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云应用接入Prometheus监控

更新时间：2023/04/13 访问次数：6556

一、写在前面
二、ARMS应用监控与Prometheus监控对比
三、使用步骤
四、应用指标上报

一、写在前面

应用Prometheus监控由阿里云提供，是一款收费的云产品，按照应用上报的监控指标数量收费。注意：应用上报的监控指标对应阿里云Prometheus中的自定义指标，是需要收费的，所以在接入prometheus之前，需要先开通服务。

参考文档：

1）什么是阿里云Prometheus监控；

2）阿里云Prometheus收费标准。

2021-04-07注：

暂时只支持Java SpringBoot应用的接入，其他语言正在支持中，有需求可以直接联系@杭羽。

二、ARMS应用监控与Prometheus监控对比

严格来说，Prometheus监控和ARMS应用监控都是属于应用实时监控下的一款子产品，可以看成是平行关系，产品购买和费用都是分开的，在使用上可以也相互补充。应用监控更注重应用进程本身的性能、接口性能、调用链路、JVM运行时、PHP工作线程等等。Prometheus则是是云原生生态下的一套监控和报警标准，任何实现了这一标准的应用或者中间件均能无缝对接，由于社区发展比较好，Prometheus的二方和三方 Exporter已经比较全面，很多都能较为简单的接入。( Exporter可以理解为一个黑盒子，它能将各类数据转为Prometheus标准的metric，并进行暴露，Prometheus server即可将数据采集存储，然后通过grafana这样的开源视图方便地呈现)

	ARMS应用监控	Prometheus监控	备注
产品特点	应用性能监控(APM)产品,帮助快速定位错误接口和慢接口、异常失误，慢查询等	全面对接开源的Prometheus生态，只要应用满足标准，就能上报指标和查看大盘。支持各类自定义指标的上报，可以在应用代码中手动打点
收费	按探针收费，一个容器一个探针，按量付费的话每探针每天6.72元	按总的指标数量收费，例如0-50(百万条)之间，收费0.8元/百万条
使用流程	组件安装应用配置应用发布查看视图	组件安装应用配置应用发布查看大盘	接入流程类似，只是组件和配置不一样

三、使用步骤

1. 开通服务

聚石塔控制台-资源视图-应用实时监控服务-Prometheus监控。

默认会自动开通试用版，试用期内不会收费。试用期结束后，如果仍需要采集监控数据，则需要开通Prometheus专家版。

2. 安装集群插件

1）运维中心-插件管理，找到Prometheus插件；

2）选中集群进行安装；

3. 开启监控配置

路径：云应用 -> 环境 -> 管理 -> 部署配置。

开发语言和类型：选择相应的语言和数据上报类型，决定了监控大盘的呈现方式；

监控路径：Prometheus采集数据时访问应用的路径；

监控端口：Prometheus采集数据时访问应用的端口；

举个例子，示例中配置了JAVA类型的应用，使用的springboot集成micrometer的方式暴露指标(即埋点)，Prometheus通过访问应用8081端口的/actuator/prometheus能够查询到符合prometheus标准的数据，如下图：

4. 应用指标上报

应用自身需要暴露相应的prometheus格式的指标，才能够被采集，所以可能需要一定程度的改造适配；根据开发语言的不同，改造的方式不同，具体可以参考下面文档中“应用指标上报”的介绍。

5. 查看监控大盘

应用监控-Prometheus监控。这里是阿里云prometheus提供的grafana大盘。特别的，示例图中的大盘为定制的JVM大盘，适用于springboot集成micrometer的方式。

四、应用指标上报

1. JAVA类应用

1）SpringBoot Micrometer

这里以springboot2.x为例进行说明，

参考：https://blog.csdn.net/aixiaoyang168/article/details/100866159

① maven依赖

<dependency>
   <groupId>org.springframework.boot</groupId>
   <artifactId>spring-boot-starter-actuator</artifactId>
</dependency>

<dependency>
    <groupId>io.micrometer</groupId>
    <artifactId>micrometer-registry-prometheus</artifactId>
</dependency>

这里依赖io.micrometer，起到了exporter的作用，即对prometheus进行了兼容，将jvm或java的数据转化为标准的prometheus监控指标暴露出去。

② application.properties 暴露管理端口和endpoint

management.server.port=8081
management.endpoints.web.exposure.include=*

这里 management.endpoints.web.exposure.include=* 配置为开启 Actuator 服务，因为Spring Boot Actuator 会自动配置一个 URL 为 /actuator/prometheus 的 HTTP 服务来供 Prometheus 抓取数据。

综上，经过这两步配置，访问应用的8081端口/actuator/prometheus，即可抓取到应用的监控数据，这也是需要在环境配置中配上该端口和路径。

2）Tomcat

Tomcat应用监控需要用户镜像提供prometheus数据拉取的端口和路径，为了方便用户使用我们提供了一个官方镜像tomcat8-prom，镜像使用jmx，将自动的提取用户应用的运行数据和tomcat运行数据暴露到镜像的30013端口的/路径下，使用官方镜像不需要额外配置，即可接入prometheus，接入官方的镜像一共需要以下两个步骤：

① 环境配置

选择官方镜像，运行环境选择 jstopen/tomcat8-prom 。

② 监控配置

监控配置中选择开发语言为JAVA，类型为Tomcat JMX，并且配置监控路径为/，监控端口为30013即可。具体事例如下：

如果用户应用有自己的数据暴露方式，可以配置自己的监控端口和监控路径并进行配置。

官方镜像的具体原理为tomcat启动时，将同时通过jmx同时启动jmx-exporter的agent，jmx-exporter将会收集tomcat运时的网络数据和JVM数据，将数据暴露在30013端口下。因此完成配置后，访问应用的30013端口，即可抓取到应用的监控数据。

请注意：如果使用官方镜像，则不支持更改监控端口和监控路径，监控端口配置必须为30013，监控路径配置必须为/。

3）JAVA应用

JAVA应用监控需要用户镜像提供prometheus数据拉取的端口和路径，为了方便用户使用我们提供了一个官方镜像java8-prom，镜像使用jmx，将自动的提取用户应用的运行数据暴露到镜像的30013端口的/路径下，使用官方镜像不需要额外配置，即可接入prometheus，接入官方的镜像一共需要以下两个步骤：

1）环境配置

选择官方镜像，运行环境选择jstopen/java8-prom。

2）监控配置

配置JAVA应用监控只需要在监控配置中选择开发语言为JAVA，类型为JAVA JMX，并且配置监控路径为/，监控端口为30013。具体事例如下：

如果用户应用有自己的数据暴露方式，可以配置自己的监控端口和监控路径并进行配置。

具体原理为JAVA应用启动时，将同时通过jmx同时启动jmx-exporter的agent，jmx-exporter将会收集运行时JVM数据，将数据暴露在30013端口下。因此完成配置后，访问应用的30013端口，即可抓取到应用的监控数据。

请注意：JAVA应用不支持更改监控端口和监控路径，监控端口配置必须为30013，监控路径配置必须为/。

2. PHP应用

PHP应用监控需要用户镜像提供prometheus数据拉取的端口和路径，为了方便用户使用我们提供了一个官方镜像php72-prom，镜像使用php-fpm-eporter，将自动的提取php-fpm运行数据暴露到镜像的30003端口的/metrics路径下，使用官方镜像不需要额外配置，即可接入prometheus，接入官方的镜像一共需要以下三个步骤：

① 选择环境官方镜像php72-prom

接入官方镜像请选择php72-prom镜像。

② Prometheus接入配置

开发语言选择PHP，类型选择Default，监控路径必须为/metrics，监控端口必须为30003。

注意：如果选择使用官方镜像，不支持修改监控路径和监控端口。

ps. 如果用户应用有自己的数据暴露方式，可以配置自己的监控端口和监控路径并进行配置。

③ 容器配置

如果端口映射中没有30003端口映射，请添加30003的端口映射。如果已经存在请勿修改。

注意：请确保端口映射配置中有下图标红所示的30003端口映射。

ps. 如果用户应用有自己的数据暴露方式，此处应容器端口映射应与监控端口相同。

经过如上配置，通过环境发布应用，访问容器的30003端口的/metrics路径，就能够获取到监控数据。

3. NodeJS应用

NodeJS监控基于prom-client，这里以基于express框架的实例应用为例，nodejs监控为侵入式监控，需要修改代码，实现监控进行说明：

1）安装相关依赖；

npm install express --save
npm install prom-client --save

这里依赖prom-client为数据采集的依赖，express为实例应用web框架依赖。

2) 通过代码配置采集数据并暴露数据采集端口和路径；

import express from 'express';
import { collectDefaultMetrics, register } from 'prom-client';

// 采集默认数据
collectDefaultMetrics();

// 通过express暴露采集路径
const app = express();
app.get('/', async (_req, res) => {
  try {
    res.set('Content-Type', register.contentType);
    res.end(await register.metrics());
  } catch (err) {
    res.status(500).end(err);
  }
});

// 通过express设置采集端口
app.listen(30013, '0.0.0.0');

以上代码首先通过collectDefaultMetric函数，配置了采集数据为默认设定数据。通过express框架将数据暴露在/路径下，并监听30013端口将数据暴露出来。

3）平台发布配置；

a. 环境配置

镜像选择官方镜像中的任意版本nodejs镜像即可，同时选择应用监控Prometheus接入为开启，事例如下图所示：

b. Prometheus接入配置

开发语言选择NodeJS，类型选择Default，监控路径为代码中所配置的应用监控暴露的路径，监控端口填写配置应用监控暴露的端口。在本例中，因为我的代码中配置为30013端口下的/路径暴露监控数据，所以我的监控路径填写/，监控端口填写30013

注意：此配置用于prometheus发现服务，请确保监控路径和监控端口设置正确，否则接入将会失败。

c. 容器端口映射

在端口映射中加入所配置的监控端口，将应用监控端口暴露出容器。

综上，经过所有配置，通过环境发布应用，访问应用的30013端口的/，即可抓取到应用的监控数据。

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