使用 cAdvisor 监控 Docker 容器指标

cAdvisor（**c**ontainer **Advisor** 的缩写）分析并暴露正在运行的容器的资源使用情况和性能数据。cAdvisor 开箱即用地暴露了 Prometheus 指标。在本指南中，我们将

创建一个本地的多容器 Docker Compose 环境，其中分别包含运行 Prometheus、cAdvisor 和 Redis 服务器的容器
检查由 Redis 容器生成、由 cAdvisor 收集并由 Prometheus 抓取的一些容器指标

Prometheus 配置

首先，你需要配置 Prometheus 从 cAdvisor 抓取指标。创建一个名为 `prometheus.yml` 的文件，并用以下配置填充它

scrape_configs:
- job_name: cadvisor
  scrape_interval: 5s
  static_configs:
  - targets:
    - cadvisor:8080

Docker Compose 配置

现在我们需要创建一个 Docker Compose 配置，它指定了我们的环境中有哪些容器，以及每个容器暴露的端口、使用的卷等。

在创建 `prometheus.yml` 文件的同一个文件夹中，创建一个名为 `docker-compose.yml` 的文件，并用这个 Docker Compose 配置填充它

version: '3.2'
services:
  prometheus:
    image: prom/prometheus:latest
    container_name: prometheus
    ports:
    - 9090:9090
    command:
    - --config.file=/etc/prometheus/prometheus.yml
    volumes:
    - ./prometheus.yml:/etc/prometheus/prometheus.yml:ro
    depends_on:
    - cadvisor
  cadvisor:
    image: gcr.io/cadvisor/cadvisor:latest
    container_name: cadvisor
    ports:
    - 8080:8080
    volumes:
    - /:/rootfs:ro
    - /var/run:/var/run:rw
    - /sys:/sys:ro
    - /var/lib/docker/:/var/lib/docker:ro
    depends_on:
    - redis
  redis:
    image: redis:latest
    container_name: redis
    ports:
    - 6379:6379

此配置指示 Docker Compose 运行三个服务，每个服务都对应一个 Docker 容器

`prometheus` 服务使用本地的 `prometheus.yml` 配置文件（通过 `volumes` 参数导入到容器中）。
`cadvisor` 服务暴露端口 8080（cAdvisor 指标的默认端口），并依赖于各种本地卷（`/`、`/var/run` 等）。
`redis` 服务是一个标准的 Redis 服务器。cAdvisor 会自动从该容器收集容器指标，无需任何进一步配置。

要运行此环境

docker-compose up

如果 Docker Compose 成功启动了所有三个容器，您应该会看到类似以下的输出

prometheus  | level=info ts=2018-07-12T22:02:40.5195272Z caller=main.go:500 msg="Server is ready to receive web requests."

您可以使用 `ps` 命令验证所有三个容器是否正在运行

docker-compose ps

您的输出将类似于以下内容

   Name                 Command               State           Ports
----------------------------------------------------------------------------
cadvisor     /usr/bin/cadvisor -logtostderr   Up      8080/tcp
prometheus   /bin/prometheus --config.f ...   Up      0.0.0.0:9090->9090/tcp
redis        docker-entrypoint.sh redis ...   Up      0.0.0.0:6379->6379/tcp

探索 cAdvisor Web UI

您可以在 `https://:8080` 访问 cAdvisor 的 web UI。您可以在 `https://:8080/docker/<container>` 探索我们环境中特定 Docker 容器的统计数据和图表。例如，Redis 容器的指标可以在 `https://:8080/docker/redis` 访问，Prometheus 的可以在 `https://:8080/docker/prometheus` 访问，依此类推。

在表达式浏览器中探索指标

cAdvisor 的 Web UI 是一个用于探索 cAdvisor 监控内容的有用界面，但它不提供探索容器_指标_的界面。为此，我们需要 Prometheus 表达式浏览器，它可以在 `https://:9090/graph` 访问。您可以在表达式栏中输入 Prometheus 表达式，它看起来像这样

Prometheus expression bar

让我们从探索 `container_start_time_seconds` 指标开始，它记录了容器的启动时间（以秒为单位）。您可以使用 `name="<container_name>"` 表达式按名称选择特定的容器。容器名称对应于 Docker Compose 配置中的 `container_name` 参数。例如，`container_start_time_seconds{name="redis"}` 表达式显示了 `redis` 容器的启动时间。

注意cAdvisor 收集并暴露给 Prometheus 的容器指标的完整列表可以在 cAdvisor 文档中找到。

其他表达式

下表列出了一些其他的示例表达式

表达式	描述	用于
`rate(container_cpu_usage_seconds_total{name="redis"}[1m])`	cgroup 在最后一分钟的 CPU 使用率	`redis` 容器
`container_memory_usage_bytes{name="redis"}`	cgroup 的总内存使用量（以字节为单位）	`redis` 容器
`rate(container_network_transmit_bytes_total[1m])`	最后一分钟内，容器每秒通过网络传输的字节数	所有容器
`rate(container_network_receive_bytes_total[1m])`	最后一分钟内，容器每秒通过网络接收的字节数	所有容器

总结

在本指南中，我们使用 Docker Compose 在一个环境中运行了三个独立的容器：一个 Prometheus 容器从一个 cAdvisor 容器抓取指标，而 cAdvisor 容器又从一个 Redis 容器收集指标。然后，我们使用 Prometheus 表达式浏览器探索了一些 cAdvisor 容器指标。

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