監控工具之Prometheus普羅米修斯,搭建和使用

2020-12-12 挨踢程序猿

最近準備把我前段時間研究的多套常見的監控工具整理出來，分享給大家。先整理一篇Prometheus的，希望能幫助到需要的朋友。

一、簡介

1.1 prometheus監控框架工具介紹

prometheus是由谷歌研發的一款開源的監控軟體，它通過安裝在遠程機器上的exporter，通過HTTP協議從遠程的機器收集數據並存儲在本地的時序資料庫上。目前已經被雲計算本地基金會託管，是繼k8s託管的第二個項目，號稱是下一代監控。

1.2 優缺點

Prometheus架構圖

prometheus存儲的是時序數據（時序列數據由metric名和一組key/value組成），即按相同時序(相同名稱和標籤)，以時間維度存儲連續的數據的集合。

metric名表示metric的功能，如http_request_total。時序的名字由 ASCII 字符，數字，下劃線，以及冒號組成，它必須滿足正則表達式 [a-zA-Z_:][a-zA-Z0-9_:]*, 其名字應該具有語義化，一般表示一個可以度量的指標，例如 http_requests_total, 可以表示 http 請求的總數。

Prometheus使用在多維度上靈活的查詢語言(PromQl)。PromQL (Prometheus Query Language) 是 Prometheus 自己開發的數據查詢 DSL 語言。

Prometheus具有易管理、易集成、可擴展、支持自動發信等優勢。

同時Prometheus後端用 golang語言開發，前端是 Grafana，二次開發需要掌握相關語言。

Prometheus和其他監控系統橫向比較

1.3 支持類型

Prometheus為了支持各種中間件以及第三方的監控提供了exporter，大家可以把它理解成監控適配器，將不同指標類型和格式的數據統一轉化為Prometheus能夠識別的指標類型。

例如Node exporter主要通過讀取Linux的/proc以及/sys目錄下的系統文件獲取作業系統運行狀態，reids exporter通過Reids命令行獲取指標，mysql exporter通過讀取資料庫監控表獲取MySQL的性能數據。他們將這些異構的數據轉化為標準的Prometheus格式，並提供HTTP查詢接口。

Prometheus各類exporter組件

Prometheus的流行和Kubernetes密不可分，支持對Kubernetes、容器、OpenStack的監控。

Prometheus和k8s的結合

二、部署過程

2.1 安裝包下載

1.安裝包github下載

https://prometheus.io/download/

Prometheus組件包

Github下載各個組件包，通過命令行方式安裝配置。

2.容器鏡像下載

https://hub.docker.com/u/prom

容器鏡像在線拉取

docker pull prom/prometheus

2.2 prometheus安裝部署

1.上傳已下載的各組件安裝包

已下載的各組件

2.部署到/usr/local/目錄

tar -zxvf prometheus-2.18.1.linux-amd64.tar.gz -C /usr/local/

解壓部署

3.修改文件夾名稱

mv prometheus-2.18.1.linux-amd64 prometheus

mv命令修改文件夾名稱

4.驗證，查看版本號

cd prometheus/

./prometheus --version

5.修改prometheus.yml配置文件vi prometheus.yml，配置相關監控項

6.設置prometheus用戶

groupadd prometheus

useradd -g prometheus -s /sbin/nologin prometheus

7.給prometheus用戶賦權

cd ~

chown -R prometheus:prometheus /usr/local/prometheus/

8.創建prometheus運行數據目錄

mkdir -p /var/lib/prometheus

chown -R prometheus:prometheus /var/lib/prometheus/

9.設置開機啟動

touch /usr/lib/systemd/system/prometheus.service

chown prometheus:prometheus /usr/lib/systemd/system/prometheus.service

vi /usr/lib/systemd/system/prometheus.service

添加下面內容，設置prometheus.service

[Unit]

Description=Prometheus

Documentation=https://prometheus.io/

[Service]

# Type設置為notify時，服務會不斷重啟

Type=simple

User=prometheus

# --storage.tsdb.path是可選項，默認數據目錄在運行目錄的./dada目錄中

ExecStart=/usr/local/prometheus/prometheus --config.file=/usr/local/prometheus/prometheus.yml --storage.tsdb.path=/var/lib/Prometheus --web.listen-address=:9090

Restart=on-failure

[Install]

WantedBy=multi-user.target

10.設置iptables（有防火牆要求的設置）

vi /etc/sysconfig/iptables

配置下面這段話：

-A INPUT -p tcp -m state --state NEW -m tcp --dport 9090 -j ACCEPT

service iptables restart

2.3 prometheus部署完成

1.啟動prometheus，並查看狀態

systemctl enable prometheus

systemctl start prometheus

systemctl Prometheus status

netstat -tunlp | grep 9090

2.查看prometheus自帶的web界面

http://192.168.43.221:9090

在Status菜單下，Configuration，Rule，Targets等，Statu-->Configuration展示prometheus.yml的配置

在Statu-->Targets展示監控具體的監控目標，這裡監控目標「linux」暫未設置node_exporter，所以沒有數據

3.查看數據抓取情況

訪問http://192.168.43.221:9090/metrics，查看exporter具體能抓到的數據

2.4 grafana安裝部署

1. grafana下載

登陸https://grafana.com/grafana/download官網，下載安裝包

wget https://dl.grafana.com/oss/release/grafana-7.0.1-1.x86_64.rpm --no-check-certificate

2. grafana 安裝

yum install grafana-7.0.1-1.x86_64.rpm

3. 修改配置文件

配置文件位於/etc/grafana/grafana.ini，這裡暫時保持默認

4.設置開機啟動

systemctl enable grafana-server

systemctl start grafana-server

5.檢查服務啟動狀態

service grafana-server status

6.設置iptables（需要防火牆的設置）

vim /etc/sysconfig/iptables

-A INPUT -p tcp -m state --state NEW -m tcp --dport 3000 -j ACCEPT

service iptables restart

7.登陸grafana界面

瀏覽器訪問http://192.168.43.221:3000，默認登陸帳號密碼admin/admin

8.添加數據源

點擊設置按鈕，通過「Add data source」添加數據源

根據配置項添加prometheus數據源相關配置

三 使用方法

3.1 node_exporter方式監控伺服器

1. 部署到/usr/local/目錄

tar -zxvf node_exporter-1.0.0.linux-amd64.tar.gz -C /usr/local/

cd /usr/local/

mv node_exporter-1.0.0.linux-amd64 node_exporter

2. 設置用戶

groupadd prometheus

useradd -g prometheus -s /sbin/nologin prometheus

chown -R prometheus:prometheus /usr/local/node_exporter/

3. 設置開機啟動

vi /usr/lib/systemd/system/node_exporter.service

輸入下面內容，配置node_exporter.service

[Unit]

Description=node_exporter

Documentation=https://prometheus.io/

[Service]

Type=simple

User=prometheus

ExecStart=/usr/local/node_exporter/node_exporter

Restart=on-failure

[Install]

WantedBy=multi-user.target

4. 啟動和檢查服務

systemctl enable node_exporter

systemctl start node_exporter

service node_exporter status

5. 設置iptables（需要用到防火牆的配置）

vim /etc/sysconfig/iptables

-A INPUT -p tcp -m state --state NEW -m tcp --dport 9100 -j ACCEPT

service iptables restart

6.檢查監控界面

可見node1主機已經可被監控

7.下載node_exporter監控的dashboard

從官網https://grafana.com/dashboards/下載需要的dashboard到本地

8.導入dashboard

通過import入口，上傳導入已下載的dashboard

9.查看grafana監控展示情況

OK，搞定

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