監控系統 Prometheus 2.x/3.x 原始碼閱讀和分析
自2014年3月左右Prometheus的首個公開版本0.1.0釋出以來 https://github.com/prometheus/prometheus/tree/0.1.0,距離當前已經 11 years ago。
在這期間,Prometheus及其生態系統,如Thanos等,已經在分散式監控領域佔據了舉足輕重的地位。然而,如何高效地運用這些工具,特別是在複雜的生產環境中,始終是一個既關鍵又充滿挑戰的任務。
在過去的近十年裡,我親身經歷了很多 Prometheus 一線運維實戰使用挑戰,也深深受益於網際網路廣大網友無私分享的Prometheus部落格文章、初版的書籍、技術影片,正是這些智慧的結晶,助我攻克了諸多技術難關。這一歷程讓我深切地認識到,唯有深入洞察Prometheus的內部運作機理,方能真正解鎖其全部潛力,實現監控效能的最大化。
鑑於此,我滿懷熱忱地邀請各位同行者,與我一道踏上這場探索之旅。我們將攜手深入剖析`Prometheus 2.x`和`Prometheus 3.x`版本的原始碼。這對我或者對大家都可
以說是不僅僅是一次對技術細節的追溯,更是一場對過往實踐經驗的深刻反思與提煉。
本專題將從今日起,系統地展開對`Prometheus 2.x`及`Prometheus 3.x`原始碼的深入探索,並依據其當前的核心功能模組劃分為以下十二個部分進行詳細剖析:
- 配置資訊處理(Config):解析Prometheus如何管理和解析配置檔案,以及這些配置如何指導其監控行為。
- 監控目標自動發現(ServiceDiscovery):揭示Prometheus如何動態發現監控目標,確保監控範圍的準確性和時效性。
- 取樣管理(ScrapeManager):深入理解Prometheus如何排程和執行對監控目標的取樣任務。
- 本地儲存(TSDB):探討Prometheus的時間序列資料庫設計,以及它如何高效儲存和查詢監控資料。
- 監控資料查詢語言(PromQL):解析PromQL的語法和執行機制,展示如何利用這一強大工具精準查詢和分析監控資料。
- 告警規則管理器(AlertingRules):詳述Prometheus如何根據預設規則觸發告警,以及這些規則的配置和管理。
- 遠端儲存(RecordingRules):介紹如何將處理後的監控資料推送到遠端儲存,以實現長期儲存和高階分析。
- 通知器(Notifier):解析Prometheus的告警通知機制,以及如何透過不同的渠道(如郵件、Slack等)及時傳送告警資訊。
- WebAPI:探討Prometheus提供的RESTful API介面,瞭解如何透過程式設計方式與其互動。
- Web前端使用者介面:介紹Prometheus內建的視覺化工具,以及如何透過它直觀展示監控資料和告警資訊。
- 工具箱(Promtool):展示Promtool這一命令列工具的功能,包括配置校驗、資料檢查等,助力Prometheus的高效運維。
- Exporter生態:專門討論Exporter的種類、選擇標準、最佳實踐以及社群貢獻等,以加深對Exporter在Prometheus生態系統中作用的理解。