如何使用Prometheus輕松實現(xiàn)集群監(jiān)控？
1、Prometheus 對比 Zabbix
和 Zabbix 類似，Prometheus 也是一個近年比較火的開源監(jiān)控框架，和 Zabbix不同之處在于 Prometheus 相對更靈活點，模塊間比較解耦，比如告警模塊、代理模塊等等都可以選擇性配置。服務(wù)端和客戶端都是開箱即用，不需要進(jìn)行安裝。Zabbix則是一套安裝把所有東西都弄好，很龐大也很繁雜。
Zabbix 的客戶端 agent 可以比較方便的通過腳本來讀取機(jī)器內(nèi)數(shù)據(jù)庫、日志等文件來做上報。而 Prometheus 的上報客戶端則分為不同語言的SDK和不同用途的 exporter 兩種，比如如果你要監(jiān)控機(jī)器狀態(tài)、mysql性能等，有大量已經(jīng)成熟的 exporter 來直接開箱使用，通過http通信來對服務(wù)端提供信息上報(server去pull信息);
而如果你想要監(jiān)控自己的業(yè)務(wù)狀態(tài)，那么針對各種語言都有官方或其他人寫好的 sdk 供你使用，都比較方便，不需要先把數(shù)據(jù)存入數(shù)據(jù)庫或日志再供 zabbix-agent 采集。
Zabbix 的客戶端更多是只做上報的事情，push 模式。而 Prometheus 則是客戶端本地也會存儲監(jiān)控數(shù)據(jù)，服務(wù)端定時來拉取想要的數(shù)據(jù)。界面來說 zabbix 比較陳舊，而 prometheus 比較新且非常簡潔，簡潔到只能算一個測試和配置平臺。要想獲得良好的監(jiān)控體驗，搭配 Grafana 還是二者的必走之路。
2、安裝 Prometheus
Prometheus 有很多種安裝方式，可以在官網(wǎng)看到，這里只介紹下載安裝包解壓的方式，因為 Prometheus 是“開箱即用”的，也就是說解壓安裝包后就可以直接使用了，不需要再執(zhí)行安裝程序，很方便。
可以去 Prometheus 的官網(wǎng)下載頁面獲取最新版本的信息，比如現(xiàn)在的最新版本是2.7.2，那就下載相應(yīng)系統(tǒng)的安裝包，然后解壓
- $ wget https://github.com/prometheus/prometheus/releases/download/v2.7.2/prometheus-2.7.2.linux-amd64.tar.gz
- $ tar xvfz prometheus-2.7.2.linux-amd64.tar.gz
解壓后當(dāng)前目錄就會出現(xiàn)一個相應(yīng)的文件夾，進(jìn)入該文件夾，然后就可以直接運行Prometheus server了!
- $ cd prometheus-2.7.2.linux-amd64
- // 查看版本
- $ ./prometheus --version
- // 運行server
- $ ./prometheus --config.file=prometheus.yml
命令中的 prometheus.yml 文件其實就是配置文件，也在當(dāng)前目錄下，在其中可以配置一些東西。
3、配置 Prometheus
上文說了，prometheus.yml 是配置文件，打開可以看到不多的幾十行文字，類似下面：
- $ 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']
其大致分為四部分：
- global：全局配置，其中 scrape_interval 表示抓取一次數(shù)據(jù)的間隔時間，evaluation_interval 表示進(jìn)行告警規(guī)則檢測的間隔時間;
- alerting：告警管理器(Alertmanager)的配置，目前還沒有安裝Alertmanager;
- rule_files：告警規(guī)則有哪些;
- scrape_configs：抓取監(jiān)控信息的目標(biāo)。一個 job_name 就是一個目標(biāo)，其 targets 就是采集信息的 IP 和端口。這里默認(rèn)監(jiān)控了 Prometheus 自己，可以通過修改這里來修改 Prometheus 的監(jiān)控端口。
Prometheus 的每個 exporter 都會是一個目標(biāo)，它們可以上報不同的監(jiān)控信息，比如機(jī)器狀態(tài)，或者 mysql 性能等等，不同語言 sdk 也會是一個目標(biāo)，它們會上報你自定義的業(yè)務(wù)監(jiān)控信息。
4、Prometheus 界面
運行后，在瀏覽器訪問[機(jī)器IP:端口]就可以查看 Prometheus 的界面了，這里的機(jī)器IP是你運行 Prometheus 的機(jī)器，端口是上面配置文件中配置的監(jiān)控自己的端口。打開后界面如下：
如果訪問不了，看看是不是端口沒有打開或者允許外網(wǎng)訪問。
界面非常簡單(所以我們還需要Grafana)，上面標(biāo)簽欄中，Alerts是告警管理器，暫時還沒安裝。Graph是查看監(jiān)控項的圖表，也是訪問后的默認(rèn)頁面，Status中可以查看一些配置、監(jiān)控目標(biāo)、告警規(guī)則等。
在 Graph 頁面，由于我們默認(rèn)已經(jīng)監(jiān)控了 Prometheus 自己，所以已經(jīng)可以查看一些監(jiān)控圖表，比如在輸入框輸入“promhttp_metric_handler_requests_total”，執(zhí)行Execute，下面的小標(biāo)簽中切換到Graph就能看到“/metrics”訪問次數(shù)的折線圖。
5、添加機(jī)器狀態(tài)監(jiān)控
我們嘗試添加第一個監(jiān)控exporter——監(jiān)控當(dāng)前機(jī)器自身的狀態(tài)，包括硬盤、CPU、流量等。因為Prometheus已經(jīng)有了很多現(xiàn)成的常用exporter，所以我們直接用其中的node_exporter。注意了，這里名字雖然叫node_exporter，但跟nodejs沒有任何關(guān)系，在Prometheus看來，一臺機(jī)器或者說一個節(jié)點就是一個node，所以該exporter是在上報當(dāng)前節(jié)點的狀態(tài)。node_exporter本身也是一個http服務(wù)，可以供 prometheus server 調(diào)用(pull)來獲取監(jiān)控的信息，安裝方法同樣是下載安裝包后解壓直接運行：
- // 下載最新版本，可以在github的release中對最新版本右鍵獲取下載鏈接
- $ wget https://github.com/prometheus/node_exporter/releases/download/v0.17.0/node_exporter-0.17.0.linux-amd64.tar.gz
- // 解壓
- $ tar xvfz node_exporter-0.17.0.linux-amd64.tar.gz
- // 進(jìn)入解壓出的目錄
- $ cd node_exporter-0.17.0.linux-amd64
- // 運行監(jiān)控采集服務(wù)
- $ ./node_exporter
運行后可以看到在監(jiān)聽9100端口。這樣就可以采集了，現(xiàn)在先訪問試試能不能有沒有成功運行：這里也可以看出其實每個exporter本身都是一個http服務(wù)，server端會定時來訪問獲取監(jiān)控信息。訪問成功的話，我們?nèi)rometheus的配置文件(prometheus.yml)中，加上這個target：
- scrape_configs:
- - job_name: 'prometheus'
- static_configs:
- - targets: ['localhost:9090']
- - job_name: 'server'
- static_configs:
- - targets: ['localhost:9100']
可以看到，就是在 scrape_configs 模塊中加一個job，命好名，配置好監(jiān)聽的IP和端口即可，然后重新運行 prometheus，在標(biāo)簽欄的 Status → Targets 中可以看到多了一個：
如果新加的 target 的 status 是“UP”的話，就說明監(jiān)聽成功了。
此時去Graph中，輸入框輸入node可以發(fā)現(xiàn)有很多 node 開頭的監(jiān)控項了，都是和機(jī)器狀態(tài)有關(guān)的，可以自己執(zhí)行看一看。
安裝 Grafana
因為 Prometheus 的界面看起來非常簡單，所以我們還需要 Grafana 這個非常強(qiáng)大也是最常用的監(jiān)控展示框架。
我們還是用下載二進(jìn)制包的方式來進(jìn)行安裝，這種方式不需要你當(dāng)前的linux用戶擁有sudo權(quán)限，也不需要你知道 root 密碼。如果你有這些權(quán)限，那就使用 yum 等其他直接的安裝方式吧，安裝說明見 Grafana 的官方安裝頁面
我們直接下載并解壓：
- $wget [https://dl.grafana.com/oss/release/grafana-6.0.0.linux-amd64.tar.gz](https://dl.grafana.com/oss/release/grafana-6.0.0.linux-amd64.tar.gz)
- $ tar -zxvf grafana-6.0.0.linux-amd64.tar.gz
- 這個頁面給出的是最新版本的安裝命令，右上角可以選擇切換其他版本的安裝命令。
解壓后會出現(xiàn) grafana-6.0.0 目錄，進(jìn)入該目錄，然后就可以運行 Grafana 了：
- $ cd grafana-6.0.0
- // 啟動Grafana。$ ./bin/grafana-server web
通過log信息可以看到Grafana默認(rèn)運行在3000端口，這個也可以通過配置文件進(jìn)行修改：創(chuàng)建名為 custom.ini 的配置文件，添加到 conf 文件夾，復(fù)制 conf/defaults.ini 中定義的所有設(shè)置，然后修改自己想要修改的。
在 Grafana 展示監(jiān)控信息
安裝并啟動Grafana后，瀏覽器輸入 IP:3000 來訪問Grafana，管理員賬號密碼默認(rèn)是admin/admin。首次登陸會讓你修改管理員密碼，然后就可以登錄查看了。
在界面左邊是一豎排選項，選擇設(shè)置圖標(biāo)中的Data Source，添加Prometheus的數(shù)據(jù)源，URL 就填上面你給 Prometheus Server 設(shè)置的ip+端口號就行了，如果沒改過且在本機(jī)運行的話，那就是 localhost:9090。
此時可以添加 dashboard，也就是監(jiān)控面板了，在剛配好的 Prometheus Data Source的設(shè)置中有一個標(biāo)簽就是 dashboard，我們導(dǎo)入 Prometheus 2.0 Stats 這個面板，就能看到我們Prometheus的一些基本監(jiān)控情況了，這其實就是導(dǎo)入了一個別人寫好的面板配置，并且連接我們自己 Prometheus 的監(jiān)控數(shù)據(jù)做展示。還記得我們上面還運行了一個 node exporter 吧，現(xiàn)在我們展現(xiàn)一下這個監(jiān)控信息，左邊豎排點擊加號圖標(biāo)中的 Import，來導(dǎo)入其他別人寫好的面板。在Grafana的官方面板頁面其實可以看到很多別人配置好的面板，我們找到自己想要的面板，比如這個node exporter 的：
復(fù)制右邊那個面板ID，然后在 Import 界面輸入ID，Load 后配置好數(shù)據(jù)源為我們的Prometheus，就可以出現(xiàn)我們自己機(jī)器的狀態(tài)監(jiān)控面板了，很炫酷吧。
這個面板需要安裝一個餅圖的插件(頁面上有說明)，安裝 Grafana 插件的方法為：
- // 進(jìn)入Grafana/bin目錄
- ./grafana-cli plugins install [插件名]
- // 安裝成功后重啟Grafana
面板中的每個圖都是可以編輯的，也可以設(shè)置告警，Grafana 告警支持多種方式，我們最常用的就是郵件和 webhook 了，所以其實不太需要用 Prometheus 的告警。
