prometheus（prometheus是什么意思）

本文目录

• prometheus是什么意思
• Prometheus 查询语言
• prometheus配置详解
• Prometheus简介
• Prometheus

prometheus是什么意思

Prometheus就是土卫十六，围绕着土星运行的卫星，1980年10月发现。普罗米修斯(Prometheus):泰坦爱泼特斯之子。最有智慧的神之一，被称为“先知者”。

Prometheus 查询语言

PromQL（Prometheus Query Language）是 Prometheus 自己开发的表达式语言，语言表现力很丰富，内置函数也很多。使用它可以对时序数据进行筛选和聚合。

PromQL 表达式计算出来的值有以下几种类型：

瞬时向量选择器用来选择 一组时序在某个采样点的采样值 。

最简单的情况就是指定一个度量指标，选择出所有属于该度量指标的时序的当前采样值。比如下面的表达式：

可以通过在后面添加用大括号包围起来的一组标签键值对来对时序进行过滤。比如下面的表达式筛选出了 job 为 prometheus ，并且 group 为 canary 的时序：

匹配标签值时可以是 等于 ，也可以 使用正则表达式 。总共有下面几种匹配操作符：

下面的表达式筛选出了 environment 为 staging 或 testing 或 development，并且 method 不是 GET 的时序：

度量指标名可以使用内部标签 __na

prometheus配置详解

本文按照官方文档的相关内容整理整理的配置语法以及实现功能

一个scrape_config 片段指定一组目标和参数， 目标就是实例，指定采集的端点， 参数描述如何采集这些实例， 配置文件格式如下

因为部署在kubernetes环境中所以我只在意基于kubernetes_sd_configs的服务发现和static_configs静态文件的发现

relable_configss是功能强大的工具，就是Relabel可以在Prometheus采集数据之前，通过Target实例的Metadata信息，动态重新写入Label的值。除此之外，我们还能根据Target实例的Metadata信息选择是否采集或者忽略该Target实例。

relabel_configs

配置格式如下：

其中action主要包括:

replace：默认，通过regex匹配source_label的值，使用replacement来引用表达式匹配的分组 keep：删除regex与连接不匹配的目标 source_labels drop：删除regex与连接匹配的目标 source_labels labeldrop：删除regex匹配的标签 labelkeep：删除regex不匹配的标签 hashmod：设置target_label为modulus连接的哈希值source_labels labelmap：匹配regex所有标签名称。然后复制匹配标签的值进行分组，replacement分组引用（ {2},…）替代

prometheus中的数值都是key:value格式， 其中replace、keep、drop都是对value的操作， labelmap、labeldrop、labelkeep都是对key的操作

replace是action的默认值， 通过regex匹配source_label的值，使用replacement来引用表达式匹配的分组

上面的列子中 address 的值为 $1:$2 ， 其中 $1 是正则表达式 (+)(?::\d+)? 从 address 中获取， $2 是正则表达式 (\d+)从(\d+) 中获取， 最后的 address 的数值为192.168.1.1:9100

上面的例子只要匹配__meta_kubernetes_service_annotation_prometheus_io_probe=true数据就保留， 反正source_labels中的值没有匹配regex中的值就丢弃

drop 的使用和keep刚好相反， 还是使用keep的例子:

上面的例子只要__meta_kubernetes_service_annotation_prometheus_io_probe这个标签的值为true就丢弃， 反之如果__meta_kubernetes_service_annotation_prometheus_io_probe!=true的数据就保留

labelmap的用法和上面说到replace、keep、drop不同， labelmap匹配的是标签名称， 而replace、keep、drop匹配的是value

上面例子中只要匹配到正则表达式 __meta_kubernetes_service_label_(.+) 的标签， 就将标签重写为 (.+) 中的内容， 效果如下：

待续

使用labeldrop则可以对Target标签进行过滤，删除符合过滤条件的标签，例如：

该配置会使用regex匹配当前target中的所有标签， 删除符合规则的标签， 反之保留不符合规则的

使用labelkeep则可以对Target标签进行过滤，仅保留符合过滤条件的标签，例如：

该配置会使用regex匹配当前target中的所有标签， 保留符合规则的标签， 反之不符合的移除

上面我们说到relabel_config是获取metrics之前对标签的重写， 对应的metric_relabel_configs是对获取metrics之后对标签的操作， metric_relabel_configs能够确定我们保存哪些指标，删除哪些指标，以及这些指标将是什么样子。

metric_relabel_configs的配置和relabel_config的配置基本相同， 如果需要配置相关参数请参考 2.scrape_configs

主要用途为指定exporter获取metrics数据的目标， 可以指定prometheus、 mysql、 nginx等目标

此规则主要是用于抓取prometheus自己数据的配置， targets列表中的为prometheus 获取metrics的地址和端口， 因为没有指定metrics_pa如下所示，

该配置是使用kubernetes的发现机制发现kube-apiservers

上面的刮取配置定义了如下信息：

该配置是自动发现kubernetes中的endpoints

可以看到relable_configs中的规则很多， 具体的内容如下

获取的metrics的信息如下：

Prometheus简介

Prometheus是一套开源的系统监控报警框架。如今越来越多的公司开始广泛使用Prometheus来提供近实时的、基于动态云环境和容器微服务、服务以及应用程序的内省监控。同时也用于监控传统架构的资源。 Prometheus作为新一代的云原生监控系统，拥有易于管理、查询功能强大、便于可视化、存储高效以及操作简单等特点。 在Prometheus之前市面已经出现了很多的监控系统，如Zabbix、Open-Falcon等。下表通过多维度展现了各自监控系统的优缺点 Prometheus是一个开源系统监控和警报工具包，最初是在SoundCloud构建的。自2012年成立以来，许多公司和组织都广泛运用了Prometheus，该项目拥有非常活跃的开发人员和用户社区。它现在是一个独立的开源项目，独立于任何公司进行维护。为了强调这一点，Prometheus在2016年加入了云计算基金会，成为继Kubernetes之后的第二个托管项目。 Prometheus有以下几个主要特点： Prometheus生态系统包含多个组件，其中许多是可选的： 大多数Prometheus组件都是用Go编写的，因此易于构建和部署为静态二进制文件。 下图说明了Prometheus的架构及其生态系统组件： Prometheus 直接或通过pushgateway抓取metrics。将数据存储在本地，并对这些数据运行规则，以便从现有数据聚合和记录新时间序列，或者生成警报。Grafana或其他API consumers可以用来将抓取的数据可视化。 Prometheus非常适合记录任何纯数字时间序列。它既适用于machine-centric监控，也适用于高度动态的service-oriented的架构监控。在微服务的领域，其对多维数据抓取和查询的支持是一种特别的优势。 Prometheus是您在中断期间也能正常使用并快速诊断问题的系统，是十分值得信赖的伙伴。每个Prometheus服务器都是独立的，而不依赖于网络存储或其他远程服务。当基础结构的其他部分损坏时，您仍可以依靠它来进行监控，并且无需设置广泛的基础结构也可使用它,在故障的情况下，仍可以查看系统可用的统计信息。如果您需要100%精确的统计数据的话，Prometheus可能不能完全满足您的需求，如果是这种情况，您可以运用其他系统来抓取和分析这部分需要精确的数据，然后将Prometheus用于余下的监控环节。

Prometheus

Prometheus是一个开源系统监控和报警工具包，具有活跃的生态系统。是一个多维数据模型，其中的时间序列数据由指标名称和键/值对识别。它不依赖分布式存储，单个服务器节点是自治的。通过一个中间网关支持推送时间序列，可以通过服务发现或静态配置来发现目标，支持多种模式的图表和仪表盘制作。

Prometheus具体架构图如下：

Prometheus 直接或通过中介推送网关从检测的作业中抓取指标，用于短期作业。 它将所有抓取的样本存储在本地，并对这些数据运行规则，以从现有数据聚合和记录新的时间序列或生成警报。 Grafana 或其他 API 使用者可用于可视化收集的数据。

--config.file="prometheus.yml" Prometheus配置文件路径。

--web.listen-address="0.0.0.0:9090" 用于监听UI、API和遥测的地址。

--web.config.file="" 可以启用TLS或认证的配置文件的路径。

--web.read-timeout=5m 超时读取请求和关闭空闲连接之前的最大持续时间。

--web.max-connections=512 最大同时连接数。

--web.external-url=《URL》 外部可访问Prometheus所在的URL（例如，如果Prometheus通过反向代理提供服务）。用于生成返回到Prometheus本身的相对和绝对链接。如果URL有路径部分，它将用于为Prometheus服务的所有HTTP端点添加前缀。如果省略，将自动派生相关的URL组件。

--web.route-prefix=《path》 Web端点的内部路线的前缀。默认为-web.external-url的路径。

--web.user-assets=《path》 静态资源目录的路径，位于 /user。

--web.enable-lifecycle 通过HTTP请求启用关闭和重新加载。

--web.enable-admin-api 启用管理控制行动的API端点。

--web.console.templates="consoles" 控制台模板目录的路径，位于/consoles。

--web.console.libraries="console_libraries" 控制台库目录的路径。

--storage.tsdb.path="data/" 指标存储的基本路径。仅用于server模式。

--storage.tsdb.retention.time = 样本在储存中保留多长时间。设置此标志后，它会覆盖“storage.tsdb.retention”。如果此标志、“storage.tsdb.retention”或“storage.tsdb.retention.size”均未设置，则保留时间默认为15d。支持的单位：y、w、d、h、m、s、ms。仅用于server模式。

--storage.tsdb.retention.size = 块存储的最大字节数。需要一个单位，支持的单位：B、KB、MB、GB、TB、PB、EB。例如：“512MB”。仅用于server模式。

--storage.tsdb.no-lockfile 不在数据目录中创建锁文件。仅用于server模式。

--storage.tsdb.allow-overlapping-blocks 允许重叠块，从而启用垂直压缩和垂直查询合并。仅用于服务器模式。

--storage.agent.path="data-agent/" 指标存储的基本路径。仅用于agent模式。

--storage.agent.wal-compression 压缩代理WAL。仅用于agent模式。

--storage.agent.retention.min-time= 当WAL被截断时，样本在被强行删除之前的最小年龄，仅用于agent模式。

--storage.agent.retention.max-time= 当WAL被截断时，样本在被强行删除之前的最大年龄，仅用于agent模式。

--storage.agent.no-lockfile 不在数据目录中创建锁文件。仅用于agent模式。

--storage.remote.flush-deadline=《duration》 在关闭或重新加载配置时等待刷新样本的时间。

--storage.remote.read-sample-limit=5e7 在单个查询中通过远程读取接口返回的最大样本总数。 0 表示没有限制。对于流式响应类型，将忽略此限制。仅用于server模式。

--storage.remote.read-concurrent-limit=10 并发远程读取调用的最大数量。 0 表示没有限制。仅用于server模式。

--rules.alert.for-outage-tolerance=1h 为恢复“for”警报状态而容忍Prometheus中断的最长时间。仅用于server模式。

--rules.alert.for-grace-period=10m 警报和恢复“for”状态之间的最短持续时间。这仅适用于配置的“for”时间大于宽限期的警报。仅用于server模式。

--rules.alert.resend-delay=1m 在向 Alertmanager 重新发送警报之前等待的最短时间。仅用于server模式。

--alertmanager.notification-queue-capacity=10000 等待Alertmanager通知的队列容量。仅用于server模式。

--query.lookback-delta=5m 在表达式评估和联合期间，检索指标的最长回溯持续时间。仅用于server模式。

--query.timeout=2m 查询在中止之前可能需要的最长时间。仅用于server模式。

--query.max-concurrency=20 并发执行的最大查询数。仅用于server模式。

--query.max-samples=50000000 单个查询可以加载到内存中的最大样本数。请注意，如果查询尝试将比这更多的样本加载到内存中，查询将失败，因此这也限制了查询可以返回的样本数量。仅用于server模式。

--enable-feature= 逗号分隔的要启用的功能名称。有效选项：agent、exemplar-storage、expand-external-labels、memory-snapshot-on-shutdown、promql-at-modifier、promql-negative-offset、remote-write-receiver。extra-scrape-metrics、new-service-discovery-manager。

--log.level=info 只记录给定严重程度或以上的信息。其中之一：。

--log.format=logfmt 日志信息的输出格式。其中之一：。

通用占位符定义如下：

全局配置区域：

scrape_config部分指定了一组描述如何抓取它们的目标和参数，目标可以通过static_configs参数静态配置或使用支持的服务发现机制之一动态发现。

Prometheus自身支持basic验证和TLS（将来可能会改变），也可以通过nginx开启basic验证。

Exporter将监控数据采集的端点通过HTTP服务的形式暴露给Prometheus Server，Prometheus Server通过访问该Exporter提供的Endpoint端点，即可获取到需要采集的监控数据。

一般来说可以将Exporter分为2类：

Prometheus UI提供了快速验证PromQL以及临时可视化支持的能力，而在大多数场景下引入监控系统通常还需要构建可以长期使用的监控数据可视化面板（Dashboard）。这时用户可以考虑使用第三方的可视化工具如Grafana，Grafana是一个开源的可视化平台，并且提供了对Prometheus的完整支持。

在Prometheus Server中支持基于PromQL创建告警规则，如果满足PromQL定义的规则，则会产生一条告警，而告警的后续处理流程则由AlertManager进行管理。在AlertManager中我们可以与邮件，Slack等等内置的通知方式进行集成，也可以通过Webhook自定义告警处理方式。AlertManager即Prometheus体系中的告警处理中心。

Alertmanager 处理客户端应用程序（例如 Prometheus 服务器）发送的警报。 它负责对它们进行重复数据删除、分组和路由到正确的接收器集成，例如Email、PagerDuty 或 OpsGenie。 它还负责警报的静音和抑制。

报警全家桶 https://github.com/feiyu563/PrometheusAlert