【Prometheus】Prometheus安装部署流程详解，配置参数webUI使用方法解析说明

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所属的专栏：Prometheus监控系统零基础到进阶
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文章目录

Prometheus安装配置
- 1、Prometheus安装前准备
- - 1.1 地址规划
  - 1.2 配置Host解析
  - 1.3 防火墙放行9090端口(如果防火墙开启)
- 2、Prometheus安装配置
- - 2.1 下载Prometheus
  - 2.2 配置Prometheus
  - 2.3 system启动Prometheus
  - - 1、配置system管理Prometheus启动和停⽌
    - 2、在启动 Prometheus 服务时参数详解
    - 3、启动Prometheus服务
  - 2.4 访问Prometheus
  - 2.5 Prometheus的WebUI界面详解

Prometheus安装配置

1、Prometheus安装前准备

Prometheus⽀持多种安装⽅式，为了便于理解，我们先使⽤⼆进制⽅式进⾏部署，后期我们再使⽤Kubernetes⽅式进⾏部署。

1.1 地址规划

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1.2 配置Host解析

1、配置hosts解析

[root@jingtian01 ~ ]#vim /etc/hosts
127.0.0.1   localhost localhost.localdomain localhost4 localhost4.localdomain4
::1         localhost localhost.localdomain localhost6 localhost6.localdomain6

10.10.0.20 jingtian01
10.10.0.21 jingtian02
10.10.0.22 jingtian03
10.10.0.23 jingtian04

2、推送hosts解析⽂件，确保每个节点都能正常通过主机名进⾏访问

for i in {21..23};do scp /etc/hosts 10.10.0.$i:/etc/; done

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测试下是否解析成功
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1.3 防火墙放行9090端口(如果防火墙开启)

为访问 Prometheus 的默认端口 9090，你需要在防火墙中开放该端口。在 CentOS 7 上，你可以使用以下命令来开放端口：

sudo firewall-cmd --permanent --add-port=9090/tcp  
sudo firewall-cmd --reload

2、Prometheus安装配置

2.1 下载Prometheus

1、访问Prometheus官⽹ https://prometheus.io/download/ 下载
Prometheus
LTS版本是比较稳定的版本
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我们安装的是Linux版本，右键复制链接地址
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然后在jingtian01上面去下载安装

wget https://github.com/prometheus/prometheus/releases/download/v2.53.2/prometheus-2.53.2.linux-amd64.tar.gz

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查看下载的文件
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如果直接下载不下来，也可以添加个加速地址：

 wget https://mirror.ghproxy.com/https://github.com/prometheus/prometheus/releases/download/v2.53.2/prometheus-2.53.2.linux-amd64.tar.gz

2、解压Prometheus⾄指定⽬录

tar xf prometheus-2.53.2.linux-amd64.tar.gz -C /etc/

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做个软连接，方便访问

ln -s /etc/prometheus-2.53.2.linux-amd64/ /etc/prometheus

查看解压后的文件
其实我们什么都不配置，就可以启动，默认加载prometheus.yml这个文件。
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3、执⾏ prometheus --version 查看命令是否正常

/etc/prometheus/prometheus --version

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2.2 配置Prometheus

1、在启动 Prometheus 之前，我们需要准备⼀个Prometheus的配置⽂件，监控⽬标服务。

由于 Prometheus 服务本身对外暴露了Metrics指标接⼝，所以我们可以配置Prometheus监控⾃身，保存⼀个名为 prometheus.yml 的⽂件，替换掉默认的配置⽂件

先将默认的prometheus.yml备份

cp /etc/prometheus/prometheus.yml /etc/prometheus/prometheus.yml_bak

Prometheus 启动的时候，可以加载运行参数 -config.file 指定配置文件，默认为prometheus.yml。

Prometheus的配置文件是YAML格式。Prometheus的解压包里自带了一个默认的配置文件prometheus.yml。让我们来看一下：

[root@jingtian01 prometheus ]#cat prometheus.yml_bak 
# my global config
global:
  scrape_interval: 15s # Set the scrape interval to every 15 seconds. Default is every 1 minute.
  evaluation_interval: 15s # Evaluate rules every 15 seconds. The default is every 1 minute.
  # scrape_timeout is set to the global default (10s).

# Alertmanager configuration
alerting:
  alertmanagers:
    - static_configs:
        - targets:
          # - alertmanager:9093

# Load rules once and periodically evaluate them according to the global 'evaluation_interval'.
rule_files:
  # - "first_rules.yml"
  # - "second_rules.yml"

# 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"]

2、配置文件参数详解：
在这个缺省的配置文件里定义了4个单元：global、alerting、rule_files和scrape_configs。
在配置文件中我们可以指定 global, alerting, rule_files, scrape_configs, remote_write, remote_read 等属性。

global：配置全局的信息，如抓取监控数据的间隔，抓取业务数据接口的超时时间，告警规则执行周期等
alerting：配置告警发送到的alermanager的地址
rule_files：告警规则文件，数据聚合配置
scrape_configs：配置抓取业务监控数据的相关信息，如url，拉取时间间隔，拉取的超时时间等。定义了 Prometheus 如何抓取目标应用或设备的指标数据。每个抓取配置可以有不同的 job_name，这是为了区分不同的数据源。在 static_configs 中可以指定具体的目标地址和端口。
	metrics_path 和 scheme 分别定义了从目标抓取数据时使用的路径和协议。默认情况下，路径为 /metrics，协议为 http。

remote_write：将数据投递到远程地址，如聚合数据投递到hubble-adapter
remote_read：主要用于可读远程存储配置，主要包含以下参数：
	url: 访问地址
	remote_timeout: 请求超时时间

global

global 属于全局的默认配置，它主要包含 4 个属性，
scrape_interval: 拉取 targets 的默认时间间隔，即拉取业务监控数据的间隔时间。
scrape_timeout: 拉取一个 target 的超时时间，即拉取业务监控数据接口的超时时间。
evaluation_interval: 执行 rules 的时间间隔。即多久遍历一次告警规则列表，判断每个规则是否触发告警。和rule_files的加载没关系
external_labels: 额外的属性，会添加到拉取的数据并存到数据库中。

alerting
通常我们可以使用运行参数 -alertmanager.xxx 来配置 Alertmanager，但是这样不够灵活，没有办法做到动态更新加载，以及动态定义告警属性。
所以 alerting 配置主要用来解决这个问题，它能够更好的管理 Alertmanager, 主要包含 2 个参数：alert_relabel_configs 和 alertmanagers

（1）alertmanagers
用于动态发现 Alertmanager 的地址。
如下配置：alertmanager.prom-alert.svc:9093，通过K8S自动发现机制找到本集群内的alertmanager的地址并将告警发送过去。
目前，我们所有prometheus集群都是部署在徐水（另外有个武汉不用管）的K8S集群，Alertmanager也部署在这个集群，所以用自动发现的方式配置alertmanager地址即可。
如下，系统中指定了Alertmanager路径，因为最终需要投递告警到这个服务，如下图：是通过静态配置
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（2）alert_relabel_configs
作用：在告警发生时，动态修改标签内容，一般作用是在告警产生时修改标签，如保留哪些标签（labelkeep），删除哪些标签（labeldrop）。具体的有哪些属性，请参考：Configuration | Prometheus
下面着重说明两个属性：action和regex

action
基于正则表达式匹配执行的操作。包括移除标签，保留标签等，具体可参考：Configuration | Prometheus
action枚举：
replace: 将正则表达式与串联的source_labels匹配。然后，将target_label设置为replace，用替换中的匹配组引用(${1}, ${2}, ...)替换为其值。 如果正则表达式不匹配，则不会进行替换。
keep: 删除其正则表达式与串联的source_labels不匹配的目标。
drop: 删除其正则表达式与串联的source_labels匹配的目标。
hashmod: 将target_label设置为串联的source_labels的哈希的模数。
labelmap: 将正则表达式与所有标签名称匹配。 然后，将匹配标签的值复制到通过替换为它们的值替换的匹配组引用(${1}, ${2}, ...)给出的标签名称。
labeldrop: 将正则表达式与所有标签名称匹配。 任何匹配的标签将从标签集中删除。
labelkeep: 将正则表达式与所有标签名称匹配。 任何不匹配的标签将从标签集中删除。

regex

作用是匹配标签的正则表达式。

rule_files
1、介绍
作用：获取所有规则文件中的规则，包括记录规则(recording rules)与告警规则(alerting rule)。

2、记录规则(recording rules)
record规则其实就是数据处理的规则，如数据聚合，如下：
我们可以单独定义数据聚合规则文件，也可以和告警规则文件放一起，但是一般分开放好理解
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注意：一定是规则文件，不包含配置文件，如果指定的文件中包含配置文件内容，则会报错。
按照配置的目录，找了下rancher上对应武汉集群的prometheus项目下的prometheus服务，进入控制台：
我们的配置文件是这样的：

rule_files:
- /etc/prometheus/rules/*rules.yaml

所以进入此目录下发现只有一个alert-rules.yaml，恰好就是我们的告警的配置。

scrape_configs

scrape_configs 主要用于配置拉取数据节点，每一个拉取配置主要包含以下参数：
job_name：任务名称
honor_labels： 用于解决拉取数据标签有冲突，当设置为 true, 以拉取数据为准，否则以服务配置为准
params：数据拉取访问时带的请求参数
scrape_interval： 拉取时间间隔
scrape_timeout: 拉取超时时间
metrics_path： 拉取节点的 metric 路径
static_configs：配置访问路径前缀，如ip+port，或者域名地址，或者通过服务发现，类似alertmanager.prom-alert.svc:9093
scheme： 拉取数据访问协议，如http
sample_limit： 存储的数据标签个数限制，如果超过限制，该数据将被忽略，不入存储；默认值为0，表示没有限制
relabel_configs： 拉取数据重置标签配置
metric_relabel_configs：metric 重置标签配置

我们先写个简易的，监控prometheus本机

[root@jingtian01 prometheus ]#cat prometheus.yml
# my global config
global:
  scrape_interval: 15s # 抓取指标数据的间隔 Set the scrape interval to every 15 seconds. Default is every 1 minute.
  evaluation_interval: 15s # Evaluate rules every 15 seconds. The default is every 1 minute.
  # scrape_timeout is set to the global default (10s).

# Alertmanager configuration
alerting:
  alertmanagers:
    - static_configs:
        - targets:
          # - alertmanager:9093

# Load rules once and periodically evaluate them according to the global 'evaluation_interval'.
rule_files:
  # - "first_rules.yml"
  # - "second_rules.yml"

# A scrape configuration containing exactly one endpoint to scrape:
# Here it's Prometheus itself.
# 定义抓取的目标
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: "/metrics"
    # metrics_path defaults to '/metrics'
    # scheme defaults to 'http'.

    static_configs:
      # prometheus默认暴露9090端口的/metrics
      # targets里面只能写ip:端口
      # 如果默认的路径不是/metrics，可以在上面写metrics_path
      - targets: ["localhost:9090"]

3、启动可以直接通过命令启动
我们先看下prometheus启动参数：
./prometheus --help
–config.file= 指定配置文件
–web.listen-address=“0.0.0.0:9090” 默认监听的是9090端口
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–web.enable-lifecycle #开启热加载，不用重新启动prometheus，通过http请求的方式，即可加载最新的配置文件
http请求为：

curl -X POST http://localhost:9090/-/reload

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执行该命令后，prometheus重新加载配置文件
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prometheus默认保存数据到tsdb数据库存储15天
存储路径是当前目录下的data目录
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本地运行：

./prometheus

默认找的就是当前目录下的prometheus.yml
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通过ip和端口访问
10.10.0.20:9090
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status–Runtime&& Build Infomation可以查看prometheus保存数据时长
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默认是15天
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查看下/metrics
10.10.0.20:9090/metrics
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2.3 system启动Prometheus

但直接这么启动不是很⽅便，因此我们可以准备⼀个专属的启动⽂件，我们通过system来启动

1、配置system管理Prometheus启动和停⽌

[root@jingtian01 ~ ]#cat /usr/lib/systemd/system/prometheus.service 
[Unit]
Description=Prometheus server
Documentation=https://prometheus.io/ 
[Service]
User=root
ExecStart=/etc/prometheus/prometheus \
 --config.file=/etc/prometheus/prometheus.yml \
 --storage.tsdb.path=/etc/prometheus/data \
 --storage.tsdb.retention.time=60d \
 --web.enable-lifecycle
ExecReload=/bin/kill -HUP $MAINPID
Restart=on-failure
RestartSec=20
TimeoutStopSec=20
SendSIGKILL=no
LimitNOFILE=8192
[Install]
WantedBy=multi-user.target

2、在启动 Prometheus 服务时参数详解

它们定义了Prometheus 服务的⼀些关键⾏为。

--config.file=/etc/prometheus/prometheus.yml # 指定 Prometheus 的配置⽂件路径。
--storage.tsdb.path=/etc/prometheus/data # 设置 Prometheus 存储时间序列数据库（TSDB）的路径。 ⽤于存放Prometheus抓取到的指标数据。
--storage.tsdb.retention.time=60d # 配置 Prometheus 的数据保留期限。超过这个时间范围的旧数据将被删除。这个可以根据存储资源和监控需求进⾏调整。
--web.enable-lifecycle # 允许通过 HTTP 请求的⽅式来更新Prometheus的配置。

3、启动Prometheus服务

启动prometheus

[root@jingtian01 ~ ]#systemctl daemon-reload 
[root@jingtian01 ~ ]#systemctl start prometheus.service

查看状态

systemctl status prometheus.service

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查看端口监听

2.4 访问Prometheus

1、通过访问对应服务的IP:9090端⼝，访问Prometheus的UI界⾯
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2、看下Status Targets
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可以看到job名称，state，labels
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目前我们检测的该节点是正常的，我们再添加节点监控

[root@jingtian01 prometheus ]#vim prometheus.yml
      - targets: ["localhost:9090","jingtian02:9090"]

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热加载下配置文件

curl -X POST http://localhost:9090/-/reload

可以看到该节点不正常
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2.5 Prometheus的WebUI界面详解

Prometheus 的 Web UI提供了多个⻚⾯，以便⽤户可以查询指标、查看配置和状态，以及管理告警等。以下是 Prometheus Web UI 中常⻅的⼏个⻚⾯及其描述：
Graph: 允许⽤户通过 Prometheus 的查询语⾔ PromQL 来查询数据，并将
结果以图形的形式展示。
Alerts：允许⽤户查看当前配置的告警规则以及每个告警的状态。
Status：⻚⾯包含了⼏个⼦⻚⾯，它们提供了关于 Prometheus 服务器本身的各种信息：
Command-Line Flags: 显示了 Prometheus 启动时使⽤的命令⾏参数。这有助于了解 Prometheus 的配置和运⾏状态。

Configuration: 展示了 Prometheus 当前加载的配置⽂件内容，可以⽤来确认 Prometheus 正在使⽤的配置，有助于调试问题。
Targets: 显示了 Prometheus 监控的采集⽬标列表，包括每个⽬标的健康状态。如果某个⽬标⽆法抓取，这⾥也会显示相关的错误信息。
Rules: 显示所有配置的告警和记录规则。
Service Discovery: 展示了 Prometheus 的服务发现状态，这包括了Prometheus 如何发现抓取⽬标，以及它们的当前状态和元数据信息。

在主页面输入框，我们可以查询一些数据
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