特性开关

这里列出了一些默认禁用的特性，因为它们是重大变更或被认为是实验性的。它们的行为可能会在未来的版本中发生变化，相关信息将通过版本更新日志 进行沟通。

您可以使用 --enable-feature 标志，并附上一个以逗号分隔的特性列表来启用它们。它们可能会在未来的版本中默认启用。

Exemplar 存储

--enable-feature=exemplar-storage

OpenMetrics  引入了采集目标向某些指标添加 exemplar 的能力。Exemplar 是对 MetricSet 外部数据的引用。一个常见的用例是程序跟踪的 ID。

Exemplar 存储被实现为一个固定大小的循环缓冲区，将所有系列的 exemplar 存储在内存中。启用此特性将允许存储 Prometheus 采集的 exemplar。配置文件块 storage/exemplars 可用于按 exemplar 数量控制循环缓冲区的大小。一个仅包含 trace_id=<jaeger-trace-id> 的 exemplar 通过内存中的 exemplar 存储大约占用 100 字节的内存。如果启用了 exemplar 存储，我们还将 exemplar 附加到 WAL 中以实现本地持久化（在 WAL 持续时间内）。

关闭时生成内存快照

--enable-feature=memory-snapshot-on-shutdown

这会在关闭时为内存中的数据块（chunks）和系列（series）信息生成快照，并将其存储在磁盘上。这将减少启动时间，因为现在可以通过此快照和 m-map 映射的数据块来恢复内存状态，而只需对 WAL 中不属于快照的部分进行 WAL 重放。

额外的采集指标

--enable-feature=extra-scrape-metrics

启用后，对于每个实例的采集，Prometheus 会在以下附加时间序列中存储一个样本：

• scrape_timeout_seconds。为目标配置的 scrape_timeout。这允许您通过 scrape_duration_seconds / scrape_timeout_seconds 来测量每个目标，以了解它们距离超时有多近。
• scrape_sample_limit。为目标配置的 sample_limit。这允许您通过 scrape_samples_post_metric_relabeling / scrape_sample_limit 来测量每个目标，以了解它们距离达到限制有多近。请注意，如果未配置限制，scrape_sample_limit 可能为零，这意味着对于没有限制的目标，上述查询可能会返回 +Inf（因为我们除以了零）。如果您只想查询有样本限制的目标，请使用此查询：scrape_samples_post_metric_relabeling / (scrape_sample_limit > 0)。
• scrape_body_size_bytes。如果采集成功，则为最近一次采集响应的未压缩大小。因超过 body_size_limit 而失败的采集报告 -1，其他采集失败报告 0。

每步统计信息

--enable-feature=promql-per-step-stats

启用后，在查询请求中传递 stats=all 会返回每步的统计信息。目前这仅限于 totalQueryableSamples。

如果在引擎或查询中禁用，则根本不会计算每步的统计信息。

原生直方图

--enable-feature=native-histograms

此特性开关正在逐步淘汰。您不应再使用它。

原生直方图现在是一个稳定的特性。但是，要采集原生直方图，需要一个采集配置设置 scrape_native_histograms。为了简化过渡，此特性开关将 scrape_native_histograms 的默认值设置为 true。从 v3.9 开始，此特性开关将成为一个真正的无操作项，并且 scrape_native_histograms 的默认值将始终为 false。如果您在运行 v3.8 时仍在使用此特性开关，请在升级到 v3.9 之前更新您的采集配置并停止使用该特性开关。

实验性 PromQL 函数

--enable-feature=promql-experimental-functions

启用被认为是实验性的 PromQL 函数。这些函数的名称、语法或语义可能会发生变化。它们也可能被完全移除。

创建时间戳零值注入

--enable-feature=created-timestamp-zero-ingestion

启用创建时间戳的摄取。创建时间戳会在适当的时候作为值为 0 的样本注入。详情请参阅 PromCon 演讲 。

目前 Prometheus 仅在传统的 Prometheus Protobuf 协议上支持创建时间戳（其他协议正在开发中）。因此，启用此特性会预先将全局 scrape_protocols 配置选项设置为 [ PrometheusProto, OpenMetricsText1.0.0, OpenMetricsText0.0.1, PrometheusText0.0.4 ]，从而以最高优先级协商 Prometheus Protobuf 协议（除非 scrape_protocols 选项被明确设置为其他值）。

除了在 Prometheus 中启用此特性外，被采集的应用程序也需要暴露创建时间戳。

独立规则的并发评估

--enable-feature=concurrent-rule-eval

默认情况下，规则组是并发执行的，但一个组内的规则是顺序执行的；这是因为规则可以使用前面规则的输出作为其输入。但是，如果规则之间没有可检测到的关系，就没有理由按顺序运行它们。当启用 concurrent-rule-eval 特性开关时，规则组内不依赖于其他规则的规则将并发评估。这有可能提高规则组的评估延迟和资源利用率，但代价是增加更多的并发查询负载。

并发规则评估的数量可以通过 --rules.max-concurrent-rule-evals 进行配置，默认设置为 4。

提供旧版 Prometheus UI

回退到提供旧版（Prometheus 2.x）Web UI 而不是新版 UI。作为 Prometheus 3.0 的一部分发布的新 UI 是一次彻底的重写，旨在更简洁、更少杂乱，并在底层技术上更现代化。然而，它尚未完全功能完备并经过实战检验，因此一些用户可能仍然更喜欢使用旧版 UI。

--enable-feature=old-ui

元数据 WAL 记录

--enable-feature=metadata-wal-records

启用后，Prometheus 将在内存中存储元数据，并以 WAL 记录的形式跟踪每个系列的元数据变化。

如果您想使用新的远程写入 2.0 发送元数据，则必须使用此特性。

延迟压缩开始时间

--enable-feature=delayed-compaction

一个最大为数据块范围 10% 的随机偏移量被添加到 Head 压缩的开始时间。这有助于 Prometheus 实例避免同时进行压缩，并减少对共享资源的负载。

只有自动的 Head 压缩及其直接产生的操作会受到此延迟的影响。

如果可能连续进行多次 Head 压缩，只有第一次压缩会经历此延迟。

请注意，在此延迟期间，Head 会继续其正常操作，包括提供服务和追加系列。

尽管压缩存在延迟，但生成的块与没有延迟时的时间对齐方式相同。

为 PromQL 引擎延迟移除 __name__ 标签

--enable-feature=promql-delayed-name-removal

启用后，Prometheus 将更改从 PromQL 查询结果中移除 __name__ 标签的方式（对于需要此操作的函数和表达式）。具体来说，它会将移除操作延迟到查询评估的最后一步，而不是在每次评估创建派生指标的表达式或函数时进行移除。

这允许通过 label_replace 和 label_join 函数选择性地保留 __name__ 标签，并有助于防止“vector cannot contain metrics with the same labelset”（向量不能包含具有相同标签集的指标）错误，该错误在对 __name__ 标签应用正则表达式匹配器时可能发生。

请注意，单独评估查询的各个部分仍会触发标签集冲突。这在手动或使用像 PromLens 这样的工具分析查询的中间结果时很常见。

如果查询引用了已经被移除的 __name__ 标签，其行为在设置此特性开关时可能会发生变化。（例如：sum by (__name__) (rate({foo="bar"}[5m]))，详情请见 GitHub 上的详细信息 。）这类查询很少出现，并且很容易修复。（在上面的例子中，移除 by (__name__) 在没有特性开关的情况下不会改变任何东西，并且可以修复有特性开关时可能出现的问题。）

自动重载配置

--enable-feature=auto-reload-config

启用后，Prometheus 将按指定的时间间隔自动重载其配置文件。该间隔由 --config.auto-reload-interval 标志定义，默认为 30s。

配置重载是通过检测主配置文件或任何引用的文件（如规则和采集配置）的校验和变化来触发的。为确保一致性并避免重载期间出现问题，建议以原子方式更新这些文件。

OTLP Delta 转换

--enable-feature=otlp-deltatocumulative

启用后，Prometheus 会将 OTLP 指标从增量时间性（delta temporality）转换为其累积等效项，而不是丢弃它们。此特性不能与 otlp-native-delta-ingestion 一同启用。

这使用了 OTel collector 中的 deltatocumulative ，并使用其默认设置。

Delta 转换会维护内存中的状态，以随时间聚合每个系列的增量变化。当 Prometheus 重启时，此状态会丢失，聚合将从零重新开始。这会导致累积系列中的计数器重置。

此状态会定期（max_stale）清除不活跃的系列。

启用此特性可能会对性能产生负面影响，因为内存中的状态受互斥锁保护。仅累积的 OTLP 请求不受影响。

PromQL 中的时间持续算术表达式

--enable-feature=promql-duration-expr

使用此标志，算术表达式可用于范围查询和偏移持续时间中的时间持续。

在范围查询中

rate(http_requests_total[5m * 2])  # 10 minute range
rate(http_requests_total[(5+2) * 1m])  # 7 minute range

在偏移持续时间中

http_requests_total offset (1h / 2)  # 30 minute offset
http_requests_total offset ((2 ^ 3) * 1m)  # 8 minute offset

当使用带有持续时间表达式的偏移时，您必须将表达式用括号括起来。如果没有括号，只有第一个持续时间值将用于偏移计算。

step() 可以在持续时间表达式中使用。对于范围查询，它解析为范围查询的步长。对于即时查询，它解析为 0s。

min(<duration>, <duration>) 和 max(<duration>, <duration>) 可用于查找两个持续时间表达式的最小值或最大值。

注意：@ 时间戳运算符不支持持续时间表达式。

支持以下运算符

• + - 加法
• - - 减法
• * - 乘法
• / - 除法
• % - 模
• ^ - 幂运算

等效持续时间示例

• 5m * 2 等效于 10m 或 600s
• 10m - 1m 等效于 9m 或 540s
• (5+2) * 1m 等效于 7m 或 420s
• 1h / 2 等效于 30m 或 1800s
• 4h % 3h 等效于 1h 或 3600s
• (2 ^ 3) * 1m 等效于 8m 或 480s
• step() + 1 等效于查询步长增加 1 秒。
• max(step(), 5s) 等效于查询步长和 5s 中的较大者。
• min(2 * step() + 5s, 5m) 等效于两倍查询步长加 5s 和 5m 中的较小者。

OTLP 原生 Delta 支持

--enable-feature=otlp-native-delta-ingestion

启用后，允许原生摄取增量 OTLP 指标，存储原始样本值而不进行转换。此特性不能与 otlp-deltatocumulative 一同启用。

目前，StartTimeUnixNano 字段被忽略，增量被赋予未知的指标元数据类型。

Delta 支持处于非常早期的开发阶段，摄取和查询过程可能会随时间变化。有关开放提案，请参见 prometheus/proposals#48 。

查询

我们鼓励用户试验增量和现有的 PromQL 函数；我们将收集反馈，并可能构建功能以改善查询增量的体验。

请注意，标准的 PromQL 计数器函数，如 rate() 和 increase()，是为累积指标设计的，当与增量指标一起使用时会产生不正确的结果。这在未来可能会改变，但目前，要获得增量指标的类似结果，您需要使用 sum_over_time()。

• sum_over_time(delta_metric[<range>])：计算指定时间范围内增量值的总和。
• sum_over_time(delta_metric[<range>]) / <range>：计算增量指标的每秒速率。

如果 <range> 不是指标采集间隔的倍数，这些方法可能效果不佳。例如，如果您执行一个 sum_over_time(delta_metric[1m]) / 1m 范围查询（步长为 1 分钟），但指标的采集间隔是 10 分钟，图表将每 10 分钟显示一个高速率值的单点，而不是 10 个具有较低、恒定值的点。

当前的陷阱

• 如果增量指标通过联邦暴露，如果摄取间隔与联邦端点的采集间隔不同，可能会导致数据收集不正确。

• 很难判断一个指标是增量时间性还是累积时间性，因为指标名称或标签中没有时间性的指示。目前，如果您正在摄取混合的增量和累积指标，我们建议您明确添加自己的标签来区分它们。未来，我们计划引入类型标签，以一致地区分指标类型，并可能使 PromQL 函数能够感知类型（例如，当累积型函数与增量指标一起使用时提供警告）。

• 如果在同一时间戳有多个样本被摄取，只会保留其中一个点——样本不会被加在一起（这是 Prometheus 的通用工作方式——重复时间戳的样本会被拒绝）。任何聚合都必须在将样本发送到 Prometheus 之前完成。

类型和单位标签

--enable-feature=type-and-unit-labels

启用后，Prometheus 将开始注入额外的、保留的 __type__ 和 __unit__ 标签，如 PROM-39 提案  中所设计的。

这些标签来源于现有的采集和摄取格式（如 OpenMetrics Text、Prometheus Text、Prometheus Proto、Remote Write 2 和 OTLP）的元数据结构。所有用户提供的带有 __type__ 和 __unit__ 的标签都将被覆盖。

PromQL 层将像处理 name 一样处理这些标签，例如，在某些操作（如 - 或 +）中被丢弃，并受到 promql-delayed-name-removal 特性的影响。

此特性使得重要的元数据信息可以直接与样本和 PromQL 层一起访问。

对于以下用户尤其有用：

• 希望能够根据类型或单位选择指标。
• 希望处理具有相同指标名称但不同类型和单位的系列的情况。例如，原生直方图迁移或来自 OTLP 端点的 OpenTelemetry 指标，无需转换。

未来计划进行更多工作 ，这些工作将依赖于此，例如，丰富的 PromQL 用户体验，有助于在错误类型的函数上使用错误类型时提供帮助，自动重命名，增量类型等。

与元数据记录的行为

当此特性启用且存在元数据 WAL 记录时，在不太可能的情况下，如果类型或单位在这些记录中不同，Prometheus 输出倾向于优先使用 __type__ 和 __unit__ 标签的值。例如，在 Remote Write 2.0 中，如果元数据记录由于某种原因（例如，错误）显示为“counter”，但 __type__="gauge"，则远程时间序列将被设置为 gauge。

使用非缓存 I/O

--enable-feature=use-uncached-io

实验性特性，仅在 Linux 上可用。

启用后，它会使数据块写入绕过页面缓存。其主要目标是减少围绕页面缓存行为的混淆，并防止因误导性的缓存增长而过度分配内存。

目前这是通过直接 I/O 实现的。

更多详情，请参阅提案 。

扩展范围选择器

--enable-feature=promql-extended-range-selectors

为 PromQL 范围和即时选择器启用实验性的 anchored 和 smoothed 修饰符。这些修饰符提供了对 rate 和 increase 等函数中如何处理范围边界的更多控制，尤其是在数据缺失或不规则的情况下。

原生直方图尚不支持扩展范围选择器。

anchored

在范围的开头使用（在回溯增量内的）最新样本，或者，如果在回溯增量内没有样本，则使用范围内的第一个样本。在范围的末尾也会使用范围内的最后一个样本。不应用外插或内插，因此这对于获取样本值之间的直接差异很有用。

锚定范围选择器可用于：resets、changes、rate、increase 和 delta。

查询示例：increase(http_requests_total[5m] anchored)

注意：当将锚定修饰符与 increase 函数一起使用时，返回的结果是整数。

smoothed

在范围选择器中，使用边界之前和之后的样本值对范围边界的值进行线性插值，以获得更优的估算，这种估算对于不规则的抓取和缺失的样本具有鲁棒性。但是，它需要评估区间之后有一个样本才能正常工作，请参见下面的注意。

对于瞬时选择器，值是使用评估时间点前后紧邻的样本在该时间点进行线性插值的。

平滑范围选择器可用于：rate、increase 和 delta。

查询示例：rate(http_requests_total[step()] smoothed)

关于告警和记录规则的注意：smoothed 修饰符需要在评估区间之后有样本，因此直接在告警或记录规则中使用它通常会低估结果，因为在评估时未来的样本是不可用的。要在规则中安全地使用 smoothed，你必须对规则组应用一个 query_offset（请参阅文档），以确保计算窗口完全在过去，并且所有需要的样本都可用。
对于关键告警，请将偏移量设置为至少一个抓取间隔；对于不那么关键或更具弹性的用例，请考虑使用更大的偏移量（多个抓取间隔）以容忍抓取失败。

更多详情，请参阅设计文档 。

注意：扩展范围选择器不支持子查询。