Prometheus 介紹詳解

Prometheus 介紹

　　Prometheus（普羅米修斯）是一個最初在SoundCloud上構建的監控系統。自2012年成爲社區開源項目，擁有很是活躍的開發人員和用戶社區。爲強調開源及獨立維護，Prometheus於2016年加入雲原生雲計算基金會（CNCF），成爲繼Kubernetes以後的第二個託管項目。

• 官方網站：https://prometheus.io
• 項目託管：https://github.com/prometheus

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Prometheus 特色

做爲新一代的監控框架，Prometheus 具備如下特色：

一、多維數據模型：由度量名稱和鍵值對標識的時間序列數據

二、PromSQL：一種靈活的查詢語言，能夠利用多維數據完成複雜的查詢

三、不依賴分佈式存儲，單個服務器節點可直接工做

四、基於HTTP的pull方式採集時間序列數據

五、推送時間序列數據經過PushGateway組件支持

六、經過服務發現或靜態配置發現目標

七、多種圖形模式及儀表盤支持（grafana）

八、適用於以機器爲中心的監控以及高度動態面向服務架構的監控

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Prometheus 組織架構

Prometheus 由多個組件組成，可是其中許多組件是可選的：

• Prometheus Server：用於收集指標和存儲時間序列數據，並提供查詢接口

• client Library：客戶端庫（例如Go，Python，Java等），爲須要監控的服務產生相應的/metrics並暴露給Prometheus Server。目前已經有不少的軟件原生就支持Prometheus，提供/metrics，能夠直接使用。對於像操做系統已經不提供/metrics，可使用exporter，或者本身開發exporter來提供/metrics服務。

• push gateway：主要用於臨時性的 jobs。因爲這類 jobs 存在時間較短，可能在 Prometheus 來 pull 以前就消失了。對此Jobs定時將指標push到pushgateway，再由Prometheus Server從Pushgateway上pull。

這種方式主要用於服務層面的 metrics：

• exporter：用於暴露已有的第三方服務的 metrics 給 Prometheus。
• alertmanager：從 Prometheus server 端接收到 alerts 後，會進行去除重複數據，分組，並路由到對收的接受方式，發出報警。常見的接收方式有：電子郵件，pagerduty，OpsGenie, webhook 等。

• Web UI：Prometheus內置一個簡單的Web控制檯，能夠查詢指標，查看配置信息或者Service Discovery等，實際工做中，查看指標或者建立儀表盤一般使用Grafana，Prometheus做爲Grafana的數據源；

注：大多數 Prometheus 組件都是用 Go 編寫的，所以很容易構建和部署爲靜態的二進制文件。

 

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Prometheus 數據模型

 Prometheus將全部數據存儲爲時間序列；具備相同度量名稱以及標籤屬於同一個指標。

每一個時間序列都由度量標準名稱和一組鍵值對（也成爲標籤）惟一標識。

時間序列格式：

<metric name>{<label name>=<label value>, ...}

示例：

api_http_requests_total{method="POST", handler="/messages"}

度量名稱{標籤名=值}值

HELP 說明指標是幹什麼的

TYPE 指標類型，這個數據的指標類型

注：度量名一般是一英文命名清晰。標籤名英文、值推薦英文。

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Prometheus 指標類型

• Counter：遞增的計數器

　　適合：API 接口請求次數，重試次數。

• Gauge：能夠任意變化的數值

　　適合：cpu變化，相似波浪線不均勻。

• Histogram：對一段時間範圍內數據進行採樣，並對全部數值求和與統計數量、柱狀圖

　　適合：將web 一段時間進行分組，根據標籤度量名稱，統計這段時間這個度量名稱有多少條。

　　適合：某個時間對某個度量值，分組，一段時間http相應大小，請求耗時的時間。

• Summary：與Histogram相似

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Prometheus 做業和實例

• 實例：能夠抓取的目標稱爲實例（Instances）
• 做業：具備相同目標的實例集合稱爲做業（Job）

scrape_configs:
    - job_name: 'prometheus'
      static_configs:
      - targets: ['localhost:9090']
     - job_name: 'node'
      static_configs:
      - targets: ['192.168.1.10:9090']