo)；
更多的配置參數(shù)可以參考 這里 （https://prometheus.io/docs/prometheus/latest/configuration/configuration/）。
學(xué)習(xí)PromQL
通過(guò)上面的步驟安裝好 Prometheus 之后，我們現(xiàn)在可以開(kāi)始體驗(yàn) Prometheus 了。Prometheus 提供了可視化的 Web UI 方便我們操作，直接訪問(wèn) http://localhost:9090/ 即可，它默認(rèn)會(huì)跳轉(zhuǎn)到 Graph 頁(yè)面：
第一次訪問(wèn)這個(gè)頁(yè)面可能會(huì)不知所措，我們可以先看看其他菜單下的內(nèi)容，比如：Alerts 展示了定義的所有告警規(guī)則，Status 可以查看各種 Prometheus 的狀態(tài)信息，有 Runtime & Build Information、Command-Line Flags、Configuration、Rules、Targets、Service Discovery 等等。
實(shí)際上 Graph 頁(yè)面才是 Prometheus 最強(qiáng)大的功能，在這里我們可以使用 Prometheus 提供的一種特殊表達(dá)式來(lái)查詢監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)，這個(gè)表達(dá)式被稱為 PromQL（Prometheus Query Language）。通過(guò) PromQL 不僅可以在 Graph 頁(yè)面查詢數(shù)據(jù)，而且還可以通過(guò) Prometheus 提供的 HTTP API 來(lái)查詢。查詢的監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)有列表和曲線圖兩種展現(xiàn)形式（對(duì)應(yīng)上圖中 Console 和 Graph 這兩個(gè)標(biāo)簽）。
我們上面說(shuō)過(guò)，Prometheus 自身也暴露了很多的監(jiān)控指標(biāo)，也可以在 Graph 頁(yè)面查詢，展開(kāi) Execute 按鈕旁邊的下拉框，可以看到很多指標(biāo)名稱，我們隨便選一個(gè)，譬如：promhttp_metric_handler_requests_total，這個(gè)指標(biāo)表示 /metrics 頁(yè)面的訪問(wèn)次數(shù)，Prometheus 就是通過(guò)這個(gè)頁(yè)面來(lái)抓取自身的監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)的。在 Console 標(biāo)簽中查詢結(jié)果如下：
上面在介紹 Prometheus 的配置文件時(shí)，可以看到 scrape_interval 參數(shù)是 15s，也就是說(shuō) Prometheus 每 15s 訪問(wèn)一次 /metrics 頁(yè)面，所以我們過(guò) 15s 刷新下頁(yè)面，可以看到指標(biāo)值會(huì)自增。在 Graph 標(biāo)簽中可以看得更明顯：
1、數(shù)據(jù)模型
要學(xué)習(xí) PromQL，首先我們需要了解下 Prometheus 的數(shù)據(jù)模型，一條 Prometheus 數(shù)據(jù)由一個(gè)指標(biāo)名稱（metric）和 N 個(gè)標(biāo)簽（label，N >= 0）組成的，比如下面這個(gè)例子：
promhttp_metric_handler_requests_total{code="200",instance="192.168.0.107:9090",job="prometheus"} 106
這條數(shù)據(jù)的指標(biāo)名稱為 promhttp_metric_handler_requests_total，并且包含三個(gè)標(biāo)簽 code、instance 和 job，這條記錄的值為 106。上面說(shuō)過(guò)，Prometheus 是一個(gè)時(shí)序數(shù)據(jù)庫(kù)，相同指標(biāo)相同標(biāo)簽的數(shù)據(jù)構(gòu)成一條時(shí)間序列。如果以傳統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)的概念來(lái)理解時(shí)序數(shù)據(jù)庫(kù)，可以把指標(biāo)名當(dāng)作表名，標(biāo)簽是字段，timestamp 是主鍵，還有一個(gè) float64 類型的字段表示值（Prometheus 里面所有值都是按 float64 存儲(chǔ)）。
這種數(shù)據(jù)模型和 OpenTSDB 的數(shù)據(jù)模型是比較類似的，詳細(xì)的信息可以參考官網(wǎng)文檔 Data model。另外，關(guān)于指標(biāo)和標(biāo)簽的命名，官網(wǎng)有一些指導(dǎo)性的建議，可以參考 Metric and label naming 。
(https://prometheus.io/docs/practices/naming/)
雖然 Prometheus 里存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)都是 float64 的一個(gè)數(shù)值，但如果我們按類型來(lái)分，可以把 Prometheus 的數(shù)據(jù)分成四大類：
Counter
Gauge
Histogram
Summary
Counter 用于計(jì)數(shù)，例如：請(qǐng)求次數(shù)、任務(wù)完成數(shù)、錯(cuò)誤發(fā)生次數(shù)，這個(gè)值會(huì)一直增加，不會(huì)減少。Gauge 就是一般的數(shù)值，可大可小，例如：溫度變化、內(nèi)存使用變化。Histogram 是直方圖，或稱為柱狀圖，常用于跟蹤事件發(fā)生的規(guī)模，例如：請(qǐng)求耗時(shí)、響應(yīng)大小。它特別之處是可以對(duì)記錄的內(nèi)容進(jìn)行分組，提供 count 和 sum 的功能。Summary 和 Histogram 十分相似，也用于跟蹤事件發(fā)生的規(guī)模，不同之處是，它提供了一個(gè) quantiles 的功能，可以按百分比劃分跟蹤的結(jié)果。例如：quantile 取值 0.95，表示取采樣值里面的 95% 數(shù)據(jù)。更多信息可以參考官網(wǎng)文檔 Metric types(https://prometheus.io/docs/concepts/metric_types/)，Summary 和 Histogram 的概念比較容易混淆，屬于比較高階的指標(biāo)類型，可以參考 Histograms and summaries (https://prometheus.io/docs/practices/histograms/)這里的說(shuō)明。
這四種類型的數(shù)據(jù)只在指標(biāo)的提供方作區(qū)分，也就是上面說(shuō)的 Exporter，如果你需要編寫自己的 Exporter 或者在現(xiàn)有系統(tǒng)中暴露供 Prometheus 抓取的指標(biāo)，你可以使用 Prometheus client libraries(https://prometheus.io/docs/instrumenting/clientlibs/)，這個(gè)時(shí)候你就需要考慮不同指標(biāo)的數(shù)據(jù)類型了。如果你不用自己實(shí)現(xiàn)，而是直接使用一些現(xiàn)成的 Exporter，然后在 Prometheus 里查查相關(guān)的指標(biāo)數(shù)據(jù)，那么可以不用太關(guān)注這塊，不過(guò)理解 Prometheus 的數(shù)據(jù)類型，對(duì)寫出正確合理的 PromQL 也是有幫助的。
2、PromQL 入門
我們從一些例子開(kāi)始學(xué)習(xí) PromQL，最簡(jiǎn)單的 PromQL 就是直接輸入指標(biāo)名稱，比如：
# 表示 Prometheus 能否抓取 target 的指標(biāo)，用于 target 的健康檢查
up
這條語(yǔ)句會(huì)查出 Prometheus 抓取的所有 target 當(dāng)前運(yùn)行情況，譬如下面這樣：
up{instance="192.168.0.107:9090",job="prometheus"} 1
up{instance="192.168.0.108:9090",job="prometheus"} 1
up{instance="192.168.0.107:9100",job="server"} 1
up{instance="192.168.0.108:9104",job="mysql"} 0
也可以指定某個(gè) label 來(lái)查詢：
up{job="prometheus"}
這種寫法被稱為 Instant vector selectors，這里不僅可以使用 = 號(hào)，還可以使用 !=、=~、!~，比如下面這樣：
up{job!="prometheus"}
up{job=~"server|mysql"}
up{job=~"192\.168\.0\.107.+"}
=~ 是根據(jù)正則表達(dá)式來(lái)匹配，必須符合 RE2 的語(yǔ)法。
和 Instant vector selectors 相應(yīng)的，還有一種選擇器，叫做 Range vector selectors，它可以查出一段時(shí)間內(nèi)的所有數(shù)據(jù)：
http_requests_total[5m]
這條語(yǔ)句查出 5 分鐘內(nèi)所有抓取的 HTTP 請(qǐng)求數(shù)，注意它返回的數(shù)據(jù)類型是 Range vector，沒(méi)辦法在 Graph 上顯示成曲線圖，一般情況下，會(huì)用在 Counter 類型的指標(biāo)上，并和 rate() 或 irate() 函數(shù)一起使用（注意 rate 和 irate 的區(qū)別）。
# 計(jì)算的是每秒的平均值，適用于變化很慢的 counter
# per-second average rate of increase, for slow-moving counters
rate(http_requests_total[5m])
# 計(jì)算的是每秒瞬時(shí)增加速率，適用于變化很快的 counter
# per-second instant rate of increase, for volatile and fast-moving counters
irate(http_requests_total[5m])
此外，PromQL 還支持 count、sum、min、max、topk 等 聚合操作，還支持 rate、abs、ceil、floor 等一堆的 內(nèi)置函數(shù)，更多的例子，還是上官網(wǎng)學(xué)習(xí)吧。如果感興趣，我們還可以把 PromQL 和 SQL 做一個(gè)對(duì)比，會(huì)發(fā)現(xiàn) PromQL 語(yǔ)法更簡(jiǎn)潔，查詢性能也更高。
3、HTTP API
我們不僅僅可以在 Prometheus 的 Graph 頁(yè)面查詢 PromQL，Prometheus 還提供了一種 HTTP API 的方式，可以更靈活的將 PromQL 整合到其他系統(tǒng)中使用，譬如下面要介紹的 Grafana，就是通過(guò) Prometheus 的 HTTP API 來(lái)查詢指標(biāo)數(shù)據(jù)的。實(shí)際上，我們?cè)?Prometheus 的 Graph 頁(yè)面查詢也是使用了 HTTP API。
我們看下 Prometheus 的 HTTP API 官方文檔，它提供了下面這些接口：
GET /api/v1/query
GET /api/v1/query_range
GET /api/v1/series
GET /api/v1/label/
/values GET /api/v1/targets
GET /api/v1/rules
GET /api/v1/alerts
GET /api/v1/targets/metadata
GET /api/v1/alertmanagers
GET /api/v1/status/config
GET /api/v1/status/flags
從 Prometheus v2.1 開(kāi)始，又新增了幾個(gè)用于管理 TSDB 的接口：
POST /api/v1/admin/tsdb/snapshot
POST /api/v1/admin/tsdb/delete_series
POST /api/v1/admin/tsdb/clean_tombstones
安裝Grafana
雖然 Prometheus 提供的 Web UI 也可以很好的查看不同指標(biāo)的視圖，但是這個(gè)功能非常簡(jiǎn)單，只適合用來(lái)調(diào)試。要實(shí)現(xiàn)一個(gè)強(qiáng)大的監(jiān)控系統(tǒng)，還需要一個(gè)能定制展示不同指標(biāo)的面板，能支持不同類型的展現(xiàn)方式（曲線圖、餅狀圖、熱點(diǎn)圖、TopN 等），這就是儀表盤（Dashboard）功能。因此 Prometheus 開(kāi)發(fā)了一套儀表盤系統(tǒng) PromDash，不過(guò)很快這套系統(tǒng)就被廢棄了，官方開(kāi)始推薦使用 Grafana 來(lái)對(duì) Prometheus 的指標(biāo)數(shù)據(jù)進(jìn)行可視化，這不僅是因?yàn)?Grafana 的功能非常強(qiáng)大，而且它和 Prometheus 可以完美的無(wú)縫融合。
Grafana 是一個(gè)用于可視化大型測(cè)量數(shù)據(jù)的開(kāi)源系統(tǒng)，它的功能非常強(qiáng)大，界面也非常漂亮，使用它可以創(chuàng)建自定義的控制面板，你可以在面板中配置要顯示的數(shù)據(jù)和顯示方式，它 支持很多不同的數(shù)據(jù)源，比如：Graphite、InfluxDB、OpenTSDB、Elasticsearch、Prometheus 等，而且它也 支持眾多的插件。
下面我們就體驗(yàn)下使用 Grafana 來(lái)展示 Prometheus 的指標(biāo)數(shù)據(jù)。首先我們來(lái)安裝 Grafana，我們使用最簡(jiǎn)單的 Docker 安裝方式：
$ docker run -d -p 3000:3000 grafana/grafana
運(yùn)行上面的 docker 命令，Grafana 就安裝好了！你也可以采用其他的安裝方式，參考 官方的安裝文檔。安裝完成之后，我們?cè)L問(wèn) http://localhost:3000/ 進(jìn)入 Grafana 的登陸頁(yè)面，輸入默認(rèn)的用戶名和密碼（admin/admin）即可。
要使用 Grafana，第一步當(dāng)然是要配置數(shù)據(jù)源，告訴 Grafana 從哪里取數(shù)據(jù)，我們點(diǎn)擊 Add data source 進(jìn)入數(shù)據(jù)源的配置頁(yè)面：
我們?cè)谶@里依次填上：
Name: prometheus
Type: Prometheus
URL: http://localhost:9090
Access: Browser
要注意的是，這里的 Access 指的是 Grafana 訪問(wèn)數(shù)據(jù)源的方式，有 Browser 和 Proxy 兩種方式。Browser 方式表示當(dāng)用戶訪問(wèn) Grafana 面板時(shí)，瀏覽器直接通過(guò) URL 訪問(wèn)數(shù)據(jù)源的；而 Proxy 方式表示瀏覽器先訪問(wèn) Grafana 的某個(gè)代理接口（接口地址是 /api/datasources/proxy/），由 Grafana 的服務(wù)端來(lái)訪問(wèn)數(shù)據(jù)源的 URL，如果數(shù)據(jù)源是部署在內(nèi)網(wǎng)，用戶通過(guò)瀏覽器無(wú)法直接訪問(wèn)時(shí)，這種方式非常有用。
配置好數(shù)據(jù)源，Grafana 會(huì)默認(rèn)提供幾個(gè)已經(jīng)配置好的面板供你使用，如下圖所示，默認(rèn)提供了三個(gè)面板：Prometheus Stats、Prometheus 2.0 Stats 和 Grafana metrics。點(diǎn)擊 Import 就可以導(dǎo)入并使用該面板。
我們導(dǎo)入 Prometheus 2.0 Stats 這個(gè)面板，可以看到下面這樣的監(jiān)控面板。如果你的公司有條件，可以申請(qǐng)個(gè)大顯示器掛在墻上，將這個(gè)面板投影在大屏上，實(shí)時(shí)觀察線上系統(tǒng)的狀態(tài)，可以說(shuō)是非常 cool 的。
使用Exporter收集指標(biāo)
目前為止，我們看到的都還只是一些沒(méi)有實(shí)際用途的指標(biāo)，如果我們要在我們的生產(chǎn)環(huán)境真正使用 Prometheus，往往需要關(guān)注各種各樣的指標(biāo)，譬如服務(wù)器的 CPU負(fù)載、內(nèi)存占用量、IO開(kāi)銷、入網(wǎng)和出網(wǎng)流量等等。正如上面所說(shuō)，Prometheus 是使用 Pull 的方式來(lái)獲取指標(biāo)數(shù)據(jù)的，要讓 Prometheus 從目標(biāo)處獲得數(shù)據(jù)，首先必須在目標(biāo)上安裝指標(biāo)收集的程序，并暴露出 HTTP 接口供 Prometheus 查詢，這個(gè)指標(biāo)收集程序被稱為 Exporter，不同的指標(biāo)需要不同的 Exporter 來(lái)收集，目前已經(jīng)有大量的 Exporter 可供使用，幾乎囊括了我們常用的各種系統(tǒng)和軟件，官網(wǎng)列出了一份 常用 Exporter 的清單，各個(gè) Exporter 都遵循一份端口約定，避免端口沖突，即從 9100 開(kāi)始依次遞增，這里是 完整的 Exporter 端口列表。另外值得注意的是，有些軟件和系統(tǒng)無(wú)需安裝 Exporter，這是因?yàn)樗麄儽旧砭吞峁┝吮┞?Prometheus 格式的指標(biāo)數(shù)據(jù)的功能，比如 Kubernetes、Grafana、Etcd、Ceph 等。
這一節(jié)就讓我們來(lái)收集一些有用的數(shù)據(jù)。
1、收集服務(wù)器指標(biāo)
首先我們來(lái)收集服務(wù)器的指標(biāo)，這需要安裝 node_exporter，這個(gè) exporter 用于收集 *NIX 內(nèi)核的系統(tǒng)，如果你的服務(wù)器是 Windows，可以使用 WMI exporter。
和 Prometheus server 一樣，node_exporter 也是開(kāi)箱即用的：
$ wget https://github.com/prometheus/node_exporter/releases/download/v0.16.0/node_exporter-0.16.0.linux-amd64.tar.gz
$ tar xvfz node_exporter-0.16.0.linux-amd64.tar.gz
$ cd node_exporter-0.16.0.linux-amd64
$ ./node_exporter
node_exporter 啟動(dòng)之后，我們?cè)L問(wèn)下 /metrics 接口看看是否能正常獲取服務(wù)器指標(biāo)：
$ curl http://localhost:9100/metrics
如果一切 OK，我們可以修改 Prometheus 的配置文件，將服務(wù)器加到 scrape_configs 中：
scrape_configs:
- job_name: 'prometheus'
static_configs:
- targets: ['192.168.0.107:9090']
- job_name: 'server'
static_configs:
- targets: ['192.168.0.107:9100']
修改配置后，需要重啟 Prometheus 服務(wù)，或者發(fā)送 HUP 信號(hào)也可以讓 Prometheus 重新加載配置：
$ killall -HUP prometheus
在 Prometheus Web UI 的 Status -> Targets 中，可以看到新加的服務(wù)器：
在 Graph 頁(yè)面的指標(biāo)下拉框可以看到很多名稱以 node 開(kāi)頭的指標(biāo)，譬如我們輸入 node_load1 觀察服務(wù)器負(fù)載：
如果想在 Grafana 中查看服務(wù)器的指標(biāo)，可以在 Grafana 的 Dashboards 頁(yè)面 搜索 node exporter，有很多的面板模板可以直接使用，譬如：Node Exporter Server Metrics 或者 Node Exporter Full 等。我們打開(kāi) Grafana 的 Import dashboard 頁(yè)面，輸入面板的 URL（https://grafana.com/dashboards/405）或者 ID（405）即可。
注意事項(xiàng)
一般情況下，node_exporter 都是直接運(yùn)行在要收集指標(biāo)的服務(wù)器上的，官方不推薦用 Docker 來(lái)運(yùn)行 node_exporter。如果逼不得已一定要運(yùn)行在 Docker 里，要特別注意，這是因?yàn)?Docker 的文件系統(tǒng)和網(wǎng)絡(luò)都有自己的 namespace，收集的數(shù)據(jù)并不是宿主機(jī)真實(shí)的指標(biāo)。可以使用一些變通的方法，比如運(yùn)行 Docker 時(shí)加上下面這樣的參數(shù)：
docker run -d \
--net="host" \
--pid="host" \
-v "/:/host:ro,rslave" \
quay.io/prometheus/node-exporter \
--path.rootfs /host
關(guān)于 node_exporter 的更多信息，可以參考 node_exporter 的文檔 和 Prometheus 的官方指南 Monitoring Linux host metrics with the Node Exporter，另外，Julius Volz 的這篇文章 How To Install Prometheus using Docker on Ubuntu 14.04 也是很好的入門材料。
2、收集 MySQL 指標(biāo)
mysqld_exporter 是 Prometheus 官方提供的一個(gè) exporter，我們首先 下載最新版本 并解壓（開(kāi)箱即用）：
$ wget https://github.com/prometheus/mysqld_exporter/releases/download/v0.11.0/mysqld_exporter-0.11.0.linux-amd64.tar.gz
$ tar xvfz mysqld_exporter-0.11.0.linux-amd64.tar.gz
$ cd mysqld_exporter-0.11.0.linux-amd64/
mysqld_exporter 需要連接到 mysqld 才能收集它的指標(biāo)，可以通過(guò)兩種方式來(lái)設(shè)置 mysqld 數(shù)據(jù)源。第一種是通過(guò)環(huán)境變量 DATA_SOURCE_NAME，這被稱為 DSN（數(shù)據(jù)源名稱），它必須符合 DSN 的格式，一個(gè)典型的 DSN 格式像這樣：user:password@(host:port)/。
$ export DATA_SOURCE_NAME='root:123456@(192.168.0.107:3306)/'
$ ./mysqld_exporter
另一種方式是通過(guò)配置文
另一種方式是通過(guò)配置文件，默認(rèn)的配置文件是 ~/.my.cnf，或者通過(guò) --config.my-cnf 參數(shù)指定：
$ ./mysqld_exporter --config.my-cnf=".my.cnf"
配置文件的格式如下：
$ cat .my.cnf
[client]
host=localhost
port=3306
user=root
password=123456
如果要把 MySQL 的指標(biāo)導(dǎo)入 Grafana，可以參考 這些 Dashboard JSON。
（https://github.com/percona/grafana-dashboards)
注意事項(xiàng)
這里為簡(jiǎn)單起見(jiàn)，在 mysqld_exporter 中直接使用了 root 連接數(shù)據(jù)庫(kù)，在真實(shí)環(huán)境中，可以為 mysqld_exporter 創(chuàng)建一個(gè)單獨(dú)的用戶，并賦予它受限的權(quán)限（PROCESS、REPLICATION CLIENT、SELECT），最好還限制它的最大連接數(shù)（MAX_USER_CONNECTIONS）。
CREATE USER 'exporter'@'localhost' IDENTIFIED BY 'password' WITH MAX_USER_CONNECTIONS 3;
GRANT PROCESS, REPLICATION CLIENT, SELECT ON *.* TO 'exporter'@'localhost';
3、收集 Nginx 指標(biāo)
官方提供了兩種收集 Nginx 指標(biāo)的方式。第一種是 Nginx metric library，這是一段 Lua 腳本（prometheus.lua），Nginx 需要開(kāi)啟 Lua 支持（libnginx-mod-http-lua 模塊）。為方便起見(jiàn)，也可以使用 OpenResty 的 OPM（OpenResty Package Manager） 或者 luarocks（The Lua package manager） 來(lái)安裝。第二種是 Nginx VTS exporter，這種方式比第一種要強(qiáng)大的多，安裝要更簡(jiǎn)單，支持的指標(biāo)也更豐富，它依賴于 nginx-module-vts 模塊，vts 模塊可以提供大量的 Nginx 指標(biāo)數(shù)據(jù)，可以通過(guò) JSON、HTML 等形式查看這些指標(biāo)。Nginx VTS exporter 就是通過(guò)抓取 /status/format/json 接口來(lái)將 vts 的數(shù)據(jù)格式轉(zhuǎn)換為 Prometheus 的格式。
不過(guò)，在 nginx-module-vts 最新的版本中增加了一個(gè)新接口：/status/format/prometheus，這個(gè)接口可以直接返回 Prometheus 的格式，從這點(diǎn)這也能看出 Prometheus 的影響力，估計(jì) Nginx VTS exporter 很快就要退役了（TODO：待驗(yàn)證）。
除此之外，還有很多其他的方式來(lái)收集 Nginx 的指標(biāo)，比如：nginx_exporter 通過(guò)抓取 Nginx 自帶的統(tǒng)計(jì)頁(yè)面 /nginx_status 可以獲取一些比較簡(jiǎn)單的指標(biāo)（需要開(kāi)啟 ngx_http_stub_status_module 模塊）；nginx_request_exporter 通過(guò) syslog 協(xié)議 收集并分析 Nginx 的 access log 來(lái)統(tǒng)計(jì) HTTP 請(qǐng)求相關(guān)的一些指標(biāo)；nginx-prometheus-shiny-exporter 和 nginx_request_exporter 類似，也是使用 syslog 協(xié)議來(lái)收集 access log，不過(guò)它是使用 Crystal 語(yǔ)言 寫的。還有 vovolie/lua-nginx-prometheus 基于 Openresty、Prometheus、Consul、Grafana 實(shí)現(xiàn)了針對(duì)域名和 Endpoint 級(jí)別的流量統(tǒng)計(jì)。
有需要或感興趣的同學(xué)可以對(duì)照說(shuō)明文檔自己安裝體驗(yàn)下，這里就不一一嘗試了。
4、收集 JMX 指標(biāo)
最后讓我們來(lái)看下如何收集 Java 應(yīng)用的指標(biāo)，Java 應(yīng)用的指標(biāo)一般是通過(guò) JMX（Java Management Extensions） 來(lái)獲取的，顧名思義，JMX 是管理 Java 的一種擴(kuò)展，它可以方便的管理和監(jiān)控正在運(yùn)行的 Java 程序。
JMX Exporter 用于收集 JMX 指標(biāo)，很多使用 Java 的系統(tǒng)，都可以使用它來(lái)收集指標(biāo)，比如：Kafaka、Cassandra 等。首先我們下載 JMX Exporter：
$ wget https://repo1.maven.org/maven2/io/prometheus/jmx/jmx_prometheus_javaagent/0.3.1/jmx_prometheus_javaagent-0.3.1.jar
JMX Exporter 是一個(gè) Java Agent 程序，在運(yùn)行 Java 程序時(shí)通過(guò) -javaagent 參數(shù)來(lái)加載：
$ java -javaagent:jmx_prometheus_javaagent-0.3.1.jar=9404:config.yml -jar spring-boot-sample-1.0-SNAPSHOT.jar
其中，9404 是 JMX Exporter 暴露指標(biāo)的端口，config.yml 是 JMX Exporter 的配置文件，它的內(nèi)容可以 參考 JMX Exporter 的配置說(shuō)明 。然后檢查下指標(biāo)數(shù)據(jù)是否正確獲取：
$ curl http://localhost:9404/metrics
告警和通知
至此，我們能收集大量的指標(biāo)數(shù)據(jù)，也能通過(guò)強(qiáng)大而美觀的面板展示出來(lái)。不過(guò)作為一個(gè)監(jiān)控系統(tǒng)，最重要的功能，還是應(yīng)該能及時(shí)發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)問(wèn)題，并及時(shí)通知給系統(tǒng)負(fù)責(zé)人，這就是 Alerting（告警）。Prometheus 的告警功能被分成兩部分：一個(gè)是告警規(guī)則的配置和檢測(cè)，并將告警發(fā)送給 Alertmanager，另一個(gè)是 Alertmanager，它負(fù)責(zé)管理這些告警，去除重復(fù)數(shù)據(jù)，分組，并路由到對(duì)應(yīng)的接收方式，發(fā)出報(bào)警。常見(jiàn)的接收方式有：Email、PagerDuty、HipChat、Slack、OpsGenie、WebHook 等。
1、配置告警規(guī)則
我們?cè)谏厦娼榻B Prometheus 的配置文件時(shí)了解到，它的默認(rèn)配置文件 prometheus.yml 有四大塊：global、alerting、rule_files、scrape_config，其中 rule_files 塊就是告警規(guī)則的配置項(xiàng)，alerting 塊用于配置 Alertmanager，這個(gè)我們下一節(jié)再看。現(xiàn)在，先讓我們?cè)?rule_files 塊中添加一個(gè)告警規(guī)則文件：
rule_files:
- "alert.rules"
然后參考 官方文檔，創(chuàng)建一個(gè)告警規(guī)則文件 alert.rules：
groups:
- name: example
rules:
# Alert for any instance that is unreachable for >5 minutes.
- alert: InstanceDown
expr: up == 0
for: 5m
labels:
severity: page
annotations:
summary: "Instance {{ $labels.instance }} down"
description: "{{ $labels.instance }} of job {{ $labels.job }} has been down for more than 5 minutes."
# Alert for any instance that has a median request latency >1s.
- alert: APIHighRequestLatency
expr: api_http_request_latencies_second{quantile="0.5"} > 1
for: 10m
annotations:
summary: "High request latency on {{ $labels.instance }}"
description: "{{ $labels.instance }} has a median request latency above 1s (current value: {{ $value }}s)"
這個(gè)規(guī)則文件里，包含了兩條告警規(guī)則：InstanceDown 和 APIHighRequestLatency。顧名思義，InstanceDown 表示當(dāng)實(shí)例宕機(jī)時(shí)（up === 0）觸發(fā)告警，APIHighRequestLatency 表示有一半的 API 請(qǐng)求延遲大于 1s 時(shí)（api_http_request_latencies_second{quantile="0.5"} > 1）觸發(fā)告警。配置好后，需要重啟下 Prometheus server，然后訪問(wèn) http://localhost:9090/rules 可以看到剛剛配置的規(guī)則：
訪問(wèn) http://localhost:9090/alerts 可以看到根據(jù)配置的規(guī)則生成的告警：
這里我們將一個(gè)實(shí)例停掉，可以看到有一條 alert 的狀態(tài)是 PENDING，這表示已經(jīng)觸發(fā)了告警規(guī)則，但還沒(méi)有達(dá)到告警條件。這是因?yàn)檫@里配置的 for 參數(shù)是 5m，也就是 5 分鐘后才會(huì)觸發(fā)告警，我們等 5 分鐘，可以看到這條 alert 的狀態(tài)變成了 FIRING。
2、使用 Alertmanager 發(fā)送告警通知
雖然 Prometheus 的 /alerts 頁(yè)面可以看到所有的告警，但是還差最后一步：觸發(fā)告警時(shí)自動(dòng)發(fā)送通知。這是由 Alertmanager 來(lái)完成的，我們首先 下載并安裝 Alertmanager，和其他 Prometheus 的組件一樣，Alertmanager 也是開(kāi)箱即用的：
$ wget https://github.com/prometheus/alertmanager/releases/download/v0.15.2/alertmanager-0.15.2.linux-amd64.tar.gz
$ tar xvfz alertmanager-0.15.2.linux-amd64.tar.gz
$ cd alertmanager-0.15.2.linux-amd64
$ ./alertmanager
Alertmanager 啟動(dòng)后默認(rèn)可以通過(guò) http://localhost:9093/ 來(lái)訪問(wèn)，但是現(xiàn)在還看不到告警，因?yàn)槲覀冞€沒(méi)有把 Alertmanager 配置到 Prometheus 中，我們回到 Prometheus 的配置文件 prometheus.yml，添加下面幾行：
alerting:
alertmanagers:
- scheme: http
static_configs:
- targets:
- "192.168.0.107:9093"
這個(gè)配置告訴 Prometheus，當(dāng)發(fā)生告警時(shí)，將告警信息發(fā)送到 Alertmanager，Alertmanager 的地址為 http://192.168.0.107:9093。也可以使用命名行的方式指定 Alertmanager：
$ ./prometheus -alertmanager.url=http://192.168.0.107:9093
這個(gè)時(shí)候再訪問(wèn) Alertmanager，可以看到 Alertmanager 已經(jīng)接收到告警了：
下面的問(wèn)題就是如何讓 Alertmanager 將告警信息發(fā)送給我們了，我們打開(kāi)默認(rèn)的配置文件 alertmanager.ym：
global:
resolve_timeout: 5m
route:
group_by: ['alertname']
group_wait: 10s
group_interval: 10s
repeat_interval: 1h
receiver: 'web.hook'
receivers:
- name: 'web.hook'
webhook_configs:
- url: 'http://127.0.0.1:5001/'
inhibit_rules:
- source_match:
severity: 'critical'
target_match:
severity: 'warning'
equal: ['alertname', 'dev', 'instance']
參考 官方的配置手冊(cè) 了解各個(gè)配置項(xiàng)的功能，其中 global 塊表示一些全局配置；route 塊表示通知路由，可以根據(jù)不同的標(biāo)簽將告警通知發(fā)送給不同的 receiver，這里沒(méi)有配置 routes 項(xiàng)，表示所有的告警都發(fā)送給下面定義的 web.hook 這個(gè) receiver；如果要配置多個(gè)路由，可以參考 這個(gè)例子：
routes:
- receiver: 'database-pager'
group_wait: 10s
match_re:
service: mysql|cassandra
- receiver: 'frontend-pager'
group_by: [product, environment]
match:
team: frontend
緊接著，receivers 塊表示告警通知的接收方式，每個(gè) receiver 包含一個(gè) name 和一個(gè) xxx_configs，不同的配置代表了不同的接收方式，Alertmanager 內(nèi)置了下面這些接收方式：
email_config
hipchat_config
pagerduty_config
pushover_config
slack_config
opsgenie_config
victorops_config
wechat_configs
webhook_config
雖然接收方式很豐富，但是在國(guó)內(nèi)，其中大多數(shù)接收方式都很少使用。最常用到的，莫屬 email_config 和 webhook_config，另外 wechat_configs 可以支持使用微信來(lái)告警，也是相當(dāng)符合國(guó)情的了。
其實(shí)告警的通知方式是很難做到面面俱到的，因?yàn)橄④浖鞣N各樣，每個(gè)國(guó)家還可能不同，不可能完全覆蓋到，所以 Alertmanager 已經(jīng)決定不再添加新的 receiver 了，而是推薦使用 webhook 來(lái)集成自定義的接收方式。可以參考 這些集成的例子，譬如 將釘釘接入 Prometheus AlertManager WebHook。
(http://theo.im/blog/2017/10/16/release-prometheus-alertmanager-webhook-for-dingtalk/)
學(xué)習(xí)更多
到這里，我們已經(jīng)學(xué)習(xí)了 Prometheus 的大多數(shù)功能，結(jié)合 Prometheus + Grafana + Alertmanager 完全可以搭建一套非常完整的監(jiān)控系統(tǒng)。不過(guò)在真正使用時(shí)，我們會(huì)發(fā)現(xiàn)更多的問(wèn)題。
1、服務(wù)發(fā)現(xiàn)
由于 Prometheus 是通過(guò) Pull 的方式主動(dòng)獲取監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)，所以需要手工指定監(jiān)控節(jié)點(diǎn)的列表，當(dāng)監(jiān)控的節(jié)點(diǎn)增多之后，每次增加節(jié)點(diǎn)都需要更改配置文件，非常麻煩，這個(gè)時(shí)候就需要通過(guò)服務(wù)發(fā)現(xiàn)（service discovery，SD）機(jī)制去解決。Prometheus 支持多種服務(wù)發(fā)現(xiàn)機(jī)制，可以自動(dòng)獲取要收集的 targets，可以參考 這里，包含的服務(wù)發(fā)現(xiàn)機(jī)制包括：azure、consul、dns、ec2、openstack、file、gce、kubernetes、marathon、triton、zookeeper（nerve、serverset），配置方法可以參考手冊(cè)的 Configuration 頁(yè)面。可以說(shuō) SD 機(jī)制是非常豐富的，但目前由于開(kāi)發(fā)資源有限，已經(jīng)不再開(kāi)發(fā)新的 SD 機(jī)制，只對(duì)基于文件的 SD 機(jī)制進(jìn)行維護(hù)。
關(guān)于服務(wù)發(fā)現(xiàn)網(wǎng)上有很多教程，譬如 Prometheus 官方博客中這篇文章 Advanced Service Discovery in Prometheus 0.14.0 對(duì)此有一個(gè)比較系統(tǒng)的介紹，全面的講解了 relabeling 配置，以及如何使用 DNS-SRV、Consul 和文件來(lái)做服務(wù)發(fā)現(xiàn)。另外，官網(wǎng)還提供了 一個(gè)基于文件的服務(wù)發(fā)現(xiàn)的入門例子，Julius Volz 寫的 Prometheus workshop 入門教程中也 使用了 DNS-SRV 來(lái)當(dāng)服務(wù)發(fā)現(xiàn)。
2、告警配置管理
無(wú)論是 Prometheus 的配置還是 Alertmanager 的配置，都沒(méi)有提供 API 供我們動(dòng)態(tài)的修改。一個(gè)很常見(jiàn)的場(chǎng)景是，我們需要基于 Prometheus 做一套可自定義規(guī)則的告警系統(tǒng)，用戶可根據(jù)自己的需要在頁(yè)面上創(chuàng)建修改或刪除告警規(guī)則，或者是修改告警通知方式和聯(lián)系人，正如在 Prometheus Google Groups 里的 這個(gè)用戶的問(wèn)題：How to dynamically add alerts rules in rules.conf and prometheus yml file via API or something？不過(guò)遺憾的是，Simon Pasquier 在下面說(shuō)到，目前并沒(méi)有這樣的 API，而且以后也沒(méi)有這樣的計(jì)劃來(lái)開(kāi)發(fā)這樣的 API，因?yàn)檫@樣的功能更應(yīng)該交給譬如 Puppet、Chef、Ansible、Salt 這樣的配置管理系統(tǒng)。
3、使用 Pushgateway
Pushgateway 主要用于收集一些短期的 jobs，由于這類 jobs 存在時(shí)間較短，可能在 Prometheus 來(lái) Pull 之前就消失了。官方對(duì) 什么時(shí)候該使用 Pushgateway 有一個(gè)很好的說(shuō)明。
總結(jié)
這篇博客參考了網(wǎng)絡(luò)上大量關(guān)于 Prometheus 的中文資料，有文檔，也有博客，比如 1046102779 的 Prometheus 非官方中文手冊(cè)，宋佳洋 的電子書(shū)《Prometheus 實(shí)戰(zhàn)》，在這里對(duì)這些原作者表示敬意。在 Prometheus 官方文檔的 Media 頁(yè)面，也提供了很多學(xué)習(xí)資源。
關(guān)于 Prometheus，還有非常重要的一部分內(nèi)容這篇博客沒(méi)有涉及到，正如博客一開(kāi)頭所講的，Prometheus 是繼 Kubernetes 之后第二個(gè)加入 CNCF 的項(xiàng)目，Prometheus 和 Docker、Kubernetes 的結(jié)合非常緊密，使用 Prometheus 作為 Docker 和 Kubernetes 的監(jiān)控系統(tǒng)也越來(lái)越主流。關(guān)于 Docker 的監(jiān)控，可以參考官網(wǎng)的一篇指南：Monitoring Docker container metrics using cAdvisor，它介紹了如何使用 cAdvisor 來(lái)對(duì)容器進(jìn)行監(jiān)控；不過(guò) Docker 現(xiàn)在也開(kāi)始原生支持 Prometheus 的監(jiān)控了，參考 Docker 的官方文檔 Collect Docker metrics with Prometheus；關(guān)于 Kubernetes 的監(jiān)控，Kubernetes 中文社區(qū) 里有不少關(guān)于 Promehtheus 的資源，另外，《如何以優(yōu)雅的姿勢(shì)監(jiān)控 Kubernetes》這本電子書(shū)也對(duì) Kubernetes 的監(jiān)控有一個(gè)比較全面的介紹。
最近兩年 Prometheus 的發(fā)展非常迅速，社區(qū)也非常活躍，國(guó)內(nèi)研究 Prometheus 的人也越來(lái)越多。隨著微服務(wù)，DevOps，云計(jì)算，云原生等概念的普及，越來(lái)越多的企業(yè)開(kāi)始使用 Docker 和 Kubernetes 來(lái)構(gòu)建自己的系統(tǒng)和應(yīng)用，像 Nagios 和 Cacti 這樣的老牌監(jiān)控系統(tǒng)會(huì)變得越來(lái)越不適用，相信 Prometheus 最終會(huì)發(fā)展成一個(gè)最適合云環(huán)境的監(jiān)控系統(tǒng)。
附錄：什么是時(shí)序數(shù)據(jù)庫(kù)？
上文提到 Prometheus 是一款基于時(shí)序數(shù)據(jù)庫(kù)的監(jiān)控系統(tǒng)，時(shí)序數(shù)據(jù)庫(kù)常簡(jiǎn)寫為 TSDB（Time Series Database）。很多流行的監(jiān)控系統(tǒng)都在使用時(shí)序數(shù)據(jù)庫(kù)來(lái)保存數(shù)據(jù)，這是因?yàn)闀r(shí)序數(shù)據(jù)庫(kù)的特點(diǎn)和監(jiān)控系統(tǒng)不謀而合。
增：需要頻繁的進(jìn)行寫操作，而且是按時(shí)間排序順序?qū)懭?/span>
刪：不需要隨機(jī)刪除，一般情況下會(huì)直接刪除一個(gè)時(shí)間區(qū)塊的所有數(shù)據(jù)
改：不需要對(duì)寫入的數(shù)據(jù)進(jìn)行更新
查：需要支持高并發(fā)的讀操作，讀操作是按時(shí)間順序升序或降序讀，數(shù)據(jù)量非常大，緩存不起作用
DB-Engines 上有一個(gè)關(guān)于時(shí)序數(shù)據(jù)庫(kù)的排名，下面是排名靠前的幾個(gè)（2018年10月）：
InfluxDB：https://influxdata.com/
Kdb+：http://kx.com/
Graphite：http://graphiteapp.org/
RRDtool：http://oss.oetiker.ch/rrdtool/
OpenTSDB：http://opentsdb.net/
Prometheus：https://prometheus.io/
Druid：http://druid.io/
另外，liubin 在他的博客上寫了一個(gè)關(guān)于時(shí)序數(shù)據(jù)庫(kù)的系列文章：時(shí)序列數(shù)據(jù)庫(kù)武斗大會(huì)(http://liubin.org/blog/2016/02/18/tsdb-intro/)，推薦。
參考
Prometheus 官方文檔【英文】
Prometheus 官方文檔【中文】
The History of Prometheus at SoundCloud
Prometheus: Monitoring at SoundCloud
Google And Friends Add Prometheus To Kubernetes Platform
云原生架構(gòu)概述
還不了解 CNCF？關(guān)于 CNCF 的三問(wèn)三答！
時(shí)序列數(shù)據(jù)庫(kù)武斗大會(huì)之什么是TSDB
時(shí)序列數(shù)據(jù)庫(kù)武斗大會(huì)之TSDB名錄 Part 1
Prometheus 入門
Prometheus 初探
監(jiān)控利器之 Prometheus
使用Prometheus+Grafana監(jiān)控MySQL實(shí)踐
使用Prometheus+grafana打造高逼格監(jiān)控平臺(tái)
初試 Prometheus + Grafana 監(jiān)控系統(tǒng)搭建并監(jiān)控 Mysql
使用Prometheus和Grafana監(jiān)控Mysql服務(wù)器性能
使用Prometheus監(jiān)控服務(wù)器
Prometheus 入門與實(shí)踐
基于Prometheus的分布式在線服務(wù)監(jiān)控實(shí)踐
grafana+ prometheus+php 監(jiān)控系統(tǒng)實(shí)踐
Grafana+prometheus+php 自動(dòng)創(chuàng)建監(jiān)控圖
Prometheus+Grafana監(jiān)控部署實(shí)踐
How To Install Prometheus using Docker on Ubuntu 14.04
作者：Aneasystone
來(lái)源：https://www.aneasystone.com/archives/2018/11/prometheus-in-action.html
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