Prometheus + Grafana搭建可视化监控系统(1)

安装
- Prometheus
- Grafana
部署Exporter
配置Grafana
- 配置数据源
- 添加Dashboard
参考

世面上有很多可视化监控的解决方案，Prometheus+Grafana是其中比较成熟的解决方案之一，通过这两个开源项目，我们可以很容易的搭建出一个强大且美观的可视化监控系统。

安装

本次搭建使用了Prometheus 2.22.0版本和Grafana 7.1.0版本，其中Prometheus的安装方式使用原生安装方式，Grafana使用docker官方提供的docker image进行安装。

Prometheus

Prometheus的安装文件可以从 https://github.com/prometheus/prometheus/releases/ 获得，根据自己的平台选择下载即可，我选择了下载 prometheus-2.22.0.linux-amd64.tar.gz的版本。

解压到 /usr/local/目录并重命名文件夹为 prometheus，然后进入到文件目录：

[root@arch-master prometheus]# pwd
/usr/local/prometheus
[root@arch-master prometheus]# ll
total 161696
drwxr-xr-x  5 3434 3434     4096 Nov  6 11:51 .
drwxr-xr-x 16 root root     4096 Nov  5 18:07 ..
drwxr-xr-x  2 3434 3434     4096 Oct 15 22:21 console_libraries
drwxr-xr-x  2 3434 3434     4096 Oct 15 22:21 consoles
drwxr-xr-x  8 root root     4096 Nov  6 13:00 data
-rw-r--r--  1 3434 3434    11357 Oct 15 22:21 LICENSE
-rw-r--r--  1 3434 3434     3420 Oct 15 22:21 NOTICE
-rwxr-xr-x  1 3434 3434 87729971 Oct 15 20:32 prometheus
-rw-r--r--  1 3434 3434     1329 Nov  6 11:51 prometheus.yml
-rwxr-xr-x  1 3434 3434 77801407 Oct 15 20:34 promtool

编辑 prometheus.yml，这个文件定义了所有要监控的软件或者主机，主要是配置 scrape_configs这组配置，我的配置如下，监控了一个SpringBoot服务，一台Linux主机和一个MySQL数据库：

# A scrape configuration containing exactly one endpoint to scrape:
# Here it's Prometheus itself.
scrape_configs:
  # The job name is added as a label `job=<job_name>` to any timeseries scraped from this config.
  - job_name: 'prometheus'

    # metrics_path defaults to '/metrics'
    # scheme defaults to 'http'.

    static_configs:
    - targets: ['localhost:9090']

  # Linux监控
  - job_name: 'ubuntu'
    static_configs:
    - targets: ['10.1.18.90:9100']

  # MySQL监控
  - job_name: 'mysql'
    static_configs:
    - targets: ['10.1.18.90:9104']

  # 需要监控的项目
  #项目名
  - job_name: 'datamanager'
    metrics_path: '/datamanager/actuator/prometheus'
    #需监控项目地址
    static_configs:
    - targets: ['10.1.18.90:8068']

然后指定配置文件并启动，Prometheus的安装就完成了，默认端口是9090，这时候访问 http://127.0.0.1:9090 就可以看到一个简单的界面。

./prometheus --config.file=prometheus.yml

Grafana

Grafana的安装更为简单，我这里直接使用docker-compose进行启动，以下是docker-compose的配置文件内容：

version: "3"
services:
  grafana:
    container_name: grafana
    image: grafana/grafana:7.1.0
    ports:
      - "3000:3000"
    volumes:
      - /etc/localtime:/etc/localtime
    restart: unless-stopped

启动命令：

docker-compose -f grafana.yaml up -d

访问 http://127.0.0.1:3000 打开Grafana的界面，默认用户名密码admin/admin。

部署Exporter

Exporter是Prometheus的一类数据采集组件的总称。它负责从目标处搜集数据，并将其转化为Prometheus支持的格式。与传统的数据采集组件不同的是，它并不向中央服务器发送数据，而是等待中央服务器主动前来抓取。

想要Prometheus采集到想要的数据，就必须部署相应的Exporter，接下来部署三个Exporter。

官方提供了常用软件的Exporter，我们可以在这里找到：https://github.com/prometheus 。

MySQL

官方提供了MySQL的Exporter：mysqld_exporter ，我们可以直接下载对应系统的版本，解压到 /usr/local/promethus-export/mysqld_exporter,文件夹下的内容如下：

zongwei@LAPTOP-ZONGWEI:/usr/local/promethus-export/mysqld_exporter$ ll
total 14480
drwxr-xr-x 1 3434 3434      512 Nov  6 10:33 ./
drwxr-xr-x 1 root root      512 Nov  6 11:48 ../
-rw-r--r-- 1 3434 3434    11325 Jul 29  2019 LICENSE
-rw-r--r-- 1 3434 3434       65 Jul 29  2019 NOTICE
-rw-r--r-- 1 root root       60 Nov  6 10:33 my.cnf
-rwxr-xr-x 1 3434 3434 14813452 Jul 29  2019 mysqld_exporter*

编辑（或者新建）my.cnf，配置mysql的连接参数：

[client]
host=127.0.0.1
port=3306
user=root
password=123456

然后启动，如果没有异常输出，那就是说明启动成功了，默认的9104，可以通过 http://127.0.0.1:9104 访问，验证是否正常启动：

./mysqld_exporter --config.my-cnf=my.cnf

Oracle

官方没有Oracle的Exporter，Github上有一个活跃的第三方项目可以满足需求：oracledb_exporter 。

这里推荐使用Docker的方式部署，可以避免很多环境上的问题。

docker run -d --name oracledb_exporter --link=oracle -p 9161:9161 -e DATA_SOURCE_NAME=system/oracle@oracle/xe iamseth/oracledb_exporter

Prometheus的配置：

- job_name: oracle
    static_configs:
    - targets: ['10.20.31.129:9161']
      labels:
        instance: oracle-129

Grafana Labs上汉化的Oracle Dashboard不多，不过也是有一个效果不错的Dashboard，Oracledb监控-性能与表空间。

效果如下：

Linux

监控远程Linux主机使用的Exporter是node_exporter 组件，同样选择对应的版本下载，解压到 /usr/local/promethus-export/node_exporter，node_exporter无需配置，直接启动即可：

./node_exporter

启动完成后，访问 http://127.0.0.1:9100 验证是否正确启动。

SpringBoot2

本次部署使用的是SpringBoot 2.3.4.RELEASE，对Prometheus的支持非常好，首先引用maven依赖：

<dependency>
    <groupId>io.micrometer</groupId>
    <artifactId>micrometer-registry-prometheus</artifactId>
</dependency>

添加application.yaml

# actuator相关配置
management:
  endpoints:
    web:
      exposure:
        include: "*"
      base-path: /actuator
  endpoint:
    prometheus:
      enabled: true
  metrics:
    export:
      prometheus:
        enabled: true
        step: 1ms
        descriptions: true

配置自定义bean

@Bean
public MeterRegistryCustomizer<MeterRegistry> configurer(@Value("${spring.application.name}") String applicationName) {
    return (registry) -> registry.config().commonTags("application", applicationName);
}

完成这三步后启动Application，就可以使用actuator接口查看到Prometheus收集的数据：http://127.0.0.1:8080/actuator/prometheus 。

最终，访问Prometheus的target，就能看到我们刚刚部署的这三个exporter：

配置Grafana

Prometheus的查看界面过于简单，也很难做到一目了然，配合Grafana的强大前端表现力和丰富的dashboard，我们可以很轻松的配置出美观的界面。

配置数据源

首先添加一个数据源，将Grafana和Prometheus关联起来。选择Configuration的Data Sources，点击Add data source，选择Prometheus，在URL一栏填写Prometheus的访问地址，然后保存即可。

添加Dashboard

数据源配置成功后，选择Create->Import，在此界面上传或配置Dashboard，在https://github.com/percona/grafana-dashboards 这个项目，我们可以找到一些成熟的Dashboard配置，对于Linux监控可以选择 System_Overview.json，对于MySQL可以选择 MySQL_Overview.json，将这两个文件下载，依次选择【Upload JSON file】按钮进行上传。