博文大纲:
一、prometheus简介
二、Prometheus组成及架构
三、部署prometheus
1)环境准备
2)部署prometheus
3)配置Peometheus监控实现报警

一、prometheus简介

Prometheus是一套开源的系统监控报警框架。它以给定的时间间隔从已配置的目标收集指标,评估规则表达式,显示结果,并在发现某些情况为真时触发警报。

作为新一代的监控框架,Prometheus具有以下特点 :

  • 强大的多维度数据模型:
    (1)时间序列数据通过metric名和键值对来区分;
    (2)所有的metrics都可以设置任意的多维标签;
    (3)数据模型更随意,,不需要刻意设置为以点分隔的字符串;
    (4)可以对数据模型进行聚合、切割和切片操作;
    (5)支持双精度浮点类型,标签可以设为全unicode(统一码);

  • 灵活、强大的查询语句:在同一个查询语句,可以对多个 metrics 进行乘法、加法、连接、取分数位等操作;

  • 易于管理:不依赖于分布式存储;

  • 使用 pull 模式采集时间序列数据;

  • 可以采用 push gateway 的方式把时间序列数据推送至 Prometheus server 端;

  • 可以通过服务发现或者静态配置去获取监控的 targets;

  • 有多种可视化图形界面;

  • 易于伸缩。;

二、Prometheus组成及架构

Prometheus包含了许多组件,其中许多组件都是可选的,常用的组件有:

  • Prometheus Server:用于收集和存储时间序列数据;

  • Client Library:客户端库,为需要监控的服务生成相应的 metrics 并暴露给 Prometheus server;

  • Push Gateway:主要用于短期的 jobs。由于这类 jobs 存在时间较短,可能在 Prometheus 来 pull 之前就消失了。为此,这次 jobs 可以直接向 Prometheus server 端推送它们的 metrics;

  • Exporters:用于暴露已有的第三方服务的 metrics 给 Prometheus;

  • Alertmanager:从 Prometheus server 端接收到 alerts 后,会进行去除重复数据,分组,并路由到对端的接受方式,发出报警;
    …………等等,还有好多,这里就列出几个常用的组件!

Prometheus官方文档中的架构图:

Prometheus+Grafana监控系统搭建_第1张图片
官方的架构图中,主要模块块包括:Prometheus server, exporters, Pushgateway, PromQL, Alertmanager 以及图形界面;

大致的工作流程是:
(1)Prometheus server 定期从配置好的 jobs 或者 exporters 中拉 metrics,或者接收来自 Pushgateway 发过来的 metrics,或者从其他的 Prometheus server 中拉 metrics;
(2)Prometheus server 在本地存储收集到的 metrics,并运行已定义好的 alert.rules,记录新的时间序列或者向 Alertmanager 推送警报;
(3)Alertmanager 根据配置文件,对接收到的警报进行处理,发出告警;
(4)在图形界面中,可视化采集数据;

三、部署prometheus

1)环境准备

Prometheus+Grafana监控系统搭建_第2张图片
注意:上述三台服务器上必须具备最基本的docker环境,上述环境的docker版本为18.09.0!

上述环境所需组件的作用如下:

  • Prometheus server:普罗米修斯的主服务器(端口:9090);

  • NodeEXporter:负责收集Host硬件信息和操作系统信息,(端口:9100);

  • cAdvisor:负责收集Host上运行的容器信息(端口:8080);

  • Grafana:负责展示普罗米修斯监控界面(3000);

  • Alertmanager:用来接收Prometheus发送的报警信息,并且执行设置好的报警方式,报警内容(同样也是在dockerA主机上部署,端口:9093);

各组件的关系:NodeEXporter、cAdvisor负责收集信息发送给 Prometheus server,在由 Prometheus server交给Grafana进行图形化的显示。如需报警,则由prometheus向Alertmanager组件发送信息!

实验环境,为了简单起见,关闭防火墙、SELinux,实际环境中需开启相应的端口!

2)部署prometheus

(1)运行node-exporter容器

NodeEXporter主要负责收集Host硬件信息和操作系统信息!

[root@dockerA ~]# docker run -d --name node -p 9100:9100 -v /proc:/host/proc -v /sys:/host/sys -v /:/rootfs --net=host prom/node-exporter --path.procfs /host/proc --path.sysfs /host/sys --collector.filesystem.ignored-mount-points "^/(sys|proc|dev|host|etc)($|/)"//使用prom/node-exporter 镜像创建一个名为node的容器,用于收集硬件和系统信息;//--net=host表示Prometheus server可以直接与node-exporter通信;//并映射9100端口

执行完成后,客户端使用浏览器进行访问,如图:
Prometheus+Grafana监控系统搭建_第3张图片
访问到以上页面表示node-exporter这个组件安装成功!

由于这个NodeEXporter组件需要在三台docker host主机上,所以以上命令就需要在另外两台主机上都执行。执行完成后,自行使用浏览器访问测试!

(2)运行cAdvisor容器

cAdvisor主要负责收集Host上运行的容器信息!

[root@dockerA ~]# docker run -v /:/rootfs:ro -v /var/run:/var/run/:rw -v /sys:/sys:ro -v /var/lib/docker:/var/lib/docker:ro -p 8080:8080 --detach=true --name=cadvisor --net=host google/cadvisor

客户端访问测试:
Prometheus+Grafana监控系统搭建_第4张图片
访问到上述页面则表示cAdvisor这个组件安装成功!

同样这个cAdvisor组件也是需要在三台docker host上全部安装的!所以以上命令也需在另外两台主机上执行,执行完成后,自行测试!

(3)运行Prometheus server容器(只需在dockerA主机上执行即可!)

Prometheus是普罗米修斯的主服务器!

在部署Prometheus之前,需要对它的配置文件进行修改,所以首先运行一个Prometheus容器将其配置文件复制到本地,便于进行修改。

[root@dockerA ~]# docker run -d -p 9090:9090 --name prometheus --net=host prom/prometheus//运行一个Prometheus容器是为了将它的配置文件拿到本地[root@dockerA ~]# docker cp prometheus:/etc/prometheus/prometheus.yml .//将Prometheus容器中的主配置文件复制到本地[root@dockerA ~]# vim prometheus.yml      //编辑主配置文件
    - targets: ['localhost:9090','localhost:8080','localhost:9100','192.168.1.2:8080','192.168.1.2:9100','192.168.1.3:8080','192.168.1.3:9100']//这项原本是存在的,只需修改即可!    
 //用于指定监控本机的9090、8080、9100这三个端口,另外添加另外两台docker主机的8080、9100这两个端口。
 //8080端口运行的是cAdvisor服务
 //9100端口运行的是node-exporter服务
 //9090端口运行的就是Prometheus服务[root@dockerA ~]# docker rm prometheus -f      //将刚才运行的容器删除prometheus
[root@dockerA ~]# docker run -d -p 9090:9090 --name prometheus --net=host -v /root/prometheus.yml:/etc/prometheus/prometheus.yml prom/prometheus//重新运行一个prometheus容器,将刚才修改完成的配置文件挂载到容器中

客户端访问测试:
Prometheus+Grafana监控系统搭建_第5张图片
Prometheus+Grafana监控系统搭建_第6张图片

(4)运行grafana容器(同样只需在dockerA主机上运行即可!)

grafana主要负责展示普罗米修斯监控界面,给我们提供良好的图形化界面!

[root@dockerA ~]# mkdir grafana-storage[root@dockerA ~]# chmod 777 -R grafana-storage//创建一个目录,赋予777的权限
[root@dockerA ~]# docker run -d -p 3000:3000 --name grafana -v /root/grafana-storage:/var/lib/grafana -e "GF_SECURITY_ADMIN_PASSWORD=123.com" grafana/grafana//“-e”选项表示修改容器内部的环境变量,将admin用户的密码更改为123.com;

客户端访问测试:
Prometheus+Grafana监控系统搭建_第7张图片
Prometheus+Grafana监控系统搭建_第8张图片
Prometheus+Grafana监控系统搭建_第9张图片
Prometheus+Grafana监控系统搭建_第10张图片
Prometheus+Grafana监控系统搭建_第11张图片

上述配置完成后,我们就需要配置它以什么样的形式来给我们展示了,可以自定义,但是很麻烦,我选择直接去grafana官网寻找现成的模板。如图:
Prometheus+Grafana监控系统搭建_第12张图片
Prometheus+Grafana监控系统搭建_第13张图片
Prometheus+Grafana监控系统搭建_第14张图片

将grafana官方的模板导入到我们的grafana容器提供的web页面中,方法有两种方式:

1)第一种方式:

在grafana官网选择自己喜欢的模板,点击进入,如图:
Prometheus+Grafana监控系统搭建_第15张图片
下载后,回到自己搭建的grafana容器提供的web页面中,如图:
Prometheus+Grafana监控系统搭建_第16张图片
Prometheus+Grafana监控系统搭建_第17张图片
Prometheus+Grafana监控系统搭建_第18张图片
Prometheus+Grafana监控系统搭建_第19张图片
但是仔细看的话,会发现这个模板有些信息都检测不到,所以这里就是为了展示一种方式导入模板的方式。个人建议推荐使用第二种方式!

2)第二种方式:

选择合适的模板后,记录其ID号,如图:
Prometheus+Grafana监控系统搭建_第20张图片
记录下模板的ID号之后,同样回到自己搭建的grafana容器提供的web页面中,如图:
Prometheus+Grafana监控系统搭建_第21张图片
Prometheus+Grafana监控系统搭建_第22张图片
Prometheus+Grafana监控系统搭建_第23张图片
Prometheus+Grafana监控系统搭建_第24张图片

至此web界面的监控就部署完成了!

3)配置Peometheus监控实现报警

Prometheus的报警方式有好几种,比如:邮箱、微信、钉钉等,本次案例采用邮箱告警的方式。

(1)运行alertmanager容器

Alertmanager组件主要是用来接收Prometheus发送的报警信息,并且执行设置好的报警方式,报警内容;

只需在dockerA主机上部署即可!方法如下:

[root@dockerA ~]# docker run -d --name alertmanager -p 9093:9093 prom/alertmanager//随便运行一个容器,其目的就是将容器中服务的配置文件拿到本地[root@dockerA ~]# docker cp alertmanager:/etc/alertmanager/alertmanager.yml .//将altermanager服务的yml配置文件拿到本地[root@dockerA ~]#  vim alertmanager.yml     //编辑配置文件global:
  resolve_timeout: 5m
  smtp_from: '[email protected]'                 #发送者信息
  smtp_smarthost: 'smtp.qq.com:465' 
  smtp_auth_username: '[email protected]'            #接收者信息
  smtp_auth_password: 'gfuxsudyqyulbaad'              #使用qq邮箱生成的授权码
  smtp_require_tls: false
  smtp_hello: 'qq.com'route:
  group_by: ['alertname']                      #采用默认组
  group_wait: 5s
  group_interval: 5s
  repeat_interval: 5m
  receiver: 'email'  receivers:
- name: 'email'
  email_configs:
  - to: '[email protected]'               //发送者信息
    send_resolved: true                         //当容器恢复正常时,也会发送一份邮件inhibit_rules:
  - source_match:
      severity: 'critical'
    target_match:
      severity: 'warning'
    equal: ['alertname', 'dev', 'instance']//配置文件中常用需要修改的地方已经做了备注

alertmanager.yml配置文件中一级字段:

  • global:全局配置(包括报警解决的超时时间、SMTP相关配置、各种渠道通知的API地址等新消息);

  • route:用来设置报警的分发策略;

  • receivers:配置告警消息接收者信息;

  • inhibit_rules:抑制规则配置,当存在与另一组匹配的警报时,抑制规则将仅用于一组匹配的;

[root@dockerA ~]# docker rm -f alertmanager        //将原本的alertmanager 容器删除[root@dockerA ~]# docker run -d --name alertmanager -p 9093:9093 -v /root/alertmanager.yml:/etc/alertmanager/alertmanager.yml prom/alertmanager//重新运行alertmanager 容器,并将配置文件挂载到容器中//建议运行容器之后,使用docker ps | grep alertmanager 确保容器正常运行//如果配置文件编写错误,那么这个容器是无法启动的

(2)配置alertmanager报警规则

[root@dockerA ~]# mkdir -p prometheus/rules && cd prometheus/rules//创建目录用于存放规则的目录[root@dockerA rules]# vim node-up.rules         //编写规则groups:
- name: node-up               //自定义名称
  rules:
  - alert: node-up
    expr: up{job="prometheus"} == 0               // job的名称必须和prometheus配置文件中的 - job_name: 'prometheus'对应
    for: 15s
    labels:
      severity: 1
      team: node
    annotations:
      summary: "{{ $labels.instance }} 已停止运行超过 15s!"

可以根据以上配置文件进行修改,若想自己编写报警规则,可以参考它的官方文档,如图:
Prometheus+Grafana监控系统搭建_第25张图片

(3)关联Prometheus

 [root@dockerA ~]# vim prometheus.yml 
  8 alerting:  9   alertmanagers: 10   - static_configs: 11     - targets: 12        - 192.168.1.1:9093            //此行将原本的内容更改为alertmanager容器的IP+端口 13 
 14 # Load rules once and periodically evaluate them according to the global 'evaluat    ion_interval'.
 15 rule_files: 16   - "/usr/local/prometheus/rules/*.rules"           //这一行需要手动添加,指定容器内的路径
 [root@dockerA ~]# docker rm -f prometheus           //修改完配置为文件后,需要将容器删除,重新运行一台新的容器[root@dockerA ~]# docker run -d -p 9090:9090 --name prometheus --net=host -v /root/prometheus.yml:/etc/prometheus/prometheus.yml -v /root/prometheus/rules/node-up.rules:/usr/local/prometheus/rules/node-up.rules prom/prometheus//指定步骤(2)编写的rule文件的路径,

为防止格式可能会出现错误,附上截图一张,如下:
Prometheus+Grafana监控系统搭建_第26张图片

至此,如果prometheus页面中的target有异常(比如宕机),那么就会给你的邮箱发送报警信息。

我手动停掉容器,收到的邮件如下:
Prometheus+Grafana监控系统搭建_第27张图片

为了追求美观,我们采取设置一下报警信息的模板!

(4)设置报警信息模板

[root@dockerA ~]# cd prometheus[root@dockerA prometheus]# mkdir alertmanager-tmpl[root@dockerA prometheus]# cd alertmanager-tmpl/[root@dockerA prometheus]#  vim email.tmpl{{ define "email.from" }}[email protected]{{ end }}
{{ define "email.to" }}[email protected]{{ end }}
{{ define "email.to.html" }}
{{ range .Alerts }}
=========start==========
告警程序: prometheus_alert
告警级别: {{ .Labels.severity }} 级
告警类型: {{ .Labels.alertname }}
故障主机: {{ .Labels.instance }}
告警主题: {{ .Annotations.summary }}
触发时间: {{ .StartsAt.Format "2019-08-04 16:58:15" }} 
=========end==========
{{ end }} {{ end }} [root@dockerA ~]# vim alertmanager.yml global:   resolve_timeout: 5m   smtp_from: '[email protected]'   smtp_smarthost: 'smtp.qq.com:465'   smtp_auth_username: '[email protected]'   smtp_auth_password: 'flnuwdktcbzwffag'   smtp_require_tls: false   smtp_hello: 'qq.com'templates:                                   //添加此行   - '/etc/alertmanager-tmpl/*.tmpl'          //指定容器中模板的路径 route:   group_by: ['alertname']   group_wait: 5s   group_interval: 5s   repeat_interval: 5m   receiver: 'email'receivers: - name: 'email'   email_configs:   - to: '{{ template "email.to" }}'       //必须和模板中对应                    html: '{{ template "email.to.html" . }}'       //必须和模板中对应     send_resolved: trueinhibit_rules:   - source_match:       severity: 'critical'     target_match:       severity: 'warning'     equal: ['alertname', 'dev', 'instance'] [root@dockerA ~]# docker rm alertmanager -f//删除容器 [root@dockerA ~]# docker run -d --name alertmanager -p 9093:9093 -v /root/alertmanager.yml:/etc/alertmanager/alertmanager.yml -v /root/prometheus/alertmanager-tmpl:/etc/alertmanager-tmpl prom/alertmanager//创建容器本地创建的模板文件//创建完成后,确定容器是正常运行

至此,新的报警模板也生成了,如果以下容器有Down的,就会给你发送新的邮件,恢复正常后,也会发送邮件,同样,邮件中的内容格式是有误的,但是你可以正常接收到报警信息,若想要更改其报警模板,可以参考官方文档

邮箱收到的报警信息如下:
Prometheus+Grafana监控系统搭建_第28张图片
比原本的效果要好很多!就简单介绍一下这一个吧,有兴趣可以参考官网的文档,自行进行编写!

————————————本文到此结束,感谢阅读————————————