目录

1. Prometheus介绍

1.1 什么是监控

（1）监控原理

（2）监控机制

(3） Metric(度量)

(4）通知和警报

1.2 Prometheus 介绍

Prometheus由来

Prometheus的主要特点

Prometheus的核心组件

Prometheus的架构图

1.3 Prometheus 数据及安全模型

Metric 名字

标签（Labels）

时间序列元素

时序索引

时序样本

格式

时序 4 种类型：Counter, Gauge, Histogram, Summary

2. Prometheus 安装

2.1 在 centos7上安装

2.2 通过 Docker 安装

2.3 Prometheus的配置

Prometheus的启动

1. Prometheus介绍

1.1 什么是监控

从技术角度看，监控是度量和管理技术系统的工具和过程。但远不止于此，监控提供从系统和应用程序生成的指
标到业务价值的转换。这些指标转换为用户体验的度量，为业务提供反馈，同样还向技术提供反馈，指示业务的
工作状态以及持续改进。

监控系统主要有两个客户：

• 技术: 技术团队，开发环境等
• 业务：公司生产环境，帮助业务的持续交付等

（1）监控原理

监控不应该：

• 事后监控
• 监控的不完整
• 不正确的监控
• 静态监控
• 监测不够频繁
• 没有自动化

良好的监测应提供:

• 整个世界的状态，从上到下。
• 协助故障诊断。
• 基础架构、应用程序开发和业务人员的信息源。

它应该是:

• 内置于应用程序开发和部署的设计和生命
• 在可能的情况下，自动提供自助服务。

（2）监控机制

应用程序监控有两种方法：

• 探测
• 自省

执行监控也有两种方法：

• 推
• 拉

监测数据的类型主要有两种：

• Metrics
• Logs

(3） Metric(度量)

度量是对软件或硬件组件属性的度量。为了使度量有用，我们跟踪它的状态，通常随时间记录数据点。这些数
据点称为观测值。观察由值、时间戳以及有时描述观察的一系列属性(如源或标记)组成。观测的集合称为时间
序列。

度量的类型

• 仪表（Gauges）
• 计数器（Counters）
• 直方图

度量总结

通常，单个指标的值对我们来说并不有用。相反， 度量的可视化需要对其应用数学变换。例如，我们可以将统
计函数应用到我们的度量或度量组中。我们可以应用的一些常见功能包括:

1. • 计数或n -计数在特定时间间隔内的观测次数。
2. • Sum - To - Sum是在特定的时间间隔内将所有观测值相加。
3. • 平均值— 提供特定时间间隔内所有值的平均值。
4. • 中值——中值是我们的值的死中心:正好50%的值低于它， 50%高于它。
5. • 百分比——测量一组观测中某一特定百分比下降的值。
6. • 标准差-表示我们度量的分布中与均值的标准差。这测量了数据集中的变化。 0的标准差意味着分布等于数
7. • 据的平均值。较高的偏差意味着数据分布在一系列值上。
8. • 变化率——变化率表示时间序列中数据之间的变化程度。

(4）通知和警报

通知和警报的区别
良好的通知和警报系统，应考虑的问题：

• 通知什么问题
• 谁来通知 altermanager
• 如何通知。 sms , email,wechart, dingding
• 通知间隔
• 什么时候停止

1.2 Prometheus 介绍

（1） Prometheus由来

普罗米修斯的灵感来自于谷歌的Borgmon。它最初是由马特·t·普劳德(Matt T. Proud)作为一个研究项目开发的，普劳
德曾是谷歌(google)的一名雇员。在普劳德加入SoundCloud之后，他与另一位工程师朱利叶斯•沃尔兹(Julius Volz)合作，
认真开发普罗米修斯。其他开发人员也参与了这项工作，并继续在SoundCloud内部进行开发，最终于2015年1月公开
发布。

Prometheus的主要特点

Prometheus的核心组件

Prometheus 存储的是时序数据, 即按照相同时序(相同的名字和标签)，以时间维度存储连续的数据的集合。

时序索引

时序(time series) 是由名字(Metric)，以及一组 key/value 标签定义的，具有相同的名字以及标签属于相同时序。

时序样本

按照某个时序以时间维度采集的数据，称之为样本，其值包含：

• 一个 float64 值
• 一个毫秒级的 unix 时间戳

格式

Prometheus 时序格式与 OpenTSDB 相似：

<metric name>{<label name>=<label value>, ...}

其中包含时序名字以及时序的标签。

时序 4 种类型：Counter, Gauge, Histogram, Summary

Prometheus 时序数据分为 Counter, Gauge, Histogram, Summary 四种类型。

Counter

Counter 表示收集的数据是按照某个趋势（增加／减少）一直变化的，我们往往用它记录服务请求总量、错误总数等。

例如 Prometheus server 中 http_requests_total, 表示 Prometheus 处理的 http 请求总数，我们可以使用 delta, 很容易得到任意区间数据的增量，这个会在 PromQL 一节中细讲。

Gauge

Gauge 表示搜集的数据是一个瞬时的值，与时间没有关系，可以任意变高变低，往往可以用来记录内存使用率、磁盘使用率等。

例如 Prometheus server 中 go_goroutines, 表示 Prometheus 当前 goroutines 的数量。

Histogram

Histogram 由 <basename>_bucket{le="<upper inclusive bound>"}，<basename>_bucket{le="+Inf"}, <basename>_sum，<basename>_count 组成，主要用于表示一段时间范围内对数据进行采样（通常是请求持续时间或响应大小），并能够对其指定区间以及总数进行统计，通常它采集的数据展示为直方图。

例如 Prometheus server 中 prometheus_local_storage_series_chunks_persisted, 表示 Prometheus 中每个时序需要存储的 chunks 数量，我们可以用它计算待持久化的数据的分位数。

Summary

Summary 和 Histogram 类似，由 <basename>{quantile="<φ>"}，<basename>_sum，<basename>_count 组成，主要用于表示一段时间内数据采样结果（通常是请求持续时间或响应大小），它直接存储了 quantile 数据，而不是根据统计区间计算出来的。

例如 Prometheus server 中 prometheus_target_interval_length_seconds。

Histogram vs Summary

• 都包含 <basename>_sum，<basename>_count
• Histogram 需要通过 <basename>_bucket 计算 quantile, 而 Summary 直接存储了 quantile 的值。

2. Prometheus 安装

# wget https://github.com/prometheus/prometheus/releases/download/v2.5.0/prometheus-2.5.0.linux-amd64.tar.gz
# tar xf prometheus-2.5.0.linux-amd64.tar.gz
# cp prometheus-2.5.0.linux-amd64/{prometheus,promtool} /usr/local/bin/
# prometheus --version
# cd prometheus-2.5.0.linux-amd64
# cp prometheus.yml prometheus.yml.orig
# mkdir -p /etc/prometheus
# cp prometheus.yml /etc/prometheus/
# promtool check config /etc/prometheus/prometheus.yml
# prometheus --config.file "/etc/prometheus/prometheus.yml"

2.2 通过 Docker 安装

// 通过 docker 安装
# wget -O /etc/yum.repos.d/docker-ce.repo https://mirrors.aliyun.com/docker-ce/linux/centos/docker-ce.repo
# docker run -d -p 9090:9090 prom/prometheus
# docker run -d -p 9090:9090 -v /tmp/prometheus.yml:/etc/prometheus/prometheus.yml prom/prometheus

wget  -O：下载并以指定的文件名保存；

Docker容器启动的时候，如果要挂载宿主机的一个目录，可以用-v参数指定

热配置：

• curl -X POST http://localdns:9090/-/reload //热载入配置,2.0之后，默认是关闭的，需要 --web.enable-lifecycle参数 开启
• kill -HUP pid

2.3 Prometheus的配置

global:
  scrape_interval:     15s 
  evaluation_interval: 15s 

alerting:
  alertmanagers:
  - static_configs:
    - targets:
      # - alertmanager:9093

rule_files:
  # - "first_rules.yml"
  # - "second_rules.yml"

scrape_configs:
  - job_name: 'prometheus'
    static_configs:
    - targets: ['localhost:9090']
  - job_name: 'node'
    static_configs:
    - targets: ['192.168.20.172:9100', '192.168.20.173:9100', '192.168.20.174:9100']
    params:
      collect[]:
        - cpu
        - meminfo
        - diskstats
        - netdev
        - netstat
        - filefd
        - filesystem
        - xfs
        - systemd
  - job_name: 'docker'
    static_configs:
      - targets: ['192.168.20.172:8080', '192.168.20.173:8080', '192.168.20.174:8080']