Prometheus详解（二）——Prometheus原理与架构

今天继续给大家介绍Linux运维相关知识，本文主要内容是Prometheus的原理与架构。

一、Prometheus架构

Prometheus的监控实现，是基于HTTP周期性的抓取被监控组件的状态，任意组件只要提供符合Prometheus定义的数据格式的HTTP接口，就可以加入Prometheus监控。Prometheus监控架构如下所示：

二、Prometheus数据采集、存储和展示

Prometheus支持通过两种Pull的方式来采集数据，一种是通过配置文件
、文本等进行动态配置；另一种是支持Zookeeper、Consul、Kubernetes等方式进行自动发现。以Kubernetes为例，Prometheus使用Kubernetes的API查询和监控容器信息的变化，并且动态的更新监控对象，容器的创建、删除等都可以被Prometheus感知。
此外，为了兼容那些以Push的方式来推送监控数据的应用，Prometheus也提供了对Gateway的支持，这些系统将metrics推送到PushGateway，Prometheus定时前往Gateway上抓取数据。
Prometheus的存储通过一定的规则来整理数据，并且把得到的结果存储到时间序列中。Prometheus的存储方式有两种：
1、本地存储。
通过Prometheus自带的时间序列数据库存储到本地磁盘上。但是考虑到本地磁盘存储空间空间有限，因此此时最好设置Prometheus不要存储超过一个月的数据。
2、远程存储。
Prometheus支持OpenTsdb、InfluxDB、Elasticsearch等后端存储，通过适配器实现Prometheus存储的remote write和remote read接口，即可作为Prometheus的远程存储使用。Prometheus的远程存储适合于存储大量的监控数据。
Prometheus可以通过promQL和其他的API可视化的展示收集到的数据，并且拥有自己的Dashboard，同时也支持对接Grafana所提供的模板等。同样的，Prometheus还提供了HTTP API查询方法，从而自定义所需要的输入和输出。

三、Prometheus告警

Prometheus支持通过AlertManager来进行告警，AlertManager是基于Prometheus的一个组件，当Prometheus的监控数据触发了预先设置的告警规则后，Prometheus就会将告警信息推送到AlertManager。AlterManager提供了非常灵活的告警方式，支持通过邮件、钉钉等的方式进行告警。同时，AlertManager支持高可用部署，为了解决多个AlertManager重复告警的问题，可以引用Gossip，在多个AlertManager之间通过Gossip来同步告警信息。
Prometheus的告警架构如下所示：

四、Prometheus组件

Prometheus由多个组件组成，其中重要的组件如下所示：
1、Prometheus Server
用于抓取指标和存储时间序列数据
2、exporter
用于暴露指标让任务抓取
3、PushGateway
方便部分软件以Push的方式将指标数据推送到该组件
4、AlertManager
用于处理报警的报警组件
5、adhoc
用于数据查询的组件
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