從零開始搭建Prometheus自動監控報警系統
從零搭建Prometheus監控報警系統
什麼是Prometheus?
Prometheus是由SoundCloud開發的開源監控報警系統和時序列資料庫(TSDB)。Prometheus使用Go語言開發,是Google BorgMon監控系統的開源版本。
2016年由Google發起Linux基金會旗下的原生雲基金會(Cloud Native Computing Foundation), 將Prometheus納入其下第二大開源專案。
Prometheus目前在開源社群相當活躍。
Prometheus和Heapster(Heapster是K8S的一個子專案,用於獲取叢集的效能資料。)相比功能更完善、更全面。Prometheus效能也足夠支撐上萬臺規模的叢集。
Prometheus的特點
- 多維度資料模型。
- 靈活的查詢語言。
- 不依賴分散式儲存,單個伺服器節點是自主的。
- 透過基於HTTP的pull方式採集時序資料。
- 可以透過中間閘道器進行時序列資料推送。
- 透過服務發現或者靜態配置來發現目標服務物件。
- 支援多種多樣的圖表和介面展示,比如Grafana等。
官網地址:https://prometheus.io/
架構圖
基本原理
Prometheus的基本原理是透過HTTP協議週期性抓取被監控元件的狀態,任意元件只要提供對應的HTTP介面就可以接入監控。不需要任何SDK或者其他的整合過程。這樣做非常適合做虛擬化環境監控系統,比如VM、Docker、Kubernetes等。輸出被監控元件資訊的HTTP介面被叫做exporter 。目前網際網路公司常用的元件大部分都有exporter可以直接使用,比如Varnish、Haproxy、Nginx、MySQL、Linux系統資訊(包括磁碟、記憶體、CPU、網路等等)。
服務過程
- Prometheus Daemon負責定時去目標上抓取metrics(指標)資料,每個抓取目標需要暴露一個http服務的介面給它定時抓取。Prometheus支援透過配置檔案、文字檔案、Zookeeper、Consul、DNS SRV Lookup等方式指定抓取目標。Prometheus採用PULL的方式進行監控,即伺服器可以直接透過目標PULL資料或者間接地透過中間閘道器來Push資料。
- Prometheus在本地儲存抓取的所有資料,並透過一定規則進行清理和整理資料,並把得到的結果儲存到新的時間序列中。
- Prometheus透過PromQL和其他API視覺化地展示收集的資料。Prometheus支援很多方式的圖表視覺化,例如Grafana、自帶的Promdash以及自身提供的模版引擎等等。Prometheus還提供HTTP API的查詢方式,自定義所需要的輸出。
- PushGateway支援Client主動推送metrics到PushGateway,而Prometheus只是定時去Gateway上抓取資料。
- Alertmanager是獨立於Prometheus的一個元件,可以支援Prometheus的查詢語句,提供十分靈活的報警方式。
三大套件
- Server 主要負責資料採集和儲存,提供PromQL查詢語言的支援。
- Alertmanager 警告管理器,用來進行報警。
- Push Gateway 支援臨時性Job主動推送指標的中間閘道器。
本飛豬教程內容簡介
- 1.演示安裝Prometheus Server
- 2.演示透過golang和node-exporter提供metrics介面
- 3.演示pushgateway的使用
- 4.演示grafana的使用
- 5.演示alertmanager的使用
安裝準備
這裡我的伺服器IP是10.211.55.25,登入,建立相應資料夾
mkdir -p /home/chenqionghe/promethues
mkdir -p /home/chenqionghe/promethues/server
mkdir -p /home/chenqionghe/promethues/client
touch /home/chenqionghe/promethues/server/rules.yml
chmod 777 /home/chenqionghe/promethues/server/rules.yml
下面開始三大套件的學習
一.安裝Prometheus Server
透過docker方式
首先建立一個配置檔案/home/chenqionghe/test/prometheus/prometheus.yml
掛載之前需要改變檔案許可權為777,要不會引起修改宿主機上的檔案內容不同步的問題
global:
scrape_interval: 15s # 預設抓取間隔, 15秒向目標抓取一次資料。
external_labels:
monitor: 'codelab-monitor'
# 這裡表示抓取物件的配置
scrape_configs:
#這個配置是表示在這個配置內的時間序例,每一條都會自動新增上這個{job_name:"prometheus"}的標籤 - job_name: 'prometheus'
scrape_interval: 5s # 重寫了全域性抓取間隔時間,由15秒重寫成5秒
static_configs:
- targets: ['localhost:9090']
執行
docker rm -f prometheus
docker run --name=prometheus -d \
-p 9090:9090 \
-v /home/chenqionghe/promethues/server/prometheus.yml:/etc/prometheus/prometheus.yml \
-v /home/chenqionghe/promethues/server/rules.yml:/etc/prometheus/rules.yml \
prom/prometheus:v2.7.2 \
--config.file=/etc/prometheus/prometheus.yml \
--web.enable-lifecycle
啟動時加上--web.enable-lifecycle啟用遠端熱載入配置檔案
呼叫指令是curl -X POST http://localhost:9090/-/reload
訪問http://10.211.55.25:9090
我們會看到如下l介面
訪問http://10.211.55.25:9090/metrics
我們配置了9090埠,預設prometheus會抓取自己的/metrics介面
在Graph選項已經可以看到監控的資料
二.安裝客戶端提供metrics介面
1.透過golang客戶端提供metrics
mkdir -p /home/chenqionghe/promethues/client/golang/src
cd !$
export GOPATH=/home/chenqionghe/promethues/client/golang/
#克隆專案
git clone https://github.com/prometheus/client_golang.git
#安裝需要FQ的第三方包
mkdir -p $GOPATH/src/golang.org/x/
cd !$
git clone https://github.com/golang/net.git
git clone https://github.com/golang/sys.git
git clone https://github.com/golang/tools.git
#安裝必要軟體包
go get -u -v github.com/prometheus/client_golang/prometheus
#編譯
cd $GOPATH/src/client_golang/examples/random
go build -o random main.go
執行3個示例metrics介面
./random -listen-address=:8080 &
./random -listen-address=:8081 &
./random -listen-address=:8082 &
2.透過node exporter提供metrics
docker run -d \
--name=node-exporter \
-p 9100:9100 \
prom/node-exporter
然後把這兩些介面再次配置到prometheus.yml, 重新載入配置curl -X POST http://localhost:9090/-/reload
global:
scrape_interval: 15s # 預設抓取間隔, 15秒向目標抓取一次資料。
external_labels:
monitor: 'codelab-monitor'
rule_files:
#- 'prometheus.rules'
# 這裡表示抓取物件的配置
scrape_configs:
#這個配置是表示在這個配置內的時間序例,每一條都會自動新增上這個{job_name:"prometheus"}的標籤 - job_name: 'prometheus'
- job_name: 'prometheus'
scrape_interval: 5s # 重寫了全域性抓取間隔時間,由15秒重寫成5秒
static_configs:
- targets: ['localhost:9090']
- targets: ['http://10.211.55.25:8080', 'http://10.211.55.25:8081','http://10.211.55.25:8082']
labels:
group: 'client-golang'
- targets: ['http://10.211.55.25:9100']
labels:
group: 'client-node-exporter'
可以看到介面都生效了
prometheus還提供了各種exporter工具,感興趣小夥伴可以去研究一下
三.安裝pushgateway
pushgateway是為了允許臨時作業和批處理作業向普羅米修斯公開他們的指標。
由於這類作業的存在時間可能不夠長, 無法抓取到, 因此它們可以將指標推送到推閘道器中。
Prometheus採集資料是用的pull也就是拉模型,這從我們剛才設定的5秒引數就能看出來。但是有些資料並不適合採用這樣的方式,對這樣的資料可以使用Push Gateway服務。
它就相當於一個快取,當資料採集完成之後,就上傳到這裡,由Prometheus稍後再pull過來。
我們來試一下,首先啟動Push Gateway
mkdir -p /home/chenqionghe/promethues/pushgateway
cd !$
docker run -d -p 9091:9091 --name pushgateway prom/pushgateway
訪問http://10.211.55.25:9091 可以看到pushgateway已經執行起來了
接下來我們就可以往pushgateway推送資料了,prometheus提供了多種語言的sdk,最簡單的方式就是透過shell
- 推送一個指標
echo "cqh_metric 100" | curl --data-binary @- http://ubuntu-linux:9091/metrics/job/cqh
- 推送多個指標
cat <<EOF | curl --data-binary @- http://10.211.55.25:9091/metrics/job/cqh/instance/test
# 鍛鍊場所價格
muscle_metric{label="gym"} 8800
# 三大項資料 kg
bench_press 100
dead_lift 160
deep_squal 160
EOF
然後我們再將pushgateway配置到prometheus.yml裡邊,過載配置
看到已經可以搜尋出剛剛推送的指標了
四.安裝Grafana展示
Grafana是用於視覺化大型測量資料的開源程式,它提供了強大和優雅的方式去建立、共享、瀏覽資料。
Dashboard中顯示了你不同metric資料來源中的資料。
Grafana最常用於因特網基礎設施和應用分析,但在其他領域也有用到,比如:工業感測器、家庭自動化、過程控制等等。
Grafana支援熱插拔控制皮膚和可擴充套件的資料來源,目前已經支援Graphite、InfluxDB、OpenTSDB、Elasticsearch、Prometheus等。
我們使用docker安裝
docker run -d -p 3000:3000 --name grafana grafana/grafana
預設登入賬戶和密碼都是admin,進入後介面如下
我們新增一個資料來源
把Prometheus的地址填上
匯入prometheus的模板
開啟左上角選擇已經匯入的模板會看到已經有各種圖
我們來新增一個自己的圖表
指定自己想看的指標和關鍵字,右上角儲存
看到如下資料
到這裡我們就已經實現了資料的自動收集和展示,下面來說下prometheus如何自動報警
五.安裝AlterManager
Pormetheus的警告由獨立的兩部分組成。
Prometheus服務中的警告規則傳送警告到Alertmanager。
然後這個Alertmanager管理這些警告。包括silencing, inhibition, aggregation,以及透過一些方法傳送通知,例如:email,PagerDuty和HipChat。
建立警告和通知的主要步驟:
- 建立和配置Alertmanager
- 啟動Prometheus服務時,透過-alertmanager.url標誌配置Alermanager地址,以便Prometheus服務能和Alertmanager建立連線。
建立和配置Alertmanager
mkdir -p /home/chenqionghe/promethues/alertmanager
cd !$
建立配置檔案alertmanager.yml
global:
resolve_timeout: 5m
route:
group_by: ['cqh']
group_wait: 10s #組報警等待時間
group_interval: 10s #組報警間隔時間
repeat_interval: 1m #重複報警間隔時間
receiver: 'web.hook'
receivers:
- name: 'web.hook'
webhook_configs:
- url: 'http://10.211.55.2:8888/open/test'
inhibit_rules:
- source_match:
severity: 'critical'
target_match:
severity: 'warning'
equal: ['alertname', 'dev', 'instance']
這裡配置成了web.hook的方式,當server通知alertmanager會自動呼叫webhook http://10.211.55.2:8888/open/test
下面執行altermanager
docker rm -f alertmanager
docker run -d -p 9093:9093 \
--name alertmanager \
-v /home/chenqionghe/promethues/alertmanager/alertmanager.yml:/etc/alertmanager/alertmanager.yml \
prom/alertmanager
訪問http://10.211.55.25:9093
接下來修改Server端配置報警規則和altermanager地址
修改規則/home/chenqionghe/promethues/server/rules.yml
groups:
- name: cqh
rules:
- alert: cqh測試
expr: dead_lift > 150
for: 1m
labels:
status: warning
annotations:
summary: "{{$labels.instance}}:硬拉超標!lightweight baby!!!"
description: "{{$labels.instance}}:硬拉超標!lightweight baby!!!"
這條規則的意思是,硬拉超過150公斤,持續一分鐘,就報警通知
然後再修改prometheus新增altermanager配置
global:
scrape_interval: 15s # 預設抓取間隔, 15秒向目標抓取一次資料。
external_labels:
monitor: 'codelab-monitor'
rule_files:
- /etc/prometheus/rules.yml
# 這裡表示抓取物件的配置
scrape_configs:
#這個配置是表示在這個配置內的時間序例,每一條都會自動新增上這個{job_name:"prometheus"}的標籤 - job_name: 'prometheus'
- job_name: 'prometheus'
scrape_interval: 5s # 重寫了全域性抓取間隔時間,由15秒重寫成5秒
static_configs:
- targets: ['localhost:9090']
- targets: ['10.211.55.25:8080', '10.211.55.25:8081','10.211.55.25:8082']
labels:
group: 'client-golang'
- targets: ['10.211.55.25:9100']
labels:
group: 'client-node-exporter'
- targets: ['10.211.55.25:9091']
labels:
group: 'pushgateway'
alerting:
alertmanagers:
- static_configs:
- targets: ["10.211.55.25:9093"]
過載prometheus配置,規則就已經生效
接下來我們觀察grafana中資料的變化
然後我們點選prometheus的Alert模組,會看到已經由綠->黃-紅,觸發了報警
然後我們再來看看提供的webhook介面,這裡的介面我是用的golang寫的,接到資料後將body內容報警到釘釘
釘釘收到報警內容如下
到這裡,從零開始搭建Prometheus實現自動監控報警就說介紹完了,一條龍服務,自動抓取介面+自動報警+優雅的圖表展示,你還在等什麼,趕緊high起來!
由於是新手向的教導,我覺得有幾個地方需要加強一下
1 有部分docker沒有鎖定版本,建議鎖定版本,以免後續改動
docker -v掛載目錄這方面能不能建立一個跟使用者無關的資料夾?要考慮好多docker新手也想學。
2 prometheus初始config檔案不對,我用你的檔案沒能復現,各種報配置檔案錯誤,我拿預設的改了一個,才生效。(我不懂prometheus的配置了,好像是少東西,用的docker版本一致2.7.2)
3 、push gateway沒寫怎麼加入到監控佇列中,建議加上,寫清楚配置檔案的修改和加強
在這裡,將我的prometheus config檔案給大家展示出來,供參考
(133.155.131.152是我的雲主機公網IP,大家請根據實際情況修改)
global:
scrape_interval: 15s # 預設抓取間隔, 15秒向目標抓取一次資料。
scrape_timeout: 4s
evaluation_interval: 15s
external_labels:
monitor: 'codelab-monitor'
rule_files:
- /etc/prometheus/server/rules.yml
alerting:
alertmanagers:
- static_configs:
- targets: ["139.155.131.152:9093"]
scheme: http
timeout: 10s
scrape_configs:
- job_name: prometheus
scrape_interval: 5s
scrape_timeout: 4s
metrics_path: /metrics
scheme: http
static_configs:
- targets:
- localhost:9090
- targets:
- 139.155.131.152:8080
- 139.155.131.152:8081
- 139.155.131.152:8082
labels:
group: 'client-golang'
- targets:
- 139.155.131.152:9100
labels:
group: 'client-node-exporter'
- targets:
- 139.155.131.152:9091
labels:
group: 'push-gateway'
docker: Error response from daemon: OCI runtime create failed: container_linux.go:349: starting container process caused "process_linux.go:449: container init caused "rootfs_linux.go:58: mounting \"/home/chenqionghe/promethues/server/prometheus.yml\" to rootfs \"/var/lib/docker/overlay2/a9d9574d277dec123ab56f580ffd2f59cd8ef9f984c76b13aafd5c3370fd6c55/merged\" at \"/var/lib/docker/overlay2/a9d9574d277dec123ab56f580ffd2f59cd8ef9f984c76b13aafd5c3370fd6c55/merged/etc/prometheus/prometheus.yml\" caused \"not a directory\""": unknown: Are you trying to mount a directory onto a file (or vice-versa)? Check if the specified host path exists and is the expected type.
你好博主,執行完 docker run --name=prometheus 就開始報上面的那個錯了,這個是什麼情況呢,有遇到過嗎? 看下了回覆我一下,感謝!
level=error ts=2021-03-04T09:46:42.338551155Z caller=main.go:688 err="error loading config from "/etc/prometheus/prometheus.yml": couldn't load configuration (--config.file="/etc/prometheus/prometheus.yml"): parsing YAML file /etc/prometheus/prometheus.yml: yaml: unmarshal errors:\n line 8: cannot unmarshal !!map into []*config.ScrapeConfig"
我按命令執行prometheus容器後報這個錯咋回事
無法下載安裝必要包
go get -u -v github.com/prometheus/client_golang/prometheus
github.com/prometheus/client_golang (download)
cd /root/go/src/github.com/prometheus/client_golang; git pull --ff-only
error: RPC failed; result=52, HTTP code = 0
fatal: The remote end hung up unexpectedly
package github.com/prometheus/client_golang/prometheus: exit status 1