使用Docker搭建Prometheus+Grafana运维监控可视化

1.项目

今天和大家分享一个运维监控可视化工具 —— Prometheus（普罗米修斯），通过部署Prometheus+Grafana来监控Linux主机，实现运维监控可视化，目前 Prometheus 已经广泛用于 Kubernetes 集群的监控系统中

1.1.项目介绍

Prometheus的架构由四个主要组件组成：

1. Prometheus Server ：Prometheus Server是Prometheus的核心组件，主要负责从各个目标（target）中收集指标（metrics）数据，并对这些数据进行存储、聚合和查询。

2. Client Libraries ：Prometheus提供了多种客户端库，用于在应用程序中嵌入Prometheus的指标收集功能。

3. Exporters ：Exporters是用于将第三方系统的监控数据导出为Prometheus格式的组件。Prometheus支持多种Exporters，例如Node Exporter、MySQL Exporter、HAProxy Exporter等。

4. Alertmanager：Alertmanager是Prometheus的告警组件，用于根据用户定义的规则对监控数据进行告警。

同时Prometheus有以下优点

1. 灵活的数据模型：Prometheus采用的是key-value对的形式存储指标数据，每个指标都可以包含多个标签（labels），这样可以更加灵活地描述指标数据

2. 高效的存储和查询：Prometheus使用自己的时间序列数据库，可以高效地存储和查询大量的指标数据。

3. 强大的可视化和告警功能：Prometheus提供了Web界面和API，可以方便地展示和查询监控数据。

4. 可扩展性强：Prometheus的架构非常灵活，可以根据需要选择合适的组件进行配置。

5. CNCF的成员项目：Prometheus作为CNCF的项目之一，得到了广泛的关注和支持，并且得到了来自全球各地的贡献者的积极参与和开发。

1.1.项目展示

2.相关地址

官方GitHub地址： https://github.com/prometheus/prometheus

官网地址：https://prometheus.io/

3.搭建环境

• 服务器：建议在云服务器上搭建，特别是涉及到Docker镜像，国内服务器访问国外源较慢，建议使用海外服务器。如果使用国内云服务器，建议使用国内镜像源，否则可能会出现镜像下载失败的情况。各个大厂的服务器基本都有自己的镜像源，具体可以参考各个大厂的文档。

• 资源配置：2核2G 30G硬盘
  建议服务器内存1G以上，由于国内服务器访问海外源较慢，这边为了方便演示直接使用海外服务器搭建，如国内项目建议使用国内服务器。

• 服务器系统：我们这里使用的Linux发型版本是 Debian-11。

• 【必需】安装Docker：安装好 Docker、Docker-compose

• 【非必需】域名一枚，可用于解析到服务器上使用域名访问

• 【非必需】安装Nginx：安装好 Nginx，用于反向代理

• 【非必需】安装SSL证书：安装好 SSL 证书，用于 HTTPS 访问

4.搭建视频

本次操作没有录制视频，有需要的可以私信我，以后会录制视频。

5.搭建方式

5.1 安装docker和docker-compose

如何在服务器上安装docker和docker-compose之前写过相关的教程这里就不再赘述了。

5.2 安装Grafana

Grafana下载地址：https://grafana.com/grafana/download

我们这里使用docker搭建

复制

docker run -d --name=grafana -p 3000:3000 grafana/grafana-enterprise

docker拉取完就安装完成了

访问Grafana，浏览器输入IP:端口，如：服务器IP:3000

默认账号密码为：admin / admin

第一次登录需要修改密码，这个按照自己需求修改登录密码

进去之后首页

5.3 安装Prometheus

依次下载Prometheus镜像包

docker pull prom/node-exporter
docker pull prom/prometheus

运行node-exporter的docker

docker run -d -p 9100:9100  -v "/proc:/host/proc:ro" -v "/sys:/host/sys:ro" -v "/:/rootfs:ro"  --net="host"  prom/node-exporter

访问 http://服务器:9100/metrics 看看是否有数据

5.4 启动prometheus

在opt目录下建立promethes文件夹

mkdir /opt/prometheus

打开/opt/prometheus/的目录

cd /opt/prometheus/

使用vim编辑prometheus.yml文件

vim prometheus.yml

输入内容如下（注意：localhost记得改为自己的服务器IP）

global:
抓取间隔，60秒向目标抓取一次数据
  scrape_interval: 60s
  evaluation_interval: 60s

这里表示抓取对象的配置
scrape_configs:
  - job_name: 'prometheus'
  重写了全局抓取间隔时间，由60秒重写成30秒
    scrape_interval: 30s
    static_configs:
      - targets: ['localhost:9090']
  - job_name: 'linux'
    static_configs:
      - targets: ['localhost:9100']

输入修改完IP按esc键 输入 :wq 保存退出

启动Prometheus

docker run -d  -p 9090:9090  -v /opt/prometheus/prometheus.yml:/etc/prometheus/prometheus.yml prom/prometheus

输入完打开 http://服务器IP:9090/query 显示以下界面

显示绿色UP则为运行正常

5.5 Grafana添加数据源

回到 http://服务器IP:3000/ Grafana添加prometheus数据源

选择prometheus

此行输入 http://服务器IP:9090 后滑下去直接点击save保存

5.6 Grafana添加面板

回到首页点击DASHBOARDS

选择导入

访问官方面板下载地址：https://grafana.com/grafana/dashboards

此处输入项目ID

比如选中项目之后可以复制这个项目的ID填上去

填好ID后我们需要选择prometheus，然后点击import导入即可

这样面板信息就出来了

6.结尾的最后释疑

到此，可能你还有个疑问，既然Prometheus有报表展示功能，为什么还要引入Grafana？

其实，在监控系统中，Prometheus 和 Grafana 各自扮演着不同的角色，它们结合使用能发挥更大的价值。

• Prometheus 自带的 Web UI 主要用于简单的数据查询和图表展示，功能较为基础，而Grafana 提供专业级的可视化面板，支持丰富的图表类型（折线图、柱状图、仪表盘等）和灵活的布局。
• Grafana 支持创建和管理复杂的仪表盘，可以同时展示多个相关指标，提供模板变量功能，可以动态切换查看不同主机/服务的监控数据。
• Grafana 的界面更加美观直观，适合非技术人员查看，支持面板注释、阈值标记、时间范围快捷选择等实用功能。
• Prometheus 支持多种数据源，包括 Prometheus 自身、MySQL、Redis 等，而 Grafana 只支持 Prometheus 数据源。
• Grafana方便导出和导入仪表盘，便于团队协作。

总之，Prometheus 和 Grafana 结合使用，可以更全面、更高效地监控系统，同时也能提供更好的用户体验。