本文核心：集成Prometheus 指标实现应用指标图表监控

作者语录：

我们一直在追逐需求和迭代的路上，却不曾回头看自己曾经的作品是否给自己留下经验和遗憾。技术永远没有边界，但个人必须对自己过往的行为买单，无论对与错，终究是个做个复盘。我们一直在被降本增效，我们自己也要考虑增效降本，技术人如何增效，简言之，就是释放自己成就他人。 释放自己，就需要“别人”替你去做事，无论是监控亦或是AI 还有可能是替身，最终的目的都是为了释放自己。何为成就他人？你把事做好了，他人就舒服了。那么现在作为开发者，你也可以去着手自己做独立的事情了-创业or do sth。

前文回顾

通过前文我们已经完成了，springboot整合Spring Boot Admin的应用监控功能。

SpringBoot依赖之Spring Boot Admin（一）

接下来我们逐步完成高阶功能，实现应用性能指标监控功能，这次我们先从Spring Boot 的 Micrometer 集成，Prometheus 可以采集、存储并可视化展示应用的性能指标（如 JVM 内存使用、HTTP 请求延迟、数据库连接池信息等）。结合 Spring Boot Admin的UI控制台，我们可以更直观地看到这些监控指标，并做出快速响应。

一、Prometheus 与 Spring Boot 的集成

为了让 Spring Boot 应用的性能指标能够被 Prometheus 采集，我们首先需要通过 Micrometer 启用 Prometheus 的 metrics 导出。

1.1 添加 Micrometer 和 Prometheus 依赖

在你的 Admin Client 项目中引入 Micrometer 和 Prometheus 依赖：

<dependencies>
    <!-- Micrometer Core 依赖 -->
    <dependency>
        <groupId>io.micrometer</groupId>
        <artifactId>micrometer-core</artifactId>
    </dependency>
    
    <!-- Prometheus 依赖，用于导出数据 -->
    <dependency>
        <groupId>io.micrometer</groupId>
        <artifactId>micrometer-registry-prometheus</artifactId>
    </dependency>
</dependencies>

1.2 暴露 Prometheus 端点

在 Spring Boot 项目中，需要在 application.properties 中配置管理端点，确保 Prometheus 的 metrics 端点可以被访问：

指定暴露部分端点：

# 暴露 Prometheus 端点
management.endpoints.web.exposure.include=prometheus,health,info

指定暴露全部端点：

# 暴露 Prometheus 端点
management.endpoints.web.exposure.include=actuator,beans,caches,health,info,conditions,configprops,env,loggers,heapdump,threaddump,prometheus,metrics,sbom,scheduledtasks,mappings

或者直接暴露所有端点：

# 暴露 所有Prometheus 端点
management.endpoints.web.exposure.include=*

此配置将允许外部系统（如 Prometheus、Grafana）通过 /actuator/prometheus 端点访问应用的性能指标。这里我我们配置了所有，

1.3 验证 /actuator/prometheus 端点 Prometheus 指标

访问：
http://localhost:8083/actuator

{
    "_links": {
        "self": {
            "href": "http://localhost:8083/actuator",
            "templated": false
        },
        "beans": {
            "href": "http://localhost:8083/actuator/beans",
            "templated": false
        },
        "health-path": {
            "href": "http://localhost:8083/actuator/health/{*path}",
            "templated": true
        },
        "health": {
            "href": "http://localhost:8083/actuator/health",
            "templated": false
        },
        "info": {
            "href": "http://localhost:8083/actuator/info",
            "templated": false
        },
        "conditions": {
            "href": "http://localhost:8083/actuator/conditions",
            "templated": false
        },
        "configprops-prefix": {
            "href": "http://localhost:8083/actuator/configprops/{prefix}",
            "templated": true
        },
        "configprops": {
            "href": "http://localhost:8083/actuator/configprops",
            "templated": false
        },
        "env": {
            "href": "http://localhost:8083/actuator/env",
            "templated": false
        },
        "env-toMatch": {
            "href": "http://localhost:8083/actuator/env/{toMatch}",
            "templated": true
        },
        "loggers": {
            "href": "http://localhost:8083/actuator/loggers",
            "templated": false
        },
        "loggers-name": {
            "href": "http://localhost:8083/actuator/loggers/{name}",
            "templated": true
        },
        "heapdump": {
            "href": "http://localhost:8083/actuator/heapdump",
            "templated": false
        },
        "threaddump": {
            "href": "http://localhost:8083/actuator/threaddump",
            "templated": false
        },
        "prometheus": {
            "href": "http://localhost:8083/actuator/prometheus",
            "templated": false
        },
        "metrics": {
            "href": "http://localhost:8083/actuator/metrics",
            "templated": false
        },
        "metrics-requiredMetricName": {
            "href": "http://localhost:8083/actuator/metrics/{requiredMetricName}",
            "templated": true
        }
    }
}

启动应用后，你可以在浏览器中访问 http://localhost:8080/actuator/prometheus，看到类似这样的输出：

# HELP jvm_memory_max_bytes The maximum amount of memory in bytes that can be used for memory management
# TYPE jvm_memory_max_bytes gauge
jvm_memory_max_bytes{area="heap",id="G1 Eden Space"} -1.0
jvm_memory_max_bytes{area="heap",id="G1 Old Gen"} 8.589934592E9
jvm_memory_max_bytes{area="heap",id="G1 Survivor Space"} -1.0
jvm_memory_max_bytes{area="nonheap",id="CodeCache"} 5.0331648E7
jvm_memory_max_bytes{area="nonheap",id="Compressed Class Space"} 1.073741824E9
jvm_memory_max_bytes{area="nonheap",id="Metaspace"} -1.0
....

这些指标数据可以被 Prometheus 抓取并存储。

Spring Boot Admin 提供了一个用户友好的监控界面，结合 Prometheus 的强大数据采集和分析能力，能够帮助你更加直观和高效地监控 Spring Boot 应用的健康状况和性能。我们可以直接使用SpringBoot AdminUI进行性能指标监测。

Prometheus 监控参数详解

在 Spring Boot 集成 Micrometer Prometheus 后，Prometheus 可以抓取和显示以下常见的监控指标：

1. http_server_requests_seconds

   • 该指标记录了 HTTP 请求的处理时间。它包括以下标签：
     • method：HTTP 请求的方法（GET、POST 等）。
     • status：HTTP 响应状态码。
     • uri：被请求的路径。
   • 例如：请求处理时间的平均值可以通过 http_server_requests_seconds_sum / http_server_requests_seconds_count 计算。

2. jvm_memory_used_bytes

   • 显示 JVM 中的内存使用情况，分为堆内存和非堆内存两部分：
     • area=heap：堆内存的使用。
     • area=nonheap：非堆内存的使用。

3. jvm_gc_pause_seconds

   • 记录垃圾回收（GC）事件的暂停时间，帮助你监控 GC 是否对应用性能造成了影响。
     • action=major：指代 Major GC。
     • action=minor：指代 Minor GC。

4. process_cpu_usage

   • 显示当前应用占用 CPU 的百分比，帮助监控应用的 CPU 负载。

5. jvm_threads_live

   • 记录当前 JVM 中活动线程的数量。通过监控线程数的变化，你可以了解应用的线程消耗情况。

6. logback_events_total

   • 记录应用的日志事件数量，分为不同的日志级别（INFO、WARN、ERROR）。

7. system_cpu_usage

   • 显示系统整体的 CPU 使用率，帮助监控系统资源的消耗情况。

8. process_uptime_seconds

   • 显示应用自启动以来的运行时长（以秒为单位）。

这些 Prometheus 指标能够帮助你全面监控 Spring Boot 应用的健康状况和性能表现。当与 Spring Boot Admin 集成后，不仅能够在 Spring Boot Admin UI 中查看这些指标，还可以通过 Prometheus 来定期抓取和分析这些数据，普罗米修斯我们后续再深入讲解，今天就到这，先消化一下。

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