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1. Prometheus简介

Prometheus又称之为普罗米修斯，是一个最初在SoundCloud上构建的开源系统监视和警报工具包。 自2012年成立以来，许多公司和组织都采用了Prometheus，该项目拥有一个非常活跃的开发人员和用户社区 。 它现在是一个独立的开源项目，可以独立于任何公司进行维护。 Prometheus于2016年加入CNCF（云原生计算基金会），作为继kubernetes之后的第二个托管项目。

Prometheus具有如下特点：

• 1 具有由metric和key/value标识的时间序列数据的多维数据模型；

• 2 使用PromQL，在多维度上灵活的查询语言；

• 3 不依赖分布式存储，单主节点工作；

• 4 通过基于HTTP的pull方式采集时序数据；

• 5 可以通过push gateway进行时序列数据推送(pushing)；

• 6 通过服务发现或者静态配置去获取要采集的目标服务器；

• 7 支持多种可视化图表及仪表盘

Prometheus具有如下优点

• 1 易于管理，核心部分只有一个单独的二进制文件，不存在任何的第三方依赖(数据库，缓存等等)；

• 2 强大的数据模型，所有采集的监控数据均以指标(metric)的形式保存在内置的时间序列数据库当中(TSDB)；

• 3 高效，对于监控系统而言大量的监控任务必然有大量的数据产生，而Prometheus可以高效地处理这些数据，单一Prometheus Server实例可以处理数以百万的监控指标，每秒处理数十万的数据点；

• 4 丰富的client库，基于Prometheus丰富的Client库，用户可以轻松的在应用程序中添加对Prometheus的支持，从而让用户可以获取服务和应用内部真正的运行状态；

• 5 可扩展，每个数据中心、每个团队可以运行独立Prometheus Sevrer，同时Prometheus支持联邦集群，可以让多个Prometheus实例产生一个逻辑集群，当单实例Prometheus Server处理的任务量过大时，通过使用功能分区(sharding)+联邦集群(federation)可以对其进行扩展；

• 6 易于集成，使用Prometheus可以快速搭建监控服务，并且可以非常方便地在应用程序中进行集成，目前支持： Java， JMX， Python， Go，Ruby， .Net， Node.js等等语言的客户SDK，基于这些SDK可以快速让应用程序纳入到Prometheus的监控当中，或者开发自己的监控数据收集程序，同时这些客户端收集的监控数据，不仅仅支持Prometheus，还能支持Graphite这些其他的监控工具

2. Prometheus架构

以下是来自官方的一幅架构图

• 1 Prometheus Server：Prometheus的核心，根据配置完成数据采集，服务发现以及数据存储

• 2 Service discovery：支持根据配置file_sd监控本地配置文件的方式实现服务发现（需配合其他工具修改本地配置文件），同时支持配置监听kubernetes的API来动态发现服务

• 3 Prometheus targets：探针（exporter）提供采集接口，或应用本身提供的支持prometheus数据模型的采集接口

• 4 Pushgateway：为应对部分push场景提供的插件，监控数据先推送到pushgateway上，然后再由server端采集pull（若server采集间隔期间，pushgateway上的数据没有变化，server将采集2次相同数据，仅时间戳不同）

• 5 Alertmanager：告警插件，支持发送告警到邮件，Pagerduty，HipChat，Wechat等

• 6 Prometheus web UI：可视化的图形界面，图形展示采集的数据