二、Prometheus架构及原理

朴灿烈づ我的快乐病毒、 2023-03-03 08:58 19阅读 0赞

# 1、Prometheus架构图 #

![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3dlaXhpbl80MjIzMDM0OA_size_16_color_FFFFFF_t_70]  
如上图，Prometheus主要由以下部分组成：

**Prometheus Server：** 用于抓取和存储时间序列化数据  
**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:** 用于收集和存储时间序列数据。

**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。

**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 端接收到 alerts 后，会进行去重，分组，并路由到相应的接收方，发出报警，常见的接收方式有：电子邮件，微信，钉钉, slack等。

**Grafana：** 监控仪表盘  
**pushgateway:** 各个目标主机可上报数据到pushgatewy，然后prometheus server统一从pushgateway拉取数据。

## **2、工作流程**： ##

(1) Prometheus server可定期从活跃的（up）目标主机上（target）拉取监控指标数据，目标主机的监控数据可通过配置静态job或者服务发现的方式被prometheus server采集到，这种方式默认的pull方式拉取指标；也可通过pushgateway把采集的数据上报到prometheus server中；还可通过一些组件自带的exporter采集相应组件的数据；

(2) Prometheus server把采集到的监控指标数据保存到本地磁盘或者数据库；

(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) Alertmanager通过配置报警接收方，发送报警到邮件，微信或者钉钉等；

(5) Prometheus 自带的web ui界面提供PromQL查询语言，可查询监控数据；

(6) Grafana可接入prometheus数据源，把监控数据以图形化形式展示出来。

## 3、Prometheus 客户端库主要提供四种主要的 metric 类型： ##

**Counter：** 一种累加的 metric，典型的应用如：请求的个数，结束的任务数， 出现的错误数等等。

**例如：**，查询 http\_requests\_total\{method=“get”, job=“Prometheus”, handler=“query”\} 返回 8，10 秒后，再次查询，则返回 14。

**Gauge：** 一种常规的 metric，典型的应用如：温度，运行的 goroutines 的个数。可以任意加减。

**例如：** go\_goroutines\{instance=“172.17.0.2”, job=“Prometheus”\} 返回值 147，10 秒后返回 124。

**Histogram：** \-可以理解为柱状图，典型的应用如：请求持续时间，响应大小。

## 4、Prometheus数据的特点： ##

（1）多维度数据模型；  
时间序列数据由metrics名称和键值对来组成  
可以对数据进行聚合，切割等操作  
所有的metrics都可以设置任意的多维标签。

(2)灵活的查询语言（PromQL）：可以对采集的metrics指标进行加法，乘法，连接等操作；

(3)可以直接在本地部署，不依赖其他分布式存储；

(4)通过基于HTTP的pull方式采集时序数据；

(5)可以通过中间网关pushgateway的方式把时间序列数据推送到prometheus server端；

(6)可通过服务发现或者静态配置来发现目标服务对象（targets）。

(7)有多种可视化图像界面，如Grafana等。

(8) 高效的存储，每个采样数据占3.5 bytes左右，300万的时间序列，30s间隔，保留60天，消耗磁盘大概200G。

[watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3dlaXhpbl80MjIzMDM0OA_size_16_color_FFFFFF_t_70]: /images/20230208/044876c8e62141079b4c1f0c92166ffb.png