Prometheus（普罗米修斯）监控系统
一、Prometheus 简介
1.Prometheus 优势
2.Prometheus 基础架构
二、Prometheus 安装
1.下载
2.配置
3.后端存储配置
三、使用 Prometheus 实现系统监控
1.安装 Node_Exporter
2.修改 Promehtues 配置文件
3.验证
四、使用 Prometheus + Grafana 实现可视化界面
1.安装 Grafana
2.配置 Grafana 的 Web 界面
一、Prometheus 简介
Prometheus（普罗米修斯）是一套开源的监控&报警&时间序列数据库的组合，由 SoundCloud 公司开发。
Prometheus 基本原理是通过 HTTP 协议周期性抓取被监控组件的状态，这样做的好处是任意组件只要提供 HTTP 接口就可以接入监控系统，不需要任何 SDK 或者其他的集成过程。这样做非常适合虚拟化环境比如 VM 或者 Docker 。
Prometheus 应该是为数不多的适合 Docker、Mesos、Kubernetes 环境的监控系统之一。
1.Prometheus 优势
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。
强大的查询语言 PromQL：
- Prometheus 内置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 可以高效的处理这些数据。
可扩展：
- Prometheus 支持联邦集群，可以让多个 Prometheus 实例产生一个逻辑集群；
- 当单实例 Prometheus 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：
- 目前官网提供了多种语言的客户端 SDK，基于这些 SDK 可以快速让应用程序纳入到监控系统中，同时还支持与其它的监控系统集成。
可视化：
- Prometheus Server 自带一个 UI，通过这个 UI 可以方便对数据进行查询和图形化展示；
- 同时还可以对接 Grafana 可视化工具展示精美监控指标。
2.Prometheus 基础架构
如上图，Prometheus 主要由以下部分组成：
- Prometheus：主要是负责存储、抓取、聚合、查询方面。
- Alertemanager：主要是负责实现报警功能。
- Pushgateway：主要是实现接收有 Client-push 过来的指标数据，在指定的时间间隔，有主程序来抓取。
- *_exporter：主要是负责采集物理机、中间件的信息。
二、Prometheus 安装
准备工作：
- 注意：在所有节点上安装 ntpdate 工具，并进行时间同步（因为 Prometheus 对时间要求非常严格）
yum -y install ntpdate /usr/sbin/ntpdate ntp1.aliyun.com
1.下载
[root@Prometheus ~]# wget https://github.com/prometheus/prometheus/releases/download/v2.16.0/prometheus-2.16.0.linux-amd64.tar.gz [root@Prometheus ~]# tar xf prometheus-2.16.0.linux-amd64.tar.gz [root@Prometheus ~]# mv prometheus-2.16.0.linux-amd64 /usr/local/prometheus
2.配置
[root@Prometheus ~]# useradd -s /sbin/nologin prometheus [root@Prometheus ~]# chown -R prometheus:prometheus /usr/local/prometheus/
[root@Prometheus ~]# vim /usr/lib/systemd/system/prometheus.service [Unit] Description=prometheus After=network.target [Service] User=prometheus Group=prometheus WorkingDirectory=/usr/local/prometheus ExecStart=/usr/local/prometheus/prometheus [Install] WantedBy=multi-user.target
[root@Prometheus ~]# systemctl daemon-reload [root@Prometheus ~]# systemctl enabled --now prometheus # 启动并开启自启
当启动 Prometheus 后，便可以通过 9090 端口来访问 Prometheus 自带的 UI 界面：
3.后端存储配置
- 默认情况下 Prometheus 会将采集的数据存储到本机的 /usr/local/prometheus/data 目录，存储数据的大小受限和扩展不便；
- 所以这里使用 influxdb 作为后端的数据库来存储数据。
1）安装
[root@Prometheus ~]# wget https://dl.influxdata.com/influxdb/releases/influxdb-1.7.8.x86_64.rpm [root@Prometheus ~]# yum -y localinstall influxdb-1.7.8.x86_64.rpm [root@Prometheus ~]# cp /etc/influxdb/influxdb.conf /etc/influxdb/influxdb.conf.default [root@Prometheus ~]# systemctl enable --now influxdb
2）验证
[root@Prometheus ~]# influx Connected to http://localhost:8086 version 1.7.8 InfluxDB shell version: 1.7.8 > create database prometheus; > exit
3）配置 Prometheus 集成 infuxdb
[root@Prometheus ~]# vim /usr/local/prometheus/prometheus.yml 在最后面添加： remote_write: - url: "http://localhost:8086/api/v1/prom/write?db=prometheus" remote_read: - url: "http://localhost:8086/api/v1/prom/read?db=prometheus" [root@Prometheus ~]# systemctl restart prometheus # 重启 Prometheus
- 注意：如果你们 influxdb 配置密码，请参考 官网文档 来进行配置。
三、使用 Prometheus 实现系统监控
- 因为 Prometheus 并不能直接监控服务，其主要任务负责数据的收集，存储并对外提供数据查询支持；
- 因此，为了能够监控到某些东西，如：主机的 CPU 使用率，我们需要使用到 Exporter。
1.安装 Node_Exporter
[root@Client ~]# wget https://github.com/prometheus/node_exporter/releases/download/v0.18.1/node_exporter-0.18.1.linux-amd64.tar.gz [root@Client ~]# tar xf node_exporter-0.18.1.linux-amd64.tar.gz [root@Client ~]# mv node_exporter-0.18.1.linux-amd64 /usr/local/exporter/ [root@Client ~]# useradd -s /sbin/nologin prometheus
[root@Client ~]# vim /usr/lib/systemd/system/node_exporter.service [Unit] Description=node_exporter After=network.target [Service] User=prometheus Group=prometheus ExecStart=/usr/local/exporter/node_exporter \ --web.listen-address=:20001 \ --collector.systemd \ --collector.systemd.unit-whitelist=(sshd|nginx).service \ --collector.processes \ [Install] WantedBy=multi-user.target [root@Client ~]# systemctl daemon-reload [root@Client ~]# systemctl enable --now node_exporter
当启动 node_exporter 服务后，便可以通过 20001 端口来访问 Client 的监控指标。
2.修改 Promehtues 配置文件
[root@Prometheus ~]# vim /usr/local/prometheus/prometheus.yml - job_name: "Client" static_configs: - targets: - "192.168.1.2:20001" [root@Prometheus ~]# systemctl restart prometheus
3.验证
四、使用 Prometheus + Grafana 实现可视化界面
- 在 Prometheus 中，我们可以使用 Web 界面进行数据的查询和展示，但是展示效果不是很好；
- 所以我们这里使用 Grafana 来配合 Prometheus 使用。
1.安装 Grafana
[root@Grafana ~]# wget https://dl.grafana.com/oss/release/grafana-6.1.4-1.x86_64.rpm [root@Grafana ~]# tar xf grafana-6.1.4-1.x86_64.rpm [root@Grafana ~]# systemctl enable --now grafana-server [root@Grafana ~]# netstat -anpt | grep 3000
2.配置 Grafana 的 Web 界面
Add data source（添加数据源）
Import（导入模板）
