9-1 Kubernetes二进制部署的Prometheus实现服务发现

news2024/11/20 9:39:56

文章目录

  • 前言
  • 创建用户
  • 复制Token
  • 配置文件
    • 全局配置
    • Master节点发现
    • Node节点发现
    • Namespace Pod发现
    • 自定义Pod发现

前言

在上一章节介绍了 8-5 在Prometheus实现Kubernetes-apiserver及Coredns服务发现 基于K8s集群内部安装的Prometheus，添加服务发现时更加方便。Prometheus的安装方式有多种，详情参考 8-1 基于Operator和二进制安装Prometheus系统。

对于二进制部署的Prometheus，即集群外部的监控系统。配置服务发现时涉及到创建用户，授权，添加job，重写标签等。


创建用户

创建用户prometheus和密码：

---
# 创建用户
apiVersion: v1
kind: ServiceAccount
metadata:
  name: prometheus
  namespace: monitoring

---
# 创建密码
apiVersion: v1
kind: Secret
type: kubernetes.io/service-account-token
metadata:
  name: monitoring-token
  namespace: monitoring
  annotations:
    kubernetes.io/service-account.name: "prometheus"

设置权限，并将用户与权限绑定：

---
# 设置权限
apiVersion: rbac.authorization.k8s.io/v1
kind: ClusterRole
metadata:
  name: prometheus
rules:
- apiGroups:
  - ""
  resources:
  - nodes
  - services
  - endpoints
  - pods
  - nodes/proxy
  # 对于基本资源可读可观察
  verbs:
  - get
  - list
  - watch
- apiGroups:
  - "extensions"
  resources:
    - ingresses
  verbs:
  - get
  - list
  - watch
- apiGroups:
  - ""
  resources:
  - configmaps
  - nodes/metrics
  # 配置资源只读
  verbs:
  - get
- nonResourceURLs:
  - /metrics
  verbs:
  - get
  
---
# 绑定权限
apiVersion: rbac.authorization.k8s.io/v1
kind: ClusterRoleBinding
metadata:
  name: prometheus
roleRef:
  apiGroup: rbac.authorization.k8s.io
  kind: ClusterRole
  name: prometheus
subjects:
- kind: ServiceAccount
  name: prometheus
  namespace: monitoring

复制Token

在K8s集群内查看secret 资源，复制token的值：

sudo kubectl describe secret monitoring-token -n monitoring
Name:         monitoring-token
Namespace:    monitoring
Labels:       <none>
Annotations:  kubernetes.io/service-account.name: prometheus
              kubernetes.io/service-account.uid: da94b15f-55bb-4eba-9d20-52f0b33a9852

Type:  kubernetes.io/service-account-token

Data
====
ca.crt:     1302 bytes
namespace:  10 bytes
token:      eyJhbGciOiJSUzI1NiIsImtpZCI6IkF3Y3h6QklHbXh3S1g3Nl9LNlBIcTNTVEQ3MWpJRU9NcEdJM2hTZDU4SzgifQ.eyJpc3
MiOiJrdWJlcm5ldGVzL3NlcnZpY2VhY2NvdW50Iiwia3ViZXJuZXRlcy5poTd1njdbdMYlmaUuAPIT_5hY5D3pRgabQ6tysWc0QuFN_mn6U-E
nbBlka6ZUB3gjlvk4XBKZJutqHyFHtkc6RYN98kKSPeRBCXFd8vZROx9PsOjL1uIseox4IeaZ8BvGje3RkGHiyTp_djmc8eyBBA6DwtKKldsd
3hhuD0eX2hbbg2YZVbiYOkLK976gL5pX_8BPQeZ66McDTCPlaoiYOIcegVGwZs49kA4YlYV_A5bO8WUSvnKQfPK_74qLy0BGp-rx0gjTc7w

到K8s集群外的Prometheus服务器，粘贴token的值：

vim /apps/prometheus/k8s.token
eyJhbGciOiJSUzI1NiIsImtpZCI6IkF3Y3h6QklHbXh3S1g3Nl9LNlBIcTNTVEQ3MWpJRU9NcEdJM2hTZDU4SzgifQ.eyJpc3MiOiJrdWJlcm5l
GVzL3NlcnZpY2VhY2NvdW50Iiwia3ViZXJuZXRlcy5poTd1njdbdMYlmaUuAPIT_5hY5D3pRgabQ6tysWc0QuFN_mn6U-EnbBlka6ZUB3gjlvk4
XBKZJutqHyFHtkc6RYN98kKSPeRBCXFd8vZROx9PsOjL1uIseox4IeaZ8BvGje3RkGHiyTp_djmc8eyBBA6DwtKKldsd3hhuD0eX2hbbg2YZVbi
OkLK976gL5pX_8BPQeZ66McDTCPlaoiYOIcegVGwZs49kA4YlYV_A5bO8WUSvnKQfPK_74qLy0BGp-rx0gjTc7w

配置文件

修改Prometheus全局配置，再依次添加收集node，pod，service，endpoint等工作。

全局配置

在二进制部署的Prometheus服务器，找出配置文件并修改：

vim /apps/prometheus/prometheus.yml

# my global config
global:
  # 每15秒收集一次信息
  scrape_interval: 15s 
  # 每15秒刷新一次规则
  evaluation_interval: 15s

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

rule_files:
  # - "first_rules.yml"
  # - "second_rules.yml"

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'
    # 示例工作，收集服务器自己的运行指数：
    static_configs: 
      - targets: ["localhost:9090"]

Master节点发现

在上述通用配置文件prometheus.yml，末尾添加API Server工作：

# API Serevr 节点发现
  - job_name: 'kubernetes-apiservers-monitor' 
    kubernetes_sd_configs: 
    - role: endpoints
      # 填写一个master即可，会自动发现三个。
      api_server: https://192.168.100.191:6443
      # 连续该master所需的token
      tls_config:
        insecure_skip_verify: true
      bearer_token_file: /apps/prometheus/k8s.token
    scheme: https
    # 连续其它master所需的token
    tls_config:
      insecure_skip_verify: true
    bearer_token_file: /apps/prometheus/k8s.token
    relabel_configs:
    # 配置这些类型保留采集
    - source_labels: [__meta_kubernetes_namespace, __meta_kubernetes_service_name, __meta_kubernetes_endpoint_port_name]
      action: keep
      regex: default; kubernetes; https
    # 替换发现的服务端口、协议等
    - source_labels: [__address__]
      regex: '(.*):6443' 
      replacement: '${1}:9100' 
      target_label: __address__ 
      action: replace
    - source_labels: [__scheme__]
      regex: https
      replacement: http
      target_label: __scheme__ 
      action: replace

可以看到服务端口和协议变成了9100和http：

在这里插入图片描述

Node节点发现

在通用配置文件prometheus.yml，末尾添加Node节点发现：

# node 节点发现
  - job_name: 'kubernetes-nodes-monitor' 
    # 通过连接master，获取集群node信息
    kubernetes_sd_configs: 
    - role: node
      api_server: https://192.168.100.192:6443
      tls_config:
        insecure_skip_verify: true
      bearer_token_file: /apps/prometheus/k8s.token
    # 连接api-server所需的token
    scheme: http
    tls_config:
      insecure_skip_verify: true
    bearer_token_file: /apps/prometheus/k8s.token

    relabel_configs:     
    - source_labels: [__address__]
      # 10250是kubelet端口，即node节点。
      regex: '(.*):10250' 
      # 转换成exporter端口9100，采集节点信息。
      replacement: '${1}:9100' 
      target_label: __address__ 
      action: replace
    - source_labels: [__meta_kubernetes_node_label_failure_domain_beta_kubernetes_io_region]
      regex: '(.*)' 
      replacement: '${1}' 
      action: replace
      target_label: LOC
    - source_labels: [__meta_kubernetes_node_label_failure_domain_beta_kubernetes_io_region]
      regex: '(.*)' 
      replacement: 'NODE' 
      action: replace
      target_label: Type
    - source_labels: [__meta_kubernetes_node_label_failure_domain_beta_kubernetes_io_region]
      regex: '(.*)' 
      replacement: 'K8S-test' 
      action: replace
      target_label: Env
    - action: labelmap
      regex: __meta_kubernetes_node_label_(.+)

master也有kubelet，所以集群有6个节点：



Namespace Pod发现

在通用配置文件prometheus.yml，末尾添加Namespace Pod发现：

#指定namespace的pod
  - job_name: 'kubernetes-namespace-pod' 
    kubernetes_sd_configs: 
    - role: pod
      api_server: https://192.168.100.193:6443
      tls_config:
        insecure_skip_verify: true
      bearer_token_file: /apps/prometheus/k8s.token
      # 选择命名空间为monitoring
      namespaces:
        names: 
        - monitoring
    relabel_configs: 
    # 保留这些标签和值
    - action: labelmap
      regex: __meta_kubernetes_pod_label_(.+) 
      # 更换标签
    - source_labels: [__meta_kubernetes_namespace]
      action: replace
      target_label: kubernetes_namespace
    - source_labels: [__meta_kubernetes_pod_name]
      action: replace
      target_label: kubernetes_pod_name

可以发现7个实例有6个可采集，有1个pod是down因为没有安装cadvisor。

在这里插入图片描述

自定义Pod发现

要发现自定义Pod，首先创建Pod时要添加annotation_prometheus_io_scrape，值为true：

apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
...
spec:
  template:
    metadata:
      annotations:
        prometheus.io/scrape: 'true'
...

然后在通用配置文件prometheus.yml，末尾添加自定义Pod发现：

# 自定义Pod发现
  - job_name: 'kubernetes-condition-pod' 
    kubernetes_sd_configs: 
    - role: pod
      api_server: https://192.168.100.191:6443
      tls_config:
        insecure_skip_verify: true
      bearer_token_file: /apps/prometheus/k8s.token
	
    relabel_configs: 
    # 开启scrape的Pod才保留监控
    - source_labels: [__meta_kubernetes_pod_annotation_prometheus_io_scrape]
      action: keep
      regex: true
    - source_labels: [__meta_kubernetes_pod_annotation_prometheus_io_path]
      action: replace
      target_label: __metrics_path__
      regex: (.+) 
    - source_labels: [__address__, __meta_kubernetes_pod_annotation_prometheus_io_port]
      action: replace
      regex: ([^:]+)(?::\d+)?;(\d+)
      replacement: $1:$2
      target_label: __address__
    - action: labelmap
      # 保留以下开头的标签和值
      regex: __meta_kubernetes_pod_label_(.+) 
    - source_labels: [__meta_kubernetes_namespace]
      action: replace
      target_label: kubernetes_namespace
    - source_labels: [__meta_kubernetes_pod_name]
      # 修改标签
      action: replace
      target_label: kubernetes_pod_name
    - source_labels: [__meta_kubernetes_pod_label_pod_template_hash]
      regex: '(.*)' 
      replacement: 'K8S-test' 
      action: replace
      target_label: Env

Prometheus已经收集符合条件的6个pod，但状态都是down。还需要在pod安装Prometheus插件，监控才能正常显示。



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