Prometheus+Altermanger+Grafana+node-exporter安裝和使用

原創 twingao 2020-06-27 10:00

  • 簡述

Prometheus是一個開源的系統監控和警報工具，該項目擁有非常活躍的開發人員和用戶社區。它現在是一個獨立的開源項目，獨立於任何公司進行維護。Prometheus於2016年加入CNCF（雲原生計算基金會），成爲繼 Kubernetes之後的第二個託管項目。2018年8月9日，CNCF宣佈開放源代碼監控工具 Prometheus已從孵化狀態進入畢業狀態。

Prometheus的主要特性：

  • 一個多維數據模型，包含由metric和key/value標識的時間序列數據
  • PromQL是一種靈活的查詢語言
  • 不依賴分佈式存儲，單個服務器節點是自治的
  • 基於HTTP協議通過pull形式進行收集時間序列數據
  • push形式的時間序列數據是通過一箇中間網關來支持的
  • targets可以通過服務發現或靜態配置發現的
  • 多種模式的圖形和儀表盤支持

下圖描述了Prometheus的架構和生態系統。

在這裏插入圖片描述

  • Prometheus Server：用於收集和存儲時間序列數據。

  • Client Library：客戶端庫，爲需要監控的服務生成相應的metrics並暴露給Prometheus Server。當Prometheus Server來pull時，直接返回實時狀態的metrics。

  • Push Gateway：主要用於短期的jobs。由於這類jobs存在時間較短，可能在Prometheus來pull之前就消失了。爲此，這類jobs可以直接向Prometheus Server端推送它們的metrics。這種方式主要用於服務層面的metrics，對於機器層面的metrices，需要使用node exporter。

  • Exporters：用於暴露已有的第三方服務的metrics給Prometheus。

  • Alertmanager：從Prometheus Server端接收到Alerts後，會進行去除重複數據，分組，並路由到不同的告警接收方式，發出報警。常見的接收方式有：電子郵件，pagerduty，OpsGenie, webhook等。

  • Web UI：Prometheus內置一個簡單的Web控制檯，可以查詢指標，查看配置信息或者Service Discovery等，實際工作中，查看指標或者創建儀表盤通常使用Grafana，Prometheus作爲Grafana的數據源。

  • 安裝環境

IP 主機名 安裝軟件
192.168.1.69 prometheus-node1 prometheus, node-exporter, grafana
192.168.1.70 prometheus-node2 node-exporter, alertmanager

  • 安裝Prometheus

下載https://github.com/prometheus/prometheus/releases/download/v2.16.0/prometheus-2.16.0.linux-amd64.tar.gz。然後上傳prometheus-2.16.0.linux-amd64.tar.gz到prometheus-node1節點並安裝prometheus。

tar xzvf prometheus-2.16.0.linux-amd64.tar.gz
mkdir /usr/local/prometheus
mv prometheus-2.16.0.linux-amd64 /usr/local/prometheus/prometheus
cd /usr/local/prometheus/prometheus

查看版本號。

./prometheus --version
prometheus, version 2.16.0 (branch: HEAD, revision: b90be6f32a33c03163d700e1452b54454ddce0ec)
  build user:       root@7ea0ae865f12
  build date:       20200213-23:50:02
  go version:       go1.13.8

啓動prometheus進程。

./prometheus
level=info ts=2020-03-23T15:23:27.799Z caller=main.go:295 msg="no time or size retention was set so using the default time retention" duration=15d
level=info ts=2020-03-23T15:23:27.799Z caller=main.go:331 msg="Starting Prometheus" version="(version=2.16.0, branch=HEAD, revision=b90be6f32a33c03163d700e1452b54454ddce0ec)"
level=info ts=2020-03-23T15:23:27.799Z caller=main.go:332 build_context="(go=go1.13.8, user=root@7ea0ae865f12, date=20200213-23:50:02)"
level=info ts=2020-03-23T15:23:27.799Z caller=main.go:333 host_details="(Linux 3.10.0-1062.18.1.el7.x86_64 #1 SMP Tue Mar 17 23:49:17 UTC 2020 x86_64 prometheus (none))"
level=info ts=2020-03-23T15:23:27.799Z caller=main.go:334 fd_limits="(soft=1024, hard=4096)"
level=info ts=2020-03-23T15:23:27.800Z caller=main.go:335 vm_limits="(soft=unlimited, hard=unlimited)"
level=info ts=2020-03-23T15:23:27.809Z caller=main.go:661 msg="Starting TSDB ..."
level=info ts=2020-03-23T15:23:27.811Z caller=web.go:508 component=web msg="Start listening for connections" address=0.0.0.0:9090
level=info ts=2020-03-23T15:23:27.817Z caller=repair.go:59 component=tsdb msg="found healthy block" mint=1584947587486 maxt=1584950400000 ulid=01E43E3D9ECWQY6T5HZ04R15PX
level=info ts=2020-03-23T15:23:27.818Z caller=repair.go:59 component=tsdb msg="found healthy block" mint=1584950400000 maxt=1584957600000 ulid=01E43GSF6T3PQRD2BN4XFHN52Y
level=info ts=2020-03-23T15:23:27.819Z caller=repair.go:59 component=tsdb msg="found healthy block" mint=1584957600000 maxt=1584964800000 ulid=01E43QN6EDJH3J5CP4F00MY8DN
level=info ts=2020-03-23T15:23:27.852Z caller=head.go:577 component=tsdb msg="replaying WAL, this may take awhile"
level=info ts=2020-03-23T15:23:27.966Z caller=head.go:625 component=tsdb msg="WAL segment loaded" segment=0 maxSegment=7
level=info ts=2020-03-23T15:23:27.987Z caller=head.go:625 component=tsdb msg="WAL segment loaded" segment=1 maxSegment=7
level=info ts=2020-03-23T15:23:28.100Z caller=head.go:625 component=tsdb msg="WAL segment loaded" segment=2 maxSegment=7
level=info ts=2020-03-23T15:23:28.192Z caller=head.go:625 component=tsdb msg="WAL segment loaded" segment=3 maxSegment=7
level=info ts=2020-03-23T15:23:28.193Z caller=head.go:625 component=tsdb msg="WAL segment loaded" segment=4 maxSegment=7
level=info ts=2020-03-23T15:23:28.195Z caller=head.go:625 component=tsdb msg="WAL segment loaded" segment=5 maxSegment=7
level=info ts=2020-03-23T15:23:28.195Z caller=head.go:625 component=tsdb msg="WAL segment loaded" segment=6 maxSegment=7
level=info ts=2020-03-23T15:23:28.195Z caller=head.go:625 component=tsdb msg="WAL segment loaded" segment=7 maxSegment=7
level=info ts=2020-03-23T15:23:28.198Z caller=main.go:676 fs_type=XFS_SUPER_MAGIC
level=info ts=2020-03-23T15:23:28.198Z caller=main.go:677 msg="TSDB started"
level=info ts=2020-03-23T15:23:28.198Z caller=main.go:747 msg="Loading configuration file" filename=prometheus.yml
level=info ts=2020-03-23T15:23:28.204Z caller=main.go:775 msg="Completed loading of configuration file" filename=prometheus.yml
level=info ts=2020-03-23T15:23:28.205Z caller=main.go:630 msg="Server is ready to receive web requests."

訪問prometheus，http://192.168.1.69:9090/。

在這裏插入圖片描述

也可以訪問prometheus自監控指標，http://192.168.1.69:9090/metrics。

在這裏插入圖片描述

停止進程可以使用ctl+c。

^Clevel=warn ts=2020-03-23T15:23:30.646Z caller=main.go:507 msg="Received SIGTERM, exiting gracefully..."
level=info ts=2020-03-23T15:23:30.646Z caller=main.go:530 msg="Stopping scrape discovery manager..."
level=info ts=2020-03-23T15:23:30.646Z caller=main.go:544 msg="Stopping notify discovery manager..."
level=info ts=2020-03-23T15:23:30.646Z caller=main.go:566 msg="Stopping scrape manager..."
level=info ts=2020-03-23T15:23:30.647Z caller=manager.go:845 component="rule manager" msg="Stopping rule manager..."
level=info ts=2020-03-23T15:23:30.647Z caller=manager.go:851 component="rule manager" msg="Rule manager stopped"
level=info ts=2020-03-23T15:23:30.647Z caller=main.go:526 msg="Scrape discovery manager stopped"
level=info ts=2020-03-23T15:23:30.647Z caller=main.go:540 msg="Notify discovery manager stopped"
level=info ts=2020-03-23T15:23:30.647Z caller=main.go:560 msg="Scrape manager stopped"
level=info ts=2020-03-23T15:23:30.648Z caller=notifier.go:598 component=notifier msg="Stopping notification manager..."
level=info ts=2020-03-23T15:23:30.648Z caller=main.go:731 msg="Notifier manager stopped"
level=info ts=2020-03-23T15:23:30.649Z caller=main.go:743 msg="See you next time!"

設置自啓動服務。

vi /etc/systemd/system/prometheus.service
[Unit]
Description=prometheus
After=network.target

[Service]
Type=simple
User=root
ExecStart=/usr/local/prometheus/prometheus/prometheus --config.file=/usr/local/prometheus/prometheus/prometheus.yml
Restart=on-failure

[Install]
WantedBy=multi-user.target

systemctl start prometheus
systemctl enable prometheus

  • 安裝node_exporter

下載https://github.com/prometheus/node_exporter/releases/download/v0.18.1/node_exporter-0.18.1.linux-amd64.tar.gz。然後上傳node_exporter-0.18.1.linux-amd64.tar.gz並安裝node_exporter。注意在prometheus-node1和prometheus-node2節點都安裝。

tar zxvf node_exporter-0.18.1.linux-amd64.tar.gz
mkdir /usr/local/prometheus
mv node_exporter-0.18.1.linux-amd64 /usr/local/prometheus/node_exporter

查看node-exporter版本號。

/usr/local/prometheus/node_exporter/node_exporter --version
node_exporter, version 0.18.1 (branch: HEAD, revision: 3db77732e925c08f675d7404a8c46466b2ece83e)
  build user:       root@b50852a1acba
  build date:       20190604-16:41:18
  go version:       go1.12.5

設置自啓動服務。

vi /etc/systemd/system/node_exporter.service
[Unit]
Description=node_export
Documentation=https://github.com/prometheus/node_exporter
After=network.target
 
[Service]
Type=simple
User=root
ExecStart=/usr/local/prometheus/node_exporter/node_exporter
Restart=on-failure

[Install]
WantedBy=multi-user.target

systemctl start node_exporter.service
systemctl status node_exporter.service
systemctl enable node_exporter.service

訪問http://192.168.1.69:9100/metrics可以獲取監控指標。

在這裏插入圖片描述

  • 配置Prometheus，添加監控目標

scrape_configs塊控制Prometheus監控的資源。 由於Prometheus還將自己的數據公開爲HTTP端點，因此它可以抓取並監控自身的健康狀況。 在默認配置中，有一個名爲prometheus的作業，它會抓取Prometheus服務器公開的時間序列數據。該作業包含一個靜態配置的目標，即端口9090上的localhost（此處改爲本機地址192.168.1.69），監控數據從http://192.168.1.69:9090/metrics抓取。

在prometheus-node1和prometheus-node2節點上都安裝了node-exporter，所以相應都配置了job。

vi /usr/local/prometheus/prometheus/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:
  - job_name: 'prometheus'
    static_configs:
    - targets: ['192.168.1.69:9090']
      labels:
        instance: prometheus

  - job_name: 'node1'
    static_configs:
    - targets: ['192.168.1.69:9100']
      labels:
        instance: node1

  - job_name: 'node2'
    static_configs:
    - targets: ['192.168.1.70:9100']
      labels:
        instance: node2

訪問Prometheus查看定義的目標主機http://192.168.1.69:9090/targets。

在這裏插入圖片描述

  • 安裝Alertmanager

下載https://github.com/prometheus/alertmanager/releases/download/v0.20.0/alertmanager-0.20.0.linux-amd64.tar.gz。然後上傳alertmanager-0.20.0.linux-amd64.tar.gz到prometheus-node2，並安裝Alertmanager。

tar zxvf alertmanager-0.20.0.linux-amd64.tar.gz
mv alertmanager-0.20.0.linux-amd64 /usr/local/prometheus/alertmanager

查看alertmanager版本號。

/usr/local/prometheus/alertmanager/alertmanager --version
alertmanager, version 0.20.0 (branch: HEAD, revision: f74be0400a6243d10bb53812d6fa408ad71ff32d)
  build user:       root@00c3106655f8
  build date:       20191211-14:13:14
  go version:       go1.13.5

設置自啓動服務。

vi /etc/systemd/system/alertmanager.service
[Unit]
Description=Alertmanager
After=network.target

[Service]
Type=simple
User=root
ExecStart=/usr/local/prometheus/alertmanager/alertmanager --config.file=/usr/local/prometheus/alertmanager/alertmanager.yml
Restart=on-failure

[Install]
WantedBy=multi-user.target

systemctl start alertmanager.service
systemctl status alertmanager.service
systemctl enable alertmanager.service

訪問Alertmanager，http://192.168.1.70:9093/。

在這裏插入圖片描述

修改prometheus.yml將alertmanagers加入監控目標。

vi /usr/local/prometheus/prometheus/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: ["192.168.1.70:9093"]

# 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:
  - job_name: 'prometheus'
    static_configs:
    - targets: ['192.168.1.69:9090','192.168.1.69:9100']
  - job_name: 'node1'
    static_configs:
    - targets: ['192.168.1.70:9100']

systemctl stop prometheus
systemctl start prometheus

可以查看http://192.168.1.69:9090/config看配置是否生效。

在這裏插入圖片描述

  • 配置郵件告警

配置告警規則文件。

vi /usr/local/prometheus/prometheus/prometheus.yml
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.

alerting:
  alertmanagers:
  - static_configs:
    - targets: ["192.168.1.70:9093"]

rule_files:
  - /usr/local/prometheus/prometheus/rules/*.rules

scrape_configs:
  - job_name: 'prometheus'
    static_configs:
    - targets: ['192.168.1.69:9090']
      labels:
        instance: prometheus

  - job_name: 'node1'
    static_configs:
    - targets: ['192.168.1.69:9100']
      labels:
        instance: node1

  - job_name: 'node2'
    static_configs:
    - targets: ['192.168.1.70:9100']
      labels:
        instance: node2

配置告警規則，"up == 0"表示服務down。

vi /usr/local/prometheus/prometheus/rules/service_down.rules
groups:
- name: ServiceStatus
  rules:
  - alert: ServiceStatusAlert
    expr: up == 0
    for: 1m
    labels:
      project: APP
    annotations:
      summary: "Instance {{ $labels.instance }} down"
      description: "{{ $labels.instance }} of job {{ $labels.job }} has been down for more than 1 minutes."

配置Alertmanager。

vi /usr/local/prometheus/alertmanager/alertmanager.yml
global:
  resolve_timeout: 5m
  smtp_smarthost: 'smtp.sina.cn:25'
  smtp_from: '[email protected]'
  smtp_auth_username: '[email protected]'
  smtp_auth_password: 'yyyyyyy'

templates:
  - 'template/*.tmpl'

route:
  group_by: ['alertname']
  group_wait: 10s
  group_interval: 60s
  repeat_interval: 1h
  receiver: 'email'

receivers:
  - name: 'email'
    email_configs:
    - to: '[email protected]'

重啓Prometheus和Alertmanager服務。

systemctl stop prometheus
systemctl start prometheus

systemctl stop alertmanager
systemctl start alertmanager

查詢服務的啓停狀態，可以看出三個監控的服務都是啓動狀態（up == 1表示正常，up == 0表示down）。

在這裏插入圖片描述

在Prometheus中查看alert配置，可以看出ServiceStatusAlert沒有激活。

在這裏插入圖片描述

然後停止prometheus-node2節點的node_exporter服務。

systemctl stop node_exporter

再次查詢服務的啓停狀態，可以看出{instance=“node2”,job=“node2”}服務down了。

在這裏插入圖片描述

node_exporter服務停止後，Prometheus每隔評估週期evaluation_interval（15s）抓取一次，發現告警表達式up == 0爲true之後，Prometheus會先將ServiceStatusAlert變成pengding狀態。

然後執行for子句，在下一個評估週期中，如果告警表達式仍然爲true，則檢查for的持續時間（1m）。如果沒有超過持續時間，則等待下一個評估週期；如果超過了持續時間，則告警轉換爲Firing，生成通知並將其推送到Alertmanager。

如果下一個評估週期告警表達式不再爲true，則Prometheus會將ServiceStatusAlert的狀態從Pending更改回Inactive。

Pending到Firing的轉換可以確保告警更有效，且不會來回浮動。沒有for子句的告警會自動從Inactive轉換爲Firing，只需要一個評估週期即可觸發。帶有for子句的告警將首先轉換爲Pending，然後轉換爲Firing，因此至少需要兩個評估週期才能觸發。

告警可能有以下三種狀態：

  • Inactive：警報未激活。
  • Pending：警報已滿足告警表達式條件，但仍在等待for子句中指定的持續時間。
  • Firing：警報已滿足告警表達式條件，並且Pending的時間已超過for子句的持續時間。

在這裏插入圖片描述

查看郵箱可以看出已經收到告警郵件。

在這裏插入圖片描述

在Alertmanager的http://192.168.1.70:9093/#/alerts可以看到該告警。

在這裏插入圖片描述

  • 安裝Grafana

下載https://dl.grafana.com/oss/release/grafana-6.7.1-1.x86_64.rpm。然後上傳grafana-6.7.1-1.x86_64.rpm到prometheus-node1節點並安裝grafana。

yum install -y grafana-6.7.1-1.x86_64.rpm
systemctl start grafana-server.service
systemctl status grafana-server.service
systemctl enable grafana-server.service

查看版本號。

/usr/local/prometheus/grafana/bin/grafana-server -v

訪問Grafana，http://192.168.1.69:3000/，使用admin/admin登錄。

在這裏插入圖片描述

  • 導入預先構建看板Dashboard

點擊"Add data source"，選擇Prometheus作爲數據源。

在這裏插入圖片描述

在URL輸入框鍵入http://192.168.1.69:9090，點擊"Save & Test"按鈕，如果出現下圖中的綠色"Data source is working"提示，則表示配置有效。

在這裏插入圖片描述

下面我們需要創建Dashboard看板，我們可以從Grafana官方的預先構建Dashboards列表中選擇一個，https://grafana.com/grafana/dashboards，Grafana提供了很多不同數據源的預先構建的Dashboard，我們可以直接使用這些預先構建的Dashboard，而無需自己創建Dashboard。我們選擇第一個並下載下來，文件名爲1-node-exporter-for-prometheus-dashboard-update-1102_rev11.json。

在這裏插入圖片描述

回到Grafana首頁，點擊"New dashboard"，創建看板。

在這裏插入圖片描述

再點擊左上角的"New dashboard"。

在這裏插入圖片描述

選擇"import dashboard"。

在這裏插入圖片描述

點擊"Upload .json file"按鈕，將剛纔下載的文件上傳。

在這裏插入圖片描述

Name可以自行修改，folder選擇General，Prometheus Data Source選擇Prometheus，然後導入。

在這裏插入圖片描述

可以看到Prometheus數據源的看板，可以切換job，主機名等。

  • 創建看板Dashboard

在"New dashboard"頁面點擊"Add Query"。

在這裏插入圖片描述

選擇Prometheus數據源，我們展示CPU使用率metrics：“100 - (avg(irate(node_cpu_seconds_total{mode=“idle”}[5m])) by (instance) * 100)”。

在這裏插入圖片描述

Title輸入"CPU使用率"，然後點擊右上角的保存圖標。

在這裏插入圖片描述

Dashboard起名爲"測試用Prometheus Dashboard"。

在這裏插入圖片描述

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技术架构之路 2020-07-08 12:34:09

Prometheus安裝部署和node_exporter的使用

一、環境 服務器IP 系統 組件 192.168.0.181 CentOS7.6 Prometheus Server 2.18.1 192.168.0.182 CentOS7.6 node_exporter 1.

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Prometheus介紹

說起監控，第一時間會想到的就是zabbix，確實，zabbix在監控界有着不可撼動的地位，功能非常強大。但是對於容器的監控，卻顯得有點力不從心了。 爲了解決監控容器的問題，我們需要用到Prometheus。 一、什麼是promet

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Prometheus的函數和計算公式

Prometheus強大的地方就在於可以它可以使用的很多計算公式去獲取自己需要的數據。這裏所涉及到的計算公式，也是我們普遍認爲的難點所在。在Zabbix中想要獲取CPU使用率是一件非常簡單的事情，但是在Prometheus中卻需要

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使用Grafana做Prometheus的數據可視化

Prometheus UI提供了快速驗證PromQL以及臨時可視化支持的能力，而在大多數場景下引入監控系統通常還需要構建可以長期使用的監控數據可視化面板（Dashboard）。這時用戶可以考慮使用第三方的可視化工具如Grafana

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Prometheus監控Redis

Prometheus也可以用redis_exporter來監控Redis。 項目地址爲：https://github.com/oliver006/redis_exporter 一、環境 服務器IP 系統 組件 192

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Prometheus監控MySQL

Prometheus也可以用mysqld_exporter來監控MySQL。 一、環境 服務器IP 系統 組件 192.168.0.181 CentOS7.6 Prometheus Server 2.18.1 1

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通過Alertmanager實現Prometheus的告警

Prometheus本身不支持的告警功能，主要通過插件Alertmanager來實現告警。Alertmanager用於接收Prometheus發送的告警信息並對告警進行一系列的處理後發送給指定的用戶或組。 Prometheus觸發

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Prometheus學習筆記四–Alertmanager配置概述及路由概述

如鯨向海，似鳥投林 在Alertmanager中通過路由(Route)來定義告警的處理方式。路由是一個基於標籤匹配的樹狀匹配結構。根據接收到告警的標籤匹配相應的處理方式。 Alertmanager主要負責對Prometheus產生

ZhanBiao.Wang 2020-07-05 16:20:46