概述

什么是 Prometheus？

Prometheus  是一个开源的系统监控和告警工具包，最初在 SoundCloud  构建。自 2012 年诞生以来，许多公司和组织都采用了 Prometheus，该项目拥有非常活跃的开发和用户 社区。它现在是一个独立的开源项目，独立于任何公司维护。为了强调这一点，并阐明项目的治理结构，Prometheus 于 2016 年加入了 云原生计算基金会 ，成为第二个托管项目，仅次于 Kubernetes 。

Prometheus 将其指标收集并存储为时间序列数据，即指标信息与记录它的时间戳一起存储，并附带可选的键值对，称为标签。

有关 Prometheus 更详细的概述，请参阅 媒体 部分链接的资源。

特点

Prometheus 的主要特点是

• 一个多维度的 数据模型，包含由指标名称和键/值对标识的时间序列数据
• PromQL，一个 灵活的查询语言，用于利用这种多维度性
• 不依赖分布式存储；单个服务器节点是自主的
• 时间序列收集通过 HTTP 的拉取模型进行
• 支持通过中间网关 推送时间序列
• 通过服务发现或静态配置发现目标
• 多种图形和仪表板支持模式

什么是指标？

指标通俗地说就是数值测量。时间序列这个术语指的是记录随时间的变化。用户想要测量的内容因应用程序而异。对于 Web 服务器，可能是请求时间；对于数据库，可能是活动连接数或活动查询数等等。

指标在理解您的应用程序为何以某种方式运行时起着重要作用。假设您正在运行一个 Web 应用程序，并发现它运行缓慢。要了解您的应用程序发生了什么，您需要一些信息。例如，当请求数量很高时，应用程序可能会变慢。如果您有请求计数指标，您可以确定原因并增加服务器数量来处理负载。

组件

Prometheus 生态系统包含多个组件，其中许多是可选的

• 主要的 Prometheus 服务器 ，它抓取并存储时间序列数据
• 用于仪器化应用程序代码的 客户端库
• 用于支持短暂作业的 推送网关 
• 用于 HAProxy、StatsD、Graphite 等服务的专用 导出器
• 用于处理告警的 Alertmanager 
• 各种支持工具

大多数 Prometheus 组件是用 Go  编写的，这使得它们易于构建和部署为静态二进制文件。

架构

此图说明了 Prometheus 及其一些生态系统组件的架构

Prometheus 从仪器化作业（直接或通过中间推送网关用于短暂作业）抓取指标。它将所有抓取的样本本地存储，并对这些数据运行规则，以从现有数据聚合和记录新的时间序列，或生成告警。 Grafana  或其他 API 消费者可用于可视化收集到的数据。

何时适用？

Prometheus 非常适合记录任何纯数值时间序列。它既适用于以机器为中心的监控，也适用于高度动态的服务导向架构的监控。在微服务领域，它对多维度数据收集和查询的支持是一大优势。

Prometheus 的设计宗旨是可靠性，是您在发生故障时可以依赖的系统，从而能够快速诊断问题。每个 Prometheus 服务器都是独立的，不依赖于网络存储或其他远程服务。当您基础设施的其他部分出现故障时，您可以依赖它，并且不需要设置大量的基础设施来使用它。

何时不适用？

Prometheus 注重可靠性。即使在故障条件下，您也始终可以看到有关您系统的可用统计信息。如果您需要 100% 的准确性，例如用于每次请求计费，那么 Prometheus 不是一个好的选择，因为收集到的数据可能不够详细和完整。在这种情况下，最好使用其他系统来收集和分析计费数据，而 Prometheus 则用于您其余的监控。