docker-compose搭建prometheus以及grafana

news2025/6/3 18:12:06

1. 什么是 Prometheus？

Prometheus 是一个开源的系统监控和告警工具，由 SoundCloud 于 2012 年开始开发，现为 CNCF（Cloud Native Computing Foundation）项目之一。它特别适合云原生环境和容器编排系统（如 Kubernetes）的监控。

Prometheus 的核心特点：

多维数据模型：时间序列数据带有标签（key-value），支持灵活查询。
拉模式采集：Prometheus 定期从被监控服务拉取指标数据。
强大的查询语言 PromQL：支持丰富的指标计算和聚合。
内置时序数据库：高效存储监控指标。
支持告警管理：结合 Alertmanager 实现告警规则和通知。
生态丰富：有多种导出器（exporters）可采集不同系统和应用指标。

2. Prometheus 工作原理

采集数据

Prometheus 通过 HTTP 协议周期性地拉取被监控目标的指标数据。被监控程序需要暴露符合 Prometheus 格式的指标端点（通常是 /metrics），例如：

node-exporter：采集 Linux 主机的系统指标（CPU、内存、磁盘、网络等）
cadvisor：采集容器指标
应用自带的 metrics endpoint：Java、Go、Python 等语言有对应的客户端库，方便开发者直接暴露应用指标。

存储数据

Prometheus 自带高效的时序数据库，将采集到的指标以时间序列形式存储，支持数据压缩和快速检索。

查询和告警

使用 PromQL 查询语言，用户可以对指标做聚合、过滤、算术运算等操作，实现灵活的监控仪表盘和告警规则。

3. Prometheus 生态组件

Prometheus Server：核心组件，负责采集、存储和查询数据。
Exporters：辅助采集各种系统和服务指标的程序。例如：
- node-exporter：主机资源监控
- cadvisor：容器监控
- mysqld-exporter：MySQL 监控
- blackbox-exporter：HTTP、TCP 服务可用性探测
Alertmanager：管理告警规则，支持邮件、钉钉、微信、Slack 等多种通知方式。
Pushgateway：用于无法被 Prometheus 拉取指标的短暂任务推送指标。
Grafana：流行的开源可视化平台，通常与 Prometheus 配合使用，展示图表和告警。

4. Prometheus 的优势

开箱即用：提供多种官方和第三方 Exporters，快速覆盖多种场景。
灵活的指标模型和查询语言：支持多维标签，适合复杂业务监控需求。
高度可扩展：支持服务发现，自动监控大规模集群。
活跃社区和丰富文档：持续更新和优化。

5. 典型监控架构示例

graph LR
  Prometheus -->|Scrape metrics| Exporters
  Exporters -->|Expose metrics| LinuxHost
  Exporters -->|Expose metrics| Containers
  Exporters -->|Expose metrics| Databases
  Prometheus -->|Store & Query| TSDB
  Prometheus -->|Alert rules| Alertmanager
  Alertmanager -->|Send alerts| NotificationChannels
  Prometheus -->|Provide data| Grafana
  Grafana -->|Visualize dashboards| Users

6. 结合 Grafana 的优势

Grafana 专注于数据可视化，支持多种数据源，包括 Prometheus。配合 Prometheus，Grafana 提供：

灵活的图表和仪表盘定制
实时监控界面
告警通知管理
多用户权限控制

一、搭建环境准备

主机	ip	角色	软件
主机1	192.168.1.30	服务端	Prometheus、node-exporter、cadvisor、Grafana
主机2	192.168.1.29	客户端	node-exporter、cadvisor

二、安装docker和docker-compose

这个在我前几期有，小白可以去看下，了解下

三、部署prometheus与grafana

创建prometheus目录然后创建prometheus.yml

mkdir /data/prometheus && cd /data/prometheus
vim prometheus.yml

global:
  scrape_interval:     15s
  evaluation_interval: 15s
 
alerting:
  alertmanagers:
  - static_configs:
    - targets: ['192.168.1.30:9093']
 
rule_files:
  - "node_down.yml"
 
scrape_configs:
 
  - job_name: 'prometheus'
    static_configs:
    - targets: ['192.168.1.30:9090']
 
  - job_name: 'node'
    scrape_interval: 8s
    static_configs:
    - targets: ['192.168.1.30:9100', '192.168.1.29:9100']
 
  - job_name: 'cadvisor'
    scrape_interval: 8s
    static_configs:
    - targets: ['192.168.1.30:8088', '192.168.1.29:8088']

创建node_down.yml

vim node_down.yml

groups:
- name: node_down
  rules:
  - alert: InstanceDown
    expr: up == 0
    for: 1m
    labels:
      user: test
    annotations:
      summary: "Instance {{ $labels.instance }} down"
      description: "{{ $labels.instance }} of job {{ $labels.job }} has been down for more than 1 minutes."

然后创建服务端compose文件

vim docker-compose-prometheus.yml

version: '2'
 
networks:
    monitor:
        driver: bridge
 
services:
    prometheus:
        image: prom/prometheus
        container_name: prometheus
        hostname: prometheus
        restart: always
        volumes:
            - /data/prometheus/prometheus.yml:/etc/prometheus/prometheus.yml
            - /data/prometheus/node_down.yml:/etc/prometheus/node_down.yml
        ports:
            - "9090:9090"
        networks:
            - monitor
 
    grafana:
        image: grafana/grafana
        container_name: grafana
        hostname: grafana
        restart: always
        ports:
            - "3000:3000"
        networks:
            - monitor
 
    node-exporter:
        image: quay.io/prometheus/node-exporter
        container_name: node-exporter
        hostname: node-exporter
        restart: always
        ports:
            - "9100:9100"
        networks:
            - monitor
 
    cadvisor:
        image: google/cadvisor:latest
        container_name: cadvisor
        hostname: cadvisor
        restart: always
        volumes:
            - /:/rootfs:ro
            - /var/run:/var/run:rw
            - /sys:/sys:ro
            - /var/lib/docker/:/var/lib/docker:ro
        ports:
            - "8088:8080"
        networks:
            - monitor

然后docker-compose -f docker-compose-prometheus.yml up -d启动

在客户端创建docker-compose文件

vim docker-compose.yml

version: '2'
 
networks:
    monitor:
        driver: bridge
 
services:
    node-exporter:
        image: quay.io/prometheus/node-exporter
        container_name: node-exporter
        hostname: node-exporter
        restart: always
        ports:
            - "9100:9100"
        networks:
            - monitor
 
    cadvisor:
        image: google/cadvisor:latest
       #image:swr.cn-north-4.myhuaweicloud.com/ddn-k8s/gcr.io/cadvisor/cadvisor:v0.51.0-linuxarm64         ##arm架构的可以用下面这个镜像  
        container_name: cadvisor
        hostname: cadvisor
        restart: always
        volumes:
            - /:/rootfs:ro
            - /var/run:/var/run:rw
            - /sys:/sys:ro
            - /var/lib/docker/:/var/lib/docker:ro
        ports:
            - "8088:8080"
        networks:
            - monitor

然后docker-compose up -d启动

浏览器访问http://192.168.1.30:9090/targets