prometheus监控系统架构原理及组件介绍

目录

1.prometheus介绍

2.官网地址

3.时间序列数据

4.prometheus主要特征

5.prometheus组件介绍

6.prometheus原理及架构

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1.prometheus介绍

prometheus是一套开源的监控报警、时间序列数据库的组合，适合监控docker容器，由于kubernetes的流行带动了prometheus的发展

prometheus最初在soundcloud上构建的开源系统监视和报警工具包、

2.官网地址

官网地址：https://prometheus.io/

国内中文技术文档：https://www.prometheus.wang/quickstart/why-monitor.html

3.时间序列数据

时间序列数据：按照时间顺序记录系统、设备状态变化的数据被称为时序数据

应用场景如下：

• 无人驾驶车辆运行中要记录的经度、纬度、速度、方向、旁边物体的距离等待，每时每刻都要讲数据记录下来做分析
• 某一个地区的各车辆行驶轨迹数据
• 传统证券行业实时交易数据
• 实时运维监控数据等

时序数据库简而言之就是实时的获取数据的最新状态，像zabbix的mysql数据库等关系型数据都需要去数据库里拉取最新值，而时序数据库则是实时展现最新数据的数据库

时间序列数据特点

• 性能好
  • 关系型数据对于大规模数据的处理性能糟糕，nosql可以较好的处理大规模数据，仍然比不上时间序列数据库
• 存储成本低
  • 高效的压缩算法，节省存储空间，有效降低IO
  • prometheus有着非常高效的时间序列数据存储方法，每个采样数据仅仅占有3.5字节左右空间，上百万条时间序列，30s间隔，保留60天，大概花费200G磁盘空间

4.prometheus主要特征

• 多维度数据模型
• 灵活的查询语言
• 不依赖分布式存储，单个服务器节点是自主的
• 以HTTP方式，通过pull模型拉取时间序列数据
• 可以通过中间网关支持push模型
• 通过服务发现或静态配置，来自动发现目标服务对象
• 支持多种多样的图表和界面展示

5.prometheus组件介绍

prometheus主要由以下部分组成：

• prometheus server：用于抓取和存储时间序列数据

• exporters：主动拉取数据的插件

• pushgateway：被动拉取数据的插件

• altermanager：告警发送模块

• prometheus web ui：界面化，也包含结合grafana进行数据展示或告警发送

组件详细介绍：

• prometheus server：用于收集监控主机和存储时间序列数据
  • 也就是收集监控主机是数据并进行存储
• client library：客户端库，检测应用程序代码，当prometheus抓取实例的http端点时，客户端库会将所有跟踪的metrics指标的当前状态发送到prometheus server端
  • 类似于zabbix-agent客户端程序，当server端抓取数据时，将所有采集到的数据发送给server
• exporters：prometheus支持多种exporter，通过exporter可以采集metrics数据，然后发送到prometheus server端
• alertmanager：从prometheus server接收到alerts后，会进行去重、分组，并路由到相应的接收方，发出报警
  • 报警程序，常用的方式有：邮件、微信、钉钉
• grafana：监控仪表盘，也就是图形展现的程序
• pushgateway：各个目标主机可以上报数据到pushgateway，然后prometheus server统一从pushgateway拉取数据
  • 类似于zabbix-proxy

6.prometheus原理及架构

原理：

​ 1.prometheus server可以定期从活跃的目标监控主机上拉取监控数据，目标监控主机可以通过配置静态job或者服务发现的方式被prometheus server采集到的，这种方式是默认的pull方式拉取指标，也可以通过pushgateway去收集目标监控主机的数据最后上报给prometheus server，也可以通过自带的exporter采集相应的数据

​ 2.prometheus把采集到的监控指标数据保存到本地磁盘或者数据库中

​ 3.prometheus采集的监控指标数据按时间序列存储，通过配置报警规则，把触发的报警发送到alertmanager

​ 4.altermanager通过配置报警接收方，发送报警到邮箱、微信、钉钉等

​ 5.prometheus自带的web ui界面使用promsql查询语言，可以查询监控数据

​ 6.grafana可接入prometheus数据源，展示监控数据