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一、Prometheus架构

article 2025/3/5 5:52:45

Prometheus

云原生十二要素是一套最佳实践和规范，旨在帮助开发人员更好地构建云原生应用

这十二个要素分别是：

单一职责
独立部署
无状态
声明式API
服务发现
容错处理
自适应算法
自动化运维
响应式编程
通信协议
服务注册与发现
数据持久化

一、Prometheus 是什么

Prometheus 是一个开源的监控系统和时序数据库(TSDB)，最初由 SoundCloud 开发，现在是 CNCF（Cloud Native Computing Foundation）的托管项目之一，广泛用于云原生环境下的指标监控和告警。

Prometheus 主要用于收集、存储、查询和分析时间序列数据，特别适用于 Kubernetes 等动态环境。

二、Prometheus 的主要特性

多维度数据模型（Metric + Label）
- Prometheus 使用指标（Metric）和标签（Label）组合的方式存储数据，允许用户灵活地进行筛选和聚合，例如：
```
http_requests_total{method="GET", handler="/api"}
```
  这里http_requests_total是指标， method和 handler是标签。
强大的查询语言（PromQL）
- PromQL（Prometheus Query Language）支持高效查询和数据聚合，例如：
```
rate(http_requests_total[5m]) # 计算 5 分钟内的 QPS
```
拉模式（Pull-Based）数据采集
- 应用程序暴漏Metrics接口，Prometheus通过基于HTTP的pull模型采集数据，同时可以使用PushGateway进行Push数据。
- Prometheus 主动拉取（Pull） 目标数据，而不是被动接收（Push）。
- 通过 HTTP API 采集监控数据，数据格式是 text/plain 或 protobuf。
内置时序数据库（TSDB）
- 高效存储 监控数据，无需外部数据库。
- 基于时间索引，支持高吞吐的数据写入和查询。
自动服务发现（Service Discovery）
- 自动发现 Kubernetes、Consul、Etcd、ECS 等服务，不需要手动配置。
支持 Alertmanager 进行告警
- 结合 Alertmanager 组件，实现多级告警通知（邮件、Slack、微信等）。
- 支持告警分组、去重、抑制等高级功能。
数据存储持久化与远程存储
- 默认存储在本地（TSDB），但可以通过远程存储（Remote Write/Read） 集成 Thanos、VictoriaMetrics 等长期存储方案。
支持多种 Exporter 和集成生态
- 提供丰富的Exporter 采集各种数据（如 Node Exporter、MySQL Exporter、Blackbox Exporter）。
- 与 Kubernetes、Grafana、Loki、Thanos、Jaeger 等工具无缝集成。
支持多种图形和仪表盘，和Grafana堪称绝配