Prometheus：在 HTTP API 中使用 PromQL

目录

概述

API 响应格式

表达式查询

瞬时数据查询

区间数据查询

查询元数据

通过标签选择器查找时间序列

查询标签值

 响应数据格式

区间向量

瞬时向量

标量

字符串

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概述

Prometheus 当前稳定的 HTTP API 可以通过 /api/v1 访问。

API 响应格式

Prometheus API 使用了 JSON 格式的响应内容。 当 API 调用成功后将会返回 2xx 的 HTTP 状态码。

反之，当 API 调用失败时可能返回以下几种不同的 HTTP 状态码：

• 404 Bad Request ：当参数错误或者缺失时。

• 422 Unprocessable Entity : 当表达式无法执行时。

• 503 Service Unavailable : 当请求超时或者被中断时。

所有的 API 请求返回的格式均使用以下的 JSON 格式：

{
"status": "success" | "error",
"data": ,
 
// Only set if status is "error". The data field may still hold
// additional data.
"errorType": "",
"error": ""
}

输入时间戳可以由 RFC3339 格式或者 Unix 时间戳提供，后面可选的小数位可以精确到亚秒级别。

输出时间戳以 Unix 时间戳的方式呈现。

查询参数名称可以用中括号 [] 重复次数。 占位符提供像 http_requests_total 或者 http_requests_total{method=~"(GET|POST)"} 的 Prometheus 时间序列选择器，并需要在 URL 中编码传输。

 占位符指的是 [0-9]+[smhdwy] 形式的 Prometheus 持续时间字符串。例如：5m 表示 5 分钟的持续时间。

 提供布尔值（字符串 true 和 false）。

表达式查询

通过 HTTP API 我们可以分别通过 /api/v1/query 和 /api/v1/query_range 查询 PromQL 表达式当前或者一定时间范围内的计算结果。

瞬时数据查询

通过使用 QUERY API 我们可以查询 PromQL 在特定时间点下的计算结果。

GET /api/v1/query

URL 请求参数：

• query= : PromQL 表达式。

• time= : 用于指定用于计算 PromQL 的时间戳。可选参数，默认情况下使用当前系统时间。

• timeout= : 超时设置。可选参数，默认情况下使用全局设置的参数 -query.timeout。

如果 time 参数缺省，则使用当前服务器时间。

当 API 调用成功后，Prometheus 会返回 JSON 格式的响应内容，格式如上小节所示。并且在 data 部分返回查询结果。data 部分格式如下：

{
"resultType": "matrix" | "vector" | "scalar" | "string",
"result": 
}

 指的是查询结果数据，具体的格式取决于 resultType，不同的结果类型，会有不同的结果数据格式。参考 响应数据格式。

例如使用以下表达式查询表达式 up 在时间点 2015-07-01T20:10:51.781Z 的计算结果：

$ curl 'http://localhost:9090/api/v1/query?query=up&time=2015-07-01T20:10:51.781Z' 
{
	"status": "success",
	"data": {
		"resultType": "vector",
		"result": [{
				"metric": {
					"__name__": "up",
					"job": "prometheus",
					"instance": "localhost:9090"
				},
				"value": [1435781451.781, "1"]
			},
			{
				"metric": {
					"__name__": "up",
					"job": "node",
					"instance": "localhost:9100"
				},
				"value": [1435781451.781, "0"]
			}
		]
	}
}

区间数据查询

使用 QUERY_RANGE API 我们则可以直接查询 PromQL 表达式在一段时间返回内的计算结果。

GET /api/v1/query_range

URL 请求参数：

• query= : PromQL 表达式。

• start= : 起始时间戳。

• end= : 结束时间戳。

• step= : 查询时间步长，时间区间内每 step 秒执行一次。

• timeout= : 超时设置。可选参数，默认情况下使用全局设置的参数 -query.timeout。

当使用 QUERY_RANGE API 查询 PromQL 表达式时，返回结果一定是一个区间向量：

{
"resultType": "matrix",
"result": 
}

注意：

在 QUERY_RANGE API 中 PromQL 只能使用瞬时向量选择器类型的表达式。

对于  占位符的格式，详见 区间向量查询结果格式。

例如使用以下表达式查询表达式 up 在 30 秒范围内以 15 秒为间隔计算 PromQL 表达式的结果。

$ curl 'http://localhost:9090/api/v1/query_range?query=up&start=2015-07-01T20:10:30.781Z&end=2015-07-01T20:11:00.781Z&step=15s'
 {
	"status": "success",
	"data": {
		"resultType": "matrix",
		"result": [{
				"metric": {
					"__name__": "up",
					"job": "prometheus",
					"instance": "localhost:9090"
				},
				"values": [
					[1435781430.781, "1"],
					[1435781445.781, "1"],
					[1435781460.781, "1"]
				]
			},
			{
				"metric": {
					"__name__": "up",
					"job": "node",
					"instance": "localhost:9091"
				},
				"values": [
					[1435781430.781, "0"],
					[1435781445.781, "0"],
					[1435781460.781, "1"]
				]
			}
		]
	}
}

查询元数据

通过标签选择器查找时间序列

以下表达式返回与特定标签集匹配的时间序列列表：

GET /api/v1/series

URL 请求参数：

• match[]= : 表示标签选择器是 series_selector。必须至少提供一个 match[] 参数。

• start= : 起始时间戳。

• end= : 结束时间戳。

返回结果的 data 部分，是由 key-value 键值对的对象列表组成的。

例如使用以下表达式查询表达式 up 或 process_start_time_seconds{job="prometheus"} 的计算结果：

$ curl - g 'http://localhost:9090/api/v1/series?match[]=up&match[]=process_start_time_seconds{job="prometheus"}' 

{
	"status": "success",
	"data": [
       {
			"__name__": "up",
			"job": "prometheus",
			"instance": "localhost:9090"
		},
		{
			"__name__": "up",
			"job": "node",
			"instance": "localhost:9091"
		},
		{
			"__name__": "process_start_time_seconds",
			"job": "prometheus",
			"instance": "localhost:9090"
		}
	]
}

查询标签值

下面这个例子返回了带有指定标签的的时间序列列表：

GET /api/v1/label//values

返回结果的 data 部分是一个标签值列表。例如，以下表达式返回结果的 data 部分是标签名称为 job 的所有标签值：

$ curl http: //localhost:9090/api/v1/label/job/values
	{
		"status": "success",
		"data": [
			"node",
			"prometheus"
		]
	}

 响应数据格式

表达式查询结果可能会在 data 部分的 result 字段中返回以下的响应值。其中  占位符是数值样本值。由于 json 不支持特殊浮点值，例如：NaN, Inf, 和 -Inf，所以样本值将会作为字符串（而不是原始数值）来进行传输。

区间向量

当返回数据类型 resultType 为 matrix 时，result 响应格式如下：

 

[{
		"metric": {
			"": "",
			...
		},
		"values": [
			[ < unix_time > , ""], ...
		]
	},
	...
]

其中 metrics 表示当前时间序列的特征维度，values 包含当前事件序列的一组样本。

瞬时向量

当返回数据类型 resultType 为 vector 时，result 响应格式如下：

[{
		"metric": {
			"": "",
			...
		},
		"value": [ < unix_time > , ""]
	},
	...
]

其中 metrics 表示当前时间序列的特征维度，values 包含当前事件序列的一组样本。

标量

当返回数据类型 resultType 为 scalar 时，result 响应格式如下：

[ , "" ]

由于标量不存在时间序列一说，因此 result 表示为当前系统时间一个标量的值。

字符串

当返回数据类型 resultType 为 string 时，result 响应格式如下：

[ , "" ]

字符串类型的响应内容格式和标量相同。