*作者：潁川*

## 引言

Prometheus + Grafana 已經成為雲原生時代的可觀測性事實標準。我們使用 Prometheus 觀測雲原生時代的 Kubernetes 體系下的 Node、ApiServer、workload 等的基礎 metric，同時透過 Prometheus Exporters 採集各種元件（如 Redis、Kafka 等）和業務應用的 metric，最後透過 Grafana 展示大盤、AlertManager 進行告警，實現了雲原生 Kubernetes 體系下 metric 可觀測閉環。

由於大量非雲原生的歷史系統演進到雲原生體系是個長時期過程，因此這些非雲原生系統的可觀測閉環也是我們必須解決的問題。我們很自然地想到“既然 Prometheus + Grafana 實現了雲原生體系的 metric 可觀測閉環，是否可以使用這套神器來解決非雲原生體系應用的同樣問題呢？”，答案是肯定的。

本文介紹如何使用阿里雲 Prometheus 來實現非 Kubernetes 應用（即 ECS 應用）的 metric 觀測。

## ECS 應用的典型部署場景

### 場景 1：純公有云 VPC

業務應用部署在一個或多個 VPC 內，每個 VPC 內購買了一批 ECS，在這些 ECS 上部署了基礎元件（資料庫和中介軟體等）和業務應用。此場景下，我們需要對這些 ECS OS（Linux 或 Windows）、基礎元件和業務應用本身進行 metric 觀測。

![1.png](https://p3-juejin.byteimg.com/tos-cn-i-k3u1fbpfcp/7c3db624d6b042a3b5a7b47a61108042~tplv-k3u1fbpfcp-zoom-1.image "1.png")

### 場景 2：公有云 VPC+線下 IDC

業務除了部署公有云 VPC 上外，還需要與線下 IDC 機房進行互通互聯。通常，我們使用專線方式打通雲上 VPC 和線下 IDC 機房。此場景下，我們期望有一套完整的 metric 觀測平臺，同時解決線上 VPC 和線下 IDC 的 metric 觀測。

![2.png](https://p3-juejin.byteimg.com/tos-cn-i-k3u1fbpfcp/beef69cd845b4ce68819b5f351aba747~tplv-k3u1fbpfcp-zoom-1.image "2.png")

### 場景 3：公有云 VPC+多雲 ECS

業務除了部署在阿里雲 VPC 上外，還透過公網與其它雲上的 ECS 進行互通互聯。此場景下，我們也期望有一套完整的 metric 觀測平臺，實現一體化全域性視角觀測。

![3.png](https://p3-juejin.byteimg.com/tos-cn-i-k3u1fbpfcp/1f36d2fe8c034758a2f9b7593f56f307~tplv-k3u1fbpfcp-zoom-1.image "3.png")

## 自建 Prometheus 觀測 ECS 應用的痛點

自建 Prometheus 觀測 ECS 應用，我們將面臨的典型問題有：

1.  由於安全、組織管理等因素，使用者業務通常部署在多個相互隔離的 VPC，需要在多個 VPC 內都重複、獨立部署 Prometheus，導致部署和運維成本高。

2.  每套完整的自建觀測系統都需要安裝並配置 Prometheus、Grafana、AlertManager 以及各元件 Exporter，過程複雜、實施週期長。

3.  缺少與阿里雲 ECS 無縫整合的服務發現（ServiceDiscovery）機制，無法根據 ECS 標籤來靈活定義抓取 targets。如果自行實現類似功能，則需要使用 Golang 語言開發程式碼（呼叫阿里雲 ECS POP 介面）、整合進開源 Prometheus 程式碼、編譯打包後部署，實現門檻高、過程複雜、版本升級困難。

4.  常用元件的開源 Grafana 大盤不夠專業，缺少結合觀測元件的原理和最佳實踐進行深入定製。

5.  缺少常用元件的告警項模板，需要使用者自行研究、配置告警項，工作量大，且很可能缺少各元件領域的專業技術沉澱。

## 阿里雲 Prometheus 監控的能力框架

阿里雲 Prometheus 監控 **[** **1]** 是一款全面對接開源 Prometheus 生態，支援型別豐富的元件觀測，提供多種開箱即用的預置觀測大盤，且提供全面託管的混合雲/多雲 Prometheus 服務。除了支援阿里雲容器服務、自建 Kubernetes、Remote Write 外，阿里雲 Prometheus 還提供混合雲+多雲 ECS 應用的 metric 觀測能力；並且支援多例項聚合觀測能力，實現 Prometheus 指標的統一查詢，統一 Grafana 資料來源和統一告警。其邏輯架構如下示意：

![4.png](https://p3-juejin.byteimg.com/tos-cn-i-k3u1fbpfcp/52301c37dd7a4c6b908bc53eeceabe96~tplv-k3u1fbpfcp-zoom-1.image "4.png")

對於 ECS 應用，阿里雲 Prometheus 提供以下 metric 資料採集方式：

-   **託管 exporter**：提供 MySQL、Redis 等數十種常見元件 **[** **2]** （持續更新中）的託管部署。使用者只需要在阿里雲 Prometheus 控制檯配置觀測元件相關資訊（如 IP 地址、埠等），即可實現 VPC 內 ECS 上這些元件的 metric 監控。由於線下 IDC 透過專線與 VPC 互通，因此託管 exporter 同時也能採集到線下 IDC 內的元件 metric。

-   **非託管 exporter**：對於我們暫未提供託管 exporter 的元件，或使用者業務應用的自定義 metric，使用者可以在 VPC 或 IDC 內部署自定義 exorter，然後在阿里雲 Prometheus 控制檯上配置自定義服務發現（ServiceDiscovery），最後阿里雲 Prometheus 主動發現這些 exporter，並定時抓取和儲存 metric。

-   **Node/Windows exporter**：它們是一類特殊的非託管 exporter，因為需要部署在每臺 ECS 上，以便採集 ECS OS 上觀測資訊。阿里雲 Prometheus 提供了 Node exporter 的原生支援，Windows exporter 原生支援也即將上線。

## ECS 應用場景下，自建 Prometheus 與阿里雲 Prometheus 對比

![5.png](https://p3-juejin.byteimg.com/tos-cn-i-k3u1fbpfcp/24ab1fed19c142d79d8a230de17fec1f~tplv-k3u1fbpfcp-zoom-1.image "5.png")

## 如何使用阿里雲 Prometheus 觀測 ECS 應用

### 步驟 1：建立 VPC 例項

登入 Prometheus 控制檯 **[** **3]** ，選擇新建 Prometheus 例項，根據介面提示，填寫例項名、選擇 VPC / VSwitch / SecurityGroup / Grafana 工作區，即可建立 VPC 例項成功。操作說明詳見阿里雲幫助中心文件 **[** **4]** 。

![6.png](https://p3-juejin.byteimg.com/tos-cn-i-k3u1fbpfcp/04f4effbf5214cbab582de63a53e2669~tplv-k3u1fbpfcp-zoom-1.image "6.png")

![7.png](https://p3-juejin.byteimg.com/tos-cn-i-k3u1fbpfcp/18c64010d55e482589650fc3dfb0d2f7~tplv-k3u1fbpfcp-zoom-1.image "7.png")

### 步驟 2：接入元件監控

目前阿里雲 Prometheus 已支援 Node exporter、MySQL、Redis、ElasticSearch、Kafka、Nginx、MongoDB、PostgreSQL、RabbitMQ、RocketMQ、BlackBox 等元件觀測。

阿里雲 Prometheus 天然內建支援了 static_configs和aliyun_sd_configs 兩種最常用/實用的服務發現方式，方便使用者進行元件觀測目標 ECS 的配置。

此處以 MySQL 為例，簡要描述接入配置方法。登入 Prometheus 控制檯後，進入已建立的 VPC 例項詳情的整合中心介面，新建 MySQL 接入，填寫 MySQL 監控名稱、MySQL 地址、埠、使用者名稱/密碼等資訊即可。詳細操作步驟和說明，參見阿里雲幫助中心文件 **[** **5]** 。

![8.png](https://p3-juejin.byteimg.com/tos-cn-i-k3u1fbpfcp/9e3f2f41508342f3b1ffbeff6ef2c9af~tplv-k3u1fbpfcp-zoom-1.image "8.png")

### 步驟 3：檢視大盤

阿里雲 Prometheus 無縫整合了共享版 Grafana 和專家版 Grafana，使用者無需單獨安裝 Grafana，即可檢視各個元件的觀測大盤。

接入需要監控的元件後，在整合中心點選對應元件圖示的已安裝 Exporter，可以看到該元件的大盤略縮圖和連結，點選即可進入阿里雲 Grafana，檢視對應觀測大盤。詳見阿里雲幫助中心文件 **[** **6]** 。

![9.png](https://p3-juejin.byteimg.com/tos-cn-i-k3u1fbpfcp/24d961a4764643b298709e2eb89a4f67~tplv-k3u1fbpfcp-zoom-1.image "9.png")

![10.png](https://p3-juejin.byteimg.com/tos-cn-i-k3u1fbpfcp/9351eb6ee13141e2aab775a6242e1a3b~tplv-k3u1fbpfcp-zoom-1.image "10.png")

### 步驟 4：配置告警

進入 VPC 例項詳情的整合中心介面，進入 MySQL 元件的告警介面，即可建立 Prometheus 告警規則，詳見阿里雲幫助中心文件 **[** **7]** 。

![11.png](https://p3-juejin.byteimg.com/tos-cn-i-k3u1fbpfcp/4375d7de8f974a75b106f438ac63d146~tplv-k3u1fbpfcp-zoom-1.image "11.png")

![12.png](https://p3-juejin.byteimg.com/tos-cn-i-k3u1fbpfcp/a0cbe138199d4414afcb675e0f28562e~tplv-k3u1fbpfcp-zoom-1.image "12.png")

阿里雲 Prometheus 提供了免運維、開箱即用的 VPC（以及和 VPC 打通的線下 IDC 機房）內 ECS 的 OS、常見中介軟體、業務應用的 metric 觀測能力，實現了一站式的雲原生和非雲原生環境的 metric 觀測協同和閉環。同時我們正在持續升級和豐富常用元件的觀測能力（如 Windows、JMX、ClickHouse、Jenkins、Process 等），敬請期待。

### 關於阿里雲 Prometheus 監控

阿里雲 Prometheus 服務是基於雲原生可觀測事實標準 - Prometheus 開源專案構建的全託管觀測服務。預設整合常見雲服務，相容主流開源元件，全面覆蓋業務觀測/應用層觀測/˙中介軟體觀測/系統層觀測。透過開箱即用的 Grafana 看板與智慧告警功能，並全面最佳化探針效能與系統可用性，幫助企業快速搭建一站式指標可觀測體系。助業務快速發現和定位問題，減輕故障給業務帶來的影響，並免去系統搭建與日常維護工作量，有效提升運維觀測效率。

![13.jpeg](https://p3-juejin.byteimg.com/tos-cn-i-k3u1fbpfcp/7efda4b943f14a2d966c2dc82b45d0b1~tplv-k3u1fbpfcp-zoom-1.image "13.jpeg")

與此同時，阿里雲 Prometheus 作為阿里雲可觀測套件的重要組成部分，與 Grafana 服務、鏈路追蹤服務，形成指標儲存分析、鏈路儲存分析、異構構資料來源整合的可觀測資料層，同時透過標準的 PromQL 和 SQL，提供資料大盤展示，告警和資料探索能力。為 IT 成本管理、企業風險治理、智慧運維、業務連續性保障等不同場景賦予資料價值，讓可觀測資料真正做到不止於觀測。

## 更具價效比的計費選擇，Prometheus 包年包月

![14.png](https://p3-juejin.byteimg.com/tos-cn-i-k3u1fbpfcp/79fcc67ff25e4061aa439da50c982123~tplv-k3u1fbpfcp-zoom-1.image "14.png")

## *相關連結*

*[1] 阿里雲* *Prometheus監控*

*<https:>*

**[2]* 常見元件*

*<https:>*

**[3]* 應用實時監控服務ARMS*

*<https:>*

*[4] Prometheus例項 for ECS*

[*https://help.aliyun.com/document_detail/274450.html*](https://help.aliyun.com/document_detail/274450.html)

*[5] 使用阿里雲Prometheus監控MySQL*

[*https://help.aliyun.com/document_detail/161838.html*](https://help.aliyun.com/document_detail/161838.html)

*[6] 整合中心*

[*https://help.aliyun.com/document_detail/427600.html*](https://help.aliyun.com/document_detail/427600.html)

*[7] Prometheus告警規則*

[*https://help.aliyun.com/document_detail/331981.html*](https://help.aliyun.com/document_detail/331981.html)</https:></https:></https:>

可觀測實踐｜如何使用阿里雲 Prometheus 觀測 ECS 應用

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