1 Prometheus介绍

1.1 官方架构图

Prometheus 是一款基于时序数据库的开源监控告警系统，Prometheus 的基本原理是通过 HTTP 协议周期性抓取被监控组件的状态，任意组件只要提供对应的HTTP接口就可以接入监控，输出被监控组件信息的 HTTP 接口被叫做 Exporter 。目前常用的组件大部分都有 Exporter 可以直接使用，比如 Nginx 、 MySQL 、 ES 、 Redis 、 Linux 系统 、 Windiws 系统等。

Promethus有以下特点：

• 支持多维数据模型：由度量名和键值对组成的时间序列数据
• 内置时间序列数据库 TSDB 支持 PromQL 查询语言，可以完成非常复杂的查询和分析
• 支持 HTTP 的 Pull 方式采集时间序列数据
• 支持 PushGateway 采集瞬时任务的数据
• 支持服务发现和静态配置两种方式发现目标
• 支持接入 Grafana

2 监控方案对比

2.1 Zabbix

• 优点： 组件集成度高 图形化配置 官方提供大量模板 被动模式支持发送命令

• 缺点： 原生不支持集群，大规模场景下表现较差 对云原生环境支持较差 使用关系型数据库 前端基于 ThinkPHP 框架开发，漏洞较多

2.2 Prometheus

使用 Pull 的方式进行采集

• 优点： 支持集群模式 采用时序数据库 适配大部分中间件和云原生环境 支持自制 Exporter 支持接入 Grafana

• 缺点： 组件太多， 学习成本较高

总结: 纯服务器环境使用 Zabbix ，混合环境和云原生环境使用 Prometheus

3 Prometheus工作流程

3.1 数据采集

• 数据采集过程 Exporter 采集目标数据，并通过 HTTP 暴露， Prometheus 周期 Pull Exporter 的数据

• 支持采集类型 支持的采集类型基本覆盖大多数场景，甚至部分中间件原生支持 Metrics ，无需使用 Exporter 采集，如 Nacos 、 Loki 等

3.2 数据汇聚

数据可通过联邦集群或 PushGateway 的方式进行汇聚，由各个子节点接收 Exporter 的数据，再由主节点接收子节点数据从而达到数据汇聚的目的。

注意:

• 1. 联邦集群下，上游 Prometheus 采集周期需比下游 Prometheus 采集周期长，不可两倍大于下游 Prometheus ，防止数据采集不完整。
• 2. 采集间隔不可过长，防止数据采集不完整。(建议60s左右)

3.3 数据存储

3.4 数据展示

Prometheus 自带数据查询页面 Web UI ，但由于太过简陋，一般只用于测试 PromQL 表达式结果以及查看采集、告警状态。真正的数据展示场景会使用 Grafana 来替代， Grafana 图表展示数据实际上是以预先设定好的 PromQL 表达式对 Prometheus 数据进行查询，再以指定的图表样式展示。