Prometheus介绍及二进制安装

概述

官网：https://prometheus.io/
GitHub地址：https://github.com/prometheus/prometheus

Prometheus 是由 Cloud Native Computing Foundation（CNCF）孵化的开源监控与告警系统，专注于实时数据采集、存储和查询，广泛应用于云原生、容器化（如 Kubernetes）和微服务架构中。它以灵活的数据模型、强大的查询语言和生态扩展性著称，是现代 DevOps 和 SRE（站点可靠性工程）的核心工具之一。

应用场景

基础设施监控：监控服务器 / 容器的 CPU、内存、磁盘、网络等指标。
应用性能监控（APM）：追踪微服务的请求延迟、吞吐量、错误率（如 HTTP 状态码）。
云原生监控：与 Kubernetes 深度集成，监控 Pod、Service、集群资源利用率。
业务指标监控：自定义业务指标（如订单量、用户活跃数），支持业务健康度分析。
告警与故障排查：通过实时告警快速定位系统异常，结合历史数据追溯问题根源。

Prometheus架构

Prometheus server

Prometheus server 是 Prometheus服务器，用于抓取和存储时间序列数据。Prometheus server 由三个部分组成：Retrival，Storage，PromQL

Retrival：负责在活跃的target主机上抓取监控指标数据
Storage：存储，主要是把采集到的数据存储到磁盘中。默认为15天（可修改）
PromQL：是Prometheus提供的查询语言模块。

Service Discovery（服务发现）

作用：负责自动发现需要监控的目标。Prometheus 支持多种服务发现机制，包括：

DNS：通过 DNS 记录来发现目标服务的地址。
Kubernetes：与 Kubernetes 集成，自动发现 Kubernetes 集群内的 Pod、Service 等资源作为监控目标。
Consul：借助 Consul 服务发现工具来查找目标服务。
Custom integration（自定义集成）：允许用户根据自身需求实现自定义的服务发现逻辑。

流程：Service Discovery 模块找到目标后，将信息提供给 Prometheus Server，以便 Prometheus Server 能去相应目标拉取指标数据。

Jobs / Exporters（作业 / 数据采集器）

Exporters（数据采集器）：是 Prometheus 与各种监控目标之间的桥梁。它们负责将不同系统和服务（如操作系统、数据库、中间件等）的指标数据转换为 Prometheus 可识别的格式。常见的 Exporters 有：

node_exporter：用于采集服务器节点（如 CPU、内存、磁盘、网络等）的基础指标。
mysql_exporter：专门采集 MySQL 数据库的相关指标，如连接数、查询耗时等。
redis_exporter：采集 Redis 缓存数据库的指标，像内存使用、请求频率等。

Jobs（作业）：可以理解为一组相关的监控任务，每个 Job 可以包含一个或多个 Exporter 作为监控目标。Prometheus Server 会按照配置从这些 Jobs/Exporters 拉取指标数据。

Pushgateway

对于一些短生命周期的任务（Short - lived jobs），由于其存在时间短，Prometheus Server 可能来不及拉取指标数据它们就结束了。Pushgateway 允许这些短生命周期任务主动推送指标数据到 Pushgateway，然后 Prometheus Server 再从 Pushgateway 拉取指标，确保数据不丢失。

Alertmanager

Alertmanager 是一个独立的告警模块，从Prometheus server端接收到告警通知后，会进行去重、分组，并路由到相应的接收方，发出报警。

Alertmanager 负责处理 Prometheus Server 推送过来的告警信息。它可以对告警进行分组、抑制（避免重复告警）、沉默（在特定时间段内屏蔽告警）等操作，然后将处理后的告警通过多种渠道发送通知，如 PagerDuty、Email 等。

可视化组件

Web UI：Prometheus 自带的 Web 界面，用户可以在上面执行 PromQL 查询，查看简单的图表和监控数据。
Grafana：一款功能强大的开源可视化工具，支持将 Prometheus 作为数据源。用户可以通过 Grafana 定制丰富、美观的仪表盘，更直观地展示监控数据，便于分析和排查问题。
API clients：其他通过 Prometheus API 来获取数据并进行可视化或进一步处理的客户端工具。

二进制安装Prometheus

下载解压

# 下载
[root@lb ~]# wget https://github.com/prometheus/prometheus/releases/download/v3.3.0/prometheus-3.3.0.linux-386.tar.gz
# 解压
[root@lb ~]# tar -xvf prometheus-3.3.0.linux-386.tar.gz
# 创建软链接
[root@lb ~]# ln -s /root/prometheus-3.3.0.linux-386 /root/prometheus
[root@lb ~]# ll /root/prometheus
lrwxrwxrwx 1 root root 32 Jun  2 16:06 /root/prometheus -> /root/prometheus-3.3.0.linux-386/

配置开机自启动

[root@lb ~]# vim /etc/systemd/system/prometheus-server.service
[Unit]
Description=huangSir Linux  Prometheus Server
Documentation=https://prometheus.io/docs/introduction/overview/
After=network.target

[Service]
Restart=on-failure
ExecStart=/root/prometheus/prometheus \
   # 指定配置文件
   --config.file=/root/prometheus/prometheus.yml \
   # 在指定数据的存储目录
   --storage.tsdb.path=/data/prometheus \
   # 日志级别，默认为info，支持debug, info, warn, error
   --log.level=warn \
   # 日志格式，这里指定为json，支持logfmt, json，默认值logfmt。
   --log.format=json \
   # 数据存储周期，支持y, w, d, h, m, s, ms。这里表示为60天
   --storage.tsdb.retention.time=60d \
   # 指定监听的主机和端口，默认是9090端口。
   --web.listen-address="0.0.0.0:9090" \
   # 指定Prometheus最大的连接数量，默认是512。
   --web.max-connections=8192 \
   # 能够热加载配置文件。
   --web.enable-lifecycle

ExecReload=/bin/kill -HUP $MAINPID
LimitNOFILE=65535

[Install]
WantedBy=multi-user.target

启动Prometheus

# 创建数据存储目录
[root@lb ~]# mkdir -p /data/prometheus

# 加载systemd文件
[root@lb ~]# systemctl daemon-reload
# 启动
[root@lb ~]# systemctl start prometheus-server
# 检查状态
[root@lb ~/prometheus]# systemctl status prometheus-server
● prometheus-server.service - huangSir Linux  Prometheus Server
     Loaded: loaded (/etc/systemd/system/prometheus-server.service; disabled; vendor preset: enabled)
     Active: active (running) since Mon 2025-06-02 16:23:40 CST; 3s ago
       Docs: https://prometheus.io/docs/introduction/overview/
   Main PID: 605022 (prometheus)
      Tasks: 5 (limit: 973)
     Memory: 63.8M
        CPU: 125ms
     CGroup: /system.slice/prometheus-server.service
             └─605022 /root/prometheus/prometheus --config.file=/root/prometheus/prometheus.yml --storage.tsdb.path=/data/prometheus --log.level=warn --log.format=json --storage.tsdb.retention.time=60d --we>

Jun 02 16:23:40 lb systemd[1]: Started huangSir Linux  Prometheus Server.
Jun 02 16:23:40 lb prometheus[605022]: {"time":"2025-06-02T08:23:40.635150017Z","level":"WARN","source":"main.go:689","msg":"This Prometheus binary has not been compiled for a 64-bit architecture. Due to vi>