AtklÄjiet Prometheus jaudu APM. Å is globÄlais atvÄrtÄ koda risinÄjums sniedz ieskatu modernÄs arhitektÅ«rÄs, nodroÅ”inot proaktÄ«vu problÄmu risinÄÅ”anu.
Prometheus metrika: globÄlais standarts mÅ«sdienu lietojumprogrammu veiktspÄjas uzraudzÄ«bai
MÅ«sdienu savstarpÄji saistÄ«tajÄ digitÄlajÄ vidÄ lietojumprogrammas ir uzÅÄmumu mugurkauls visÄ pasaulÄ. SÄkot ar finanÅ”u iestÄdÄm, kas apstrÄdÄ darÄ«jumus starp kontinentiem, lÄ«dz e-komercijas platformÄm, kas katru dienu apkalpo miljoniem dažÄdu klientu, programmatÅ«ras uzticamÄ«ba un veiktspÄja ir vissvarÄ«gÄkÄ. Lietojumprogrammu veiktspÄjas uzraudzÄ«ba (APM) ir attÄ«stÄ«jusies no niÅ”as disciplÄ«nas par kritisku darbÄ«bas nepiecieÅ”amÄ«bu, nodroÅ”inot, ka Ŕīs vitÄli svarÄ«gÄs sistÄmas darbojas vienmÄrÄ«gi, efektÄ«vi un bez pÄrtraukumiem, neatkarÄ«gi no Ä£eogrÄfiskÄs atraÅ”anÄs vietas vai kultÅ«ras konteksta.
ArhitektÅ«ras pÄreja uz mÄkoÅnatÄ«vÄm paradigmÄm, mikropakalpojumiem un konteinerizÄciju ir radÄ«jusi vÄl nebijuÅ”u sarežģītÄ«bu. Lai gan Ŕīs arhitektÅ«ras piedÄvÄ nepÄrspÄjamu elastÄ«bu un mÄrogojamÄ«bu, tÄs rada arÄ« jaunus izaicinÄjumus uzraudzÄ«bai. TradicionÄlie APM rÄ«ki, kas bieži vien ir paredzÄti monolÄ«tÄm lietojumprogrammÄm, nespÄj nodroÅ”inÄt visaptveroÅ”u redzamÄ«bu ļoti sadalÄ«tÄs, Ä«slaicÄ«gÄs vidÄs. TieÅ”i Å”eit Prometheus, atvÄrtÄ koda uzraudzÄ«bas sistÄma un laika sÄriju datubÄze, parÄdÄs kÄ transformÄjoÅ”s risinÄjums, strauji kļūstot par de facto standartu APM modernÄs, globÄli sadalÄ«tÄs sistÄmÄs.
Å is visaptveroÅ”ais ceļvedis dziļi iedziļinÄs Prometheus metrikÄ, izpÄtot tÄs iespÄjas lietojumprogrammu veiktspÄjas uzraudzÄ«bÄ, tÄs galvenos komponentus, labÄkÄs prakses ievieÅ”anai un to, kÄ tÄ dod iespÄju organizÄcijÄm visÄ pasaulÄ sasniegt nepÄrspÄjamu novÄrojamÄ«bu un darbÄ«bas izcilÄ«bu. MÄs apspriedÄ«sim tÄs nozÄ«mi dažÄdÄs vidÄs, no jaunuzÅÄmumiem lÄ«dz starptautiskÄm korporÄcijÄm, un to, kÄ tÄs elastÄ«gais, uz vilkÅ”anu (pull-based) balstÄ«tais modelis ir ideÄli piemÄrots globÄlÄs infrastruktÅ«ras prasÄ«bÄm.
Kas ir Prometheus? Izcelsme, filozofija un galvenie komponenti
Prometheus radÄs SoundCloud 2012. gadÄ kÄ iekÅ”Äjs projekts, kas tika izstrÄdÄts, lai risinÄtu izaicinÄjumus, kas saistÄ«ti ar viÅu ļoti dinamiskÄs un konteinerizÄtÄs infrastruktÅ«ras uzraudzÄ«bu. Iedvesmojoties no Google Borgmon uzraudzÄ«bas sistÄmas, tas vÄlÄk tika padarÄ«ts par atvÄrtÄ koda projektu 2015. gadÄ un Ätri pievienojÄs Cloud Native Computing Foundation (CNCF) kÄ otrais uzturÄtais projekts, uzreiz aiz Kubernetes. TÄ filozofijas pamatÄ ir vienkÄrŔība, uzticamÄ«ba un spÄja efektÄ«vi darboties ļoti dinamiskÄs vidÄs.
AtŔķirÄ«bÄ no daudzÄm tradicionÄlÄm uzraudzÄ«bas sistÄmÄm, kas paļaujas uz aÄ£entiem, kas sÅ«ta (push) datus, Prometheus izmanto uz vilkÅ”anu (pull-based) balstÄ«tu modeli. Tas ar noteiktiem intervÄliem nolasa (scrapes) HTTP galapunktus, lai savÄktu metriku, padarot to Ä«paÅ”i piemÄrotu mÄkoÅnatÄ«vÄm lietojumprogrammÄm, kas savu metriku atklÄj, izmantojot standarta HTTP saskarni. Å Ä« pieeja vienkÄrÅ”o izvietoÅ”anu un pÄrvaldÄ«bu, Ä«paÅ”i vidÄs, kur tÄ«kla topoloÄ£ijas bieži mainÄs vai kur lietojumprogrammas tiek izvietotas kÄ Ä«slaicÄ«gi konteineri.
Prometheus ekosistÄmas galvenie komponenti
Prometheus spÄks slÄpjas tÄ saskaÅotajÄ rÄ«ku ekosistÄmÄ, kas nevainojami darbojas kopÄ:
- Prometheus Server: Å Ä« ir sistÄmas sirds. Tas ir atbildÄ«gs par metrikas nolasÄ«Å”anu no konfigurÄtiem mÄrÄ·iem, to glabÄÅ”anu laika sÄriju datu veidÄ, uz noteikumiem balstÄ«tu brÄ«dinÄjumu izpildi un PromQL vaicÄjumu apkalpoÅ”anu. TÄ vietÄjÄ krÄtuve ir ļoti optimizÄta laika sÄriju datiem.
- Exporters: Prometheus nevar tieÅ”i uzraudzÄ«t katru lietojumprogrammu vai sistÄmu. EksportÄtÄji (Exporters) ir mazas, viena mÄrÄ·a lietojumprogrammas, kas pÄrvÄrÅ” metriku no dažÄdiem avotiem (piemÄram, operÄtÄjsistÄmÄm, datubÄzÄm, ziÅojumu rindÄm) ar Prometheus saderÄ«gÄ formÄtÄ, atklÄjot to caur HTTP galapunktu. PiemÄri ietver
node_exporterresursdatora lÄ«meÅa metrikai,kube-state-metricsKubernetes klastera veselÄ«bai un dažÄdus datubÄzu eksportÄtÄjus. - Pushgateway: Lai gan Prometheus galvenokÄrt balstÄs uz vilkÅ”anas modeli, ir scenÄriji, Ä«paÅ”i ar Ä«slaicÄ«giem vai Ä«stermiÅa pakeÅ”uzdevumiem, kur mÄrÄ·us nevar uzticami nolasÄ«t. Pushgateway ļauj Å”Ädiem uzdevumiem nosÅ«tÄ«t (push) savu metriku uz to, ko Prometheus pÄc tam nolasa. Tas nodroÅ”ina, ka tiek fiksÄta metrika no pÄrejoÅ”iem procesiem.
- Alertmanager: Å is komponents apstrÄdÄ brÄ«dinÄjumus, ko nosÅ«ta Prometheus serveris. Tas deduplicÄ, grupÄ un novirza brÄ«dinÄjumus attiecÄ«gajiem saÅÄmÄjiem (piemÄram, e-pastam, Slack, PagerDuty, VictorOps, pielÄgotiem webhookiem). Tas atbalsta arÄ« brÄ«dinÄjumu apklusinÄÅ”anu un inhibÄ«cijas noteikumus, kas ir bÅ«tiski, lai novÄrstu brÄ«dinÄjumu vÄtras un nodroÅ”inÄtu, ka pareizÄs komandas saÅem atbilstoÅ”us paziÅojumus.
- Client Libraries: Lai instrumentÄtu pielÄgotas lietojumprogrammas, Prometheus piedÄvÄ klientu bibliotÄkas populÄrÄm programmÄÅ”anas valodÄm (Go, Java, Python, Ruby, Node.js, C# utt.). Å Ä«s bibliotÄkas ļauj izstrÄdÄtÄjiem viegli atklÄt pielÄgotu metriku no savÄm lietojumprogrammÄm Prometheus formÄtÄ.
- Grafana: Lai gan tehniski tÄ nav daļa no Prometheus projekta, Grafana ir visizplatÄ«tÄkais un jaudÄ«gÄkais vizualizÄcijas rÄ«ks, ko izmanto kopÄ ar Prometheus. Tas ļauj lietotÄjiem izveidot bagÄtÄ«gus, interaktÄ«vus paneļus no Prometheus datiem, piedÄvÄjot nepÄrspÄjamu ieskatu lietojumprogrammu un infrastruktÅ«ras veiktspÄjÄ.
KÄ tas darbojas: augsta lÄ«meÅa pÄrskats
IedomÄjieties globÄlu e-komercijas platformu ar mikropakalpojumiem, kas izvietoti vairÄkos mÄkoÅa reÄ£ionos. LÅ«k, kÄ Prometheus iederas:
- InstrumentÄcija: IzstrÄdÄtÄji izmanto Prometheus klientu bibliotÄkas, lai instrumentÄtu savus mikropakalpojumus (piemÄram, inventÄra pakalpojumu, maksÄjumu vÄrteju, lietotÄju autentifikÄciju). ViÅi definÄ metriku, piemÄram,
http_requests_total(skaitÄ«tÄjs),request_duration_seconds(histogramma) unactive_user_sessions(mÄrÄ«tÄjs). - Metrikas atklÄÅ”ana: Katrs mikropakalpojums atklÄj Å”o metriku Ä«paÅ”Ä HTTP galapunktÄ, parasti
/metrics. - NolasÄ«Å”ana (Scraping): Prometheus serveri, kas izvietoti katrÄ reÄ£ionÄ vai centralizÄti, ir konfigurÄti, lai atklÄtu un nolasÄ«tu Å”os
/metricsgalapunktus ar regulÄriem intervÄliem (piemÄram, ik pÄc 15 sekundÄm). - GlabÄÅ”ana: NolasÄ«tÄ metrika tiek glabÄta Prometheus laika sÄriju datubÄzÄ. Katrai metrikai ir nosaukums un atslÄgas-vÄrtÄ«bas pÄru kopa, ko sauc par iezÄ«mÄm (labels), kas ļauj veikt jaudÄ«gu filtrÄÅ”anu un apkopoÅ”anu.
- VaicÄjumu veikÅ”ana: Vietnes uzticamÄ«bas inženieri (SRE) un DevOps komandas izmanto PromQL (Prometheus Query Language), lai veiktu vaicÄjumus Å”iem datiem. PiemÄram, viÅi varÄtu veikt vaicÄjumu
rate(http_requests_total{job="payment_service", status="5xx"}[5m]), lai redzÄtu 5xx kļūdu 5 minÅ«Å”u biežumu no maksÄjumu pakalpojuma. - BrÄ«dinÄÅ”ana: Pamatojoties uz PromQL vaicÄjumiem, Prometheus tiek definÄti brÄ«dinÄÅ”anas noteikumi. Ja vaicÄjuma rezultÄts pÄrsniedz iepriekÅ” noteiktu slieksni (piemÄram, kļūdu lÄ«menis pÄrsniedz 1%), Prometheus nosÅ«ta brÄ«dinÄjumu Alertmanager.
- PaziÅojumi: Alertmanager apstrÄdÄ brÄ«dinÄjumu, grupÄ to ar lÄ«dzÄ«giem brÄ«dinÄjumiem un nosÅ«ta paziÅojumus attiecÄ«gajÄm dežūrkomandÄm, izmantojot Slack, PagerDuty vai e-pastu, potenciÄli eskalÄjot uz citÄm komandÄm atkarÄ«bÄ no smaguma pakÄpes vai diennakts laika.
- VizualizÄcija: Grafana paneļi iegÅ«st datus no Prometheus, lai parÄdÄ«tu reÄllaika un vÄsturisko veiktspÄjas metriku, piedÄvÄjot vizuÄlu pÄrskatu par lietojumprogrammas veselÄ«bu un uzvedÄ«bu visos reÄ£ionos.
Prometheus spÄks APM globÄlÄ kontekstÄ
Prometheus piedÄvÄ izteiktas priekÅ”rocÄ«bas, kas padara to Ä«paÅ”i piemÄrotu APM, jo Ä«paÅ”i organizÄcijÄm, kas darbojas globÄlÄ mÄrogÄ ar sarežģītÄm, sadalÄ«tÄm sistÄmÄm.
RedzamÄ«ba modernÄs arhitektÅ«rÄs
MÅ«sdienu lietojumprogrammas bieži tiek veidotas, izmantojot mikropakalpojumus, kas izvietoti konteineros un pÄrvaldÄ«ti ar tÄdiem orÄ·estratoriem kÄ Kubernetes. Å ie komponenti ir Ä«slaicÄ«gi, Ätri palielina un samazina mÄrogu un sazinÄs pÄri tÄ«kla robežÄm. Prometheus ar tÄ pakalpojumu atklÄÅ”anas mehÄnismiem un uz iezÄ«mÄm balstÄ«to datu modeli nodroÅ”ina nepÄrspÄjamu redzamÄ«bu Å”ajÄs dinamiskajÄs vidÄs. Tas var automÄtiski atklÄt jaunus pakalpojumus, uzraudzÄ«t to veselÄ«bu un nodroÅ”inÄt kontekstuÄli bagÄtu metriku, ļaujot komandÄm izprast veiktspÄju sarežģītÄ savstarpÄji saistÄ«tu pakalpojumu tÄ«klÄ, neatkarÄ«gi no to fiziskÄs vai loÄ£iskÄs atraÅ”anÄs vietas.
ProaktÄ«va problÄmu atklÄÅ”ana un cÄloÅu analÄ«ze
TradicionÄlÄ uzraudzÄ«ba bieži koncentrÄjas uz reaktÄ«vu atbildi uz incidentiem. Prometheus maina Å”o paradigmu uz proaktÄ«vu problÄmu atklÄÅ”anu. NepÄrtraukti vÄcot augstas izŔķirtspÄjas metriku un novÄrtÄjot brÄ«dinÄÅ”anas noteikumus, tas var atzÄ«mÄt anomÄlu uzvedÄ«bu vai tuvojoÅ”Äs problÄmas, pirms tÄs pÄraug pilnvÄrtÄ«gos pÄrtraukumos. GlobÄlam pakalpojumam tas nozÄ«mÄ identificÄt lokalizÄtu palÄninÄjumu konkrÄtÄ reÄ£ionÄ vai veiktspÄjas sastrÄgumu konkrÄtÄ mikropakalpojumÄ, kas varÄtu ietekmÄt tikai lietotÄjus noteiktÄ laika joslÄ, ļaujot komandÄm to risinÄt, pirms tas ietekmÄ plaÅ”Äku lietotÄju bÄzi.
RÄ«cÄ«bai noderÄ«gi ieskati dažÄdÄm komandÄm
Prometheus ne tikai vÄc datus; tas ļauj iegÅ«t rÄ«cÄ«bai noderÄ«gus ieskatus. TÄ jaudÄ«gÄ vaicÄjumu valoda, PromQL, ļauj inženieriem sadalÄ«t un analizÄt metriku pÄc patvaļīgÄm iezÄ«mÄm (piemÄram, pakalpojums, reÄ£ions, nomnieka ID, datu centrs, konkrÄts API galapunkts). Å Ä« detalizÄcija ir bÅ«tiska globÄlÄm komandÄm, kur dažÄdas grupas var bÅ«t atbildÄ«gas par konkrÄtiem pakalpojumiem vai Ä£eogrÄfiskiem reÄ£ioniem. IzstrÄdes komanda vienÄ valstÄ« var analizÄt savas jaunizveidotÄs funkcijas veiktspÄju, kamÄr operÄciju komanda citÄ valstÄ« var uzraudzÄ«t infrastruktÅ«ras veselÄ«bu, visi izmantojot to paÅ”u pamatÄ esoÅ”o uzraudzÄ«bas sistÄmu un datus.
MÄrogojamÄ«ba un elastÄ«ba globÄlÄm izvietoÅ”anÄm
Prometheus ir izstrÄdÄts, lai bÅ«tu ļoti mÄrogojams. Lai gan viens Prometheus serveris ir robusts, lielÄki, globÄli sadalÄ«ti uzÅÄmumi var izvietot vairÄkas Prometheus instances, federÄt tÄs vai izmantot ilgtermiÅa uzglabÄÅ”anas risinÄjumus, piemÄram, Thanos vai Mimir, lai sasniegtu globÄlu apkopoÅ”anu un ilgtermiÅa saglabÄÅ”anu. Å Ä« elastÄ«ba ļauj organizÄcijÄm pielÄgot savu uzraudzÄ«bas infrastruktÅ«ru savÄm specifiskajÄm vajadzÄ«bÄm, neatkarÄ«gi no tÄ, vai tÄm ir viens datu centrs vai klÄtbÅ«tne visos lielÄkajos mÄkoÅpakalpojumu sniedzÄjos un lokÄlÄs vidÄs visÄ pasaulÄ.
AtvÄrtÄ koda priekÅ”rocÄ«bas: kopiena, rentabilitÄte un caurspÄ«dÄ«gums
BÅ«dams atvÄrtÄ koda projekts, Prometheus gÅ«st labumu no dinamiskas globÄlas izstrÄdÄtÄju un lietotÄju kopienas. Tas nodroÅ”ina nepÄrtrauktu inovÄciju, stabilu dokumentÄciju un bagÄtÄ«gu kopÄ«gu zinÄÅ”anu apjomu. OrganizÄcijÄm tas nozÄ«mÄ rentabilitÄti (nav licencÄÅ”anas maksu), caurspÄ«dÄ«gumu (kods ir pÄrbaudÄms) un spÄju pielÄgot un paplaÅ”inÄt sistÄmu, lai atbilstu unikÄlÄm prasÄ«bÄm. Å is atvÄrtais modelis veicina sadarbÄ«bu un ļauj organizÄcijÄm visÄ pasaulÄ dot savu ieguldÄ«jumu un gÅ«t labumu no tÄ attÄ«stÄ«bas.
Galvenie Prometheus koncepti APM
Lai efektÄ«vi izmantotu Prometheus APM vajadzÄ«bÄm, ir bÅ«tiski izprast tÄ pamatkonceptus.
Metriku veidi: novÄrojamÄ«bas pamatelementi
Prometheus definÄ Äetrus galvenos metriku veidus, no kuriem katrs kalpo noteiktam mÄrÄ·im lietojumprogrammu veiktspÄjas datu fiksÄÅ”anÄ:
- SkaitÄ«tÄjs (Counter): KumulatÄ«va metrika, kas tikai pieaug (vai tiek atiestatÄ«ta uz nulli pÄc restartÄÅ”anas). Tas ir ideÄli piemÄrots, lai skaitÄ«tu tÄdus rÄdÄ«tÄjus kÄ kopÄjais HTTP pieprasÄ«jumu skaits, kopÄjais kļūdu skaits vai rindÄ apstrÄdÄto vienÄ«bu skaits. PiemÄram,
http_requests_total{method="POST", path="/api/v1/orders"}varÄtu izsekot kopÄjo veiksmÄ«go pasÅ«tÄ«jumu izvietoÅ”anas skaitu visÄ pasaulÄ. Parasti PromQL izmanto funkcijasrate()vaiincrease(), lai iegÅ«tu izmaiÅas sekundÄ vai intervÄlÄ. - MÄrÄ«tÄjs (Gauge): Metrika, kas atspoguļo vienu skaitlisku vÄrtÄ«bu, kas var patvaļīgi palielinÄties vai samazinÄties. MÄrÄ«tÄji ir lieliski piemÄroti, lai mÄrÄ«tu paÅ”reizÄjÄs vÄrtÄ«bas, piemÄram, vienlaicÄ«go lietotÄju skaitu, paÅ”reizÄjo atmiÅas lietojumu, temperatÅ«ru vai vienÄ«bu skaitu rindÄ. PiemÄrs bÅ«tu
database_connections_active{service="billing", region="europe-west1"}. - Histogramma (Histogram): Histogrammas fiksÄ novÄrojumus (piemÄram, pieprasÄ«jumu ilgumus vai atbilžu lielumus) un saskaita tos konfigurÄjamos intervÄlos (buckets). TÄs sniedz ieskatu vÄrtÄ«bu sadalÄ«jumÄ, padarot tÄs nenovÄrtÄjamas, aprÄÄ·inot pakalpojumu lÄ«meÅa rÄdÄ«tÄjus (SLI), piemÄram, procentiles (piemÄram, 99. procentiles latentumu). Biežs pielietojums ir tÄ«mekļa pieprasÄ«jumu ilgumu izsekoÅ”ana:
http_request_duration_seconds_bucket{le="0.1", service="user_auth"}saskaitÄ«tu pieprasÄ«jumus, kas aizÅem mazÄk par 0,1 sekundi. Histogrammas ir bÅ«tiskas, lai izprastu lietotÄju pieredzi, jo vidÄjais latentums var bÅ«t maldinoÅ”s. - Kopsavilkums (Summary): LÄ«dzÄ«gi kÄ histogrammas, arÄ« kopsavilkumi fiksÄ novÄrojumus. TomÄr tie aprÄÄ·ina konfigurÄjamas kvantiles (piemÄram, 0.5, 0.9, 0.99) klienta pusÄ slÄ«doÅ”Ä laika logÄ. Lai gan tos ir vieglÄk izmantot vienkÄrÅ”iem kvantiļu aprÄÄ·iniem, tie var bÅ«t mazÄk precÄ«zi vai efektÄ«vi, apkopojot datus no vairÄkÄm instancÄm, salÄ«dzinot ar histogrammÄm, ja tÄs tiek apkopotas Prometheus. PiemÄrs varÄtu bÅ«t
api_response_time_seconds{quantile="0.99"}. Parasti histogrammas ir ieteicamÄkas to elastÄ«bas dÄļ PromQL.
IezÄ«mes (Labels): Prometheus vaicÄjumu spÄka stÅ«rakmens
Metriku Prometheus unikÄli identificÄ tÄs metrikas nosaukums un atslÄgas-vÄrtÄ«bas pÄru kopa, ko sauc par iezÄ«mÄm (labels). IezÄ«mes ir neticami jaudÄ«gas, jo tÄs ļauj veikt daudzdimensiju datu modelÄÅ”anu. TÄ vietÄ, lai bÅ«tu atseviŔķa metrika dažÄdiem reÄ£ioniem vai pakalpojumu versijÄm, varat izmantot iezÄ«mes:
http_requests_total{method="POST", handler="/users", status="200", region="us-east", instance="web-01"}
http_requests_total{method="GET", handler="/products", status="500", region="eu-west", instance="web-02"}
Tas ļauj precÄ«zi filtrÄt, apkopot un grupÄt datus. GlobÄlai auditorijai iezÄ«mes ir bÅ«tiskas, lai:
- ReÄ£ionÄlÄ analÄ«ze: FiltrÄjiet pÄc
region="asia-southeast1", lai redzÄtu veiktspÄju SingapÅ«rÄ. - Pakalpojuma specifiski ieskati: FiltrÄjiet pÄc
service="payment_gateway", lai izolÄtu maksÄjumu apstrÄdes metriku. - IzvietoÅ”anas pÄrbaude: FiltrÄjiet pÄc
version="v1.2.3", lai salÄ«dzinÄtu veiktspÄju pirms un pÄc jaunas versijas izlaiÅ”anas visÄs vidÄs. - Nomnieka lÄ«meÅa uzraudzÄ«ba: SaaS pakalpojumu sniedzÄjiem iezÄ«mes var ietvert
tenant_id="customer_xyz", lai uzraudzÄ«tu konkrÄtu klientu veiktspÄju.
RÅ«pÄ«ga iezÄ«mju plÄnoÅ”ana ir bÅ«tiska efektÄ«vai uzraudzÄ«bai, jo augsta kardinalitÄte (pÄrÄk daudz unikÄlu iezÄ«mju vÄrtÄ«bu) var ietekmÄt Prometheus veiktspÄju un krÄtuvi.
Pakalpojumu atklÄÅ”ana (Service Discovery): dinamiska uzraudzÄ«ba dinamiskÄm vidÄm
MÅ«sdienu mÄkoÅnatÄ«vÄs vidÄs lietojumprogrammas tiek pastÄvÄ«gi izvietotas, mÄrogotas un pÄrtrauktas. ManuÄli konfigurÄt Prometheus, lai nolasÄ«tu katru jaunu instanci, ir nepraktiski un pakļauti kļūdÄm. Prometheus to risina ar stabiliem pakalpojumu atklÄÅ”anas mehÄnismiem. Tas var integrÄties ar dažÄdÄm platformÄm, lai automÄtiski atklÄtu nolasÄ«Å”anas mÄrÄ·us:
- Kubernetes: Bieža un jaudÄ«ga integrÄcija. Prometheus var atklÄt pakalpojumus, podus un galapunktus Kubernetes klasterÄ«.
- MÄkoÅpakalpojumu sniedzÄji: IntegrÄcijas ar AWS EC2, Azure, Google Cloud Platform (GCP) GCE, OpenStack ļauj Prometheus atklÄt instances, pamatojoties uz tagiem vai metadatiem.
- DNS bÄzÄta: MÄrÄ·u atklÄÅ”ana, izmantojot DNS ierakstus.
- Failu bÄzÄta: Statiskiem mÄrÄ·iem vai integrÄcijai ar pielÄgotÄm atklÄÅ”anas sistÄmÄm.
Å Ä« dinamiskÄ atklÄÅ”ana ir vitÄli svarÄ«ga globÄlÄm izvietoÅ”anÄm, jo tÄ Ä¼auj vienai Prometheus konfigurÄcijai pielÄgoties infrastruktÅ«ras izmaiÅÄm dažÄdos reÄ£ionos vai klasteros bez manuÄlas iejaukÅ”anÄs, nodroÅ”inot nepÄrtrauktu uzraudzÄ«bu, kamÄr pakalpojumi mainÄs un mÄrogojas globÄli.
PromQL: jaudÄ«gÄ vaicÄjumu valoda
Prometheus vaicÄjumu valoda (PromQL) ir funkcionÄla vaicÄjumu valoda, kas lietotÄjiem ļauj atlasÄ«t un apkopot laika sÄriju datus. TÄ ir neticami daudzpusÄ«ga, ļaujot veikt sarežģītus vaicÄjumus paneļiem, brÄ«dinÄjumiem un ad-hoc analÄ«zei. Å eit ir dažas pamatdarbÄ«bas un piemÄri, kas attiecas uz APM:
- Laika sÄriju atlase:
http_requests_total{job="api-service", status="200"}
Å is atlasa visus HTTP pieprasÄ«jumu skaitÄ«tÄjus noapi-servicedarba ar200statusa kodu. - IzmaiÅu Ätrums:
rate(http_requests_total{job="api-service", status=~"5.."}[5m])
AprÄÄ·ina vidÄjo HTTP 5xx kļūdu skaitu sekundÄ pÄdÄjo 5 minÅ«Å”u laikÄ. Tas ir kritiski svarÄ«gi, lai identificÄtu pakalpojuma degradÄciju. - ApkopoÅ”ana:
sum by (region) (rate(http_requests_total{job="api-service"}[5m]))
Apkopo kopÄjo API pakalpojuma pieprasÄ«jumu skaitu, grupÄjot rezultÄtus pÄcregion. Tas ļauj salÄ«dzinÄt pieprasÄ«jumu apjomus dažÄdÄs Ä£eogrÄfiskÄs izvietoÅ”anÄs. - Top K:
topk(5, sum by (handler) (rate(http_requests_total[5m])))
IdentificÄ 5 populÄrÄkos API apstrÄdÄtÄjus pÄc pieprasÄ«jumu skaita, palÄ«dzot noteikt noslogotÄkos galapunktus. - Histogrammas kvantiles (SLI):
histogram_quantile(0.99, sum by (le, service) (rate(http_request_duration_seconds_bucket[5m])))
AprÄÄ·ina 99. procentili no HTTP pieprasÄ«jumu ilgumiem katram pakalpojumam pÄdÄjo 5 minÅ«Å”u laikÄ. Å is ir bÅ«tisks rÄdÄ«tÄjs pakalpojumu lÄ«meÅa mÄrÄ·iem (SLO), parÄdot, cik procentu pieprasÄ«jumu ietilpst pieÅemamÄ latentuma diapazonÄ. Ja globÄlam pakalpojumam ir SLO, ka 99% pieprasÄ«jumu jÄpabeidz zem 200 ms, Å”is vaicÄjums to tieÅ”i uzrauga. - AritmÄtiskÄs operÄcijas:
(sum(rate(http_requests_total{status=~"5.."}[5m])) / sum(rate(http_requests_total[5m]))) * 100
AprÄÄ·ina 5xx kļūdu procentuÄlo daļu no visiem HTTP pieprasÄ«jumiem, nodroÅ”inot kļūdu lÄ«meni visai sistÄmai, kas ir bÅ«tiski globÄlÄm veselÄ«bas pÄrbaudÄm.
PromQL apgÅ«Å”ana ir atslÄga, lai pilnÄ«bÄ atraisÄ«tu Prometheus APM potenciÄlu, ļaujot inženieriem uzdot konkrÄtus jautÄjumus par savas lietojumprogrammas veiktspÄju un uzvedÄ«bu.
Prometheus ievieÅ”ana APM: globÄls rÄ«cÄ«bas plÄns
Prometheus izvietoÅ”ana APM vajadzÄ«bÄm globÄli sadalÄ«tÄ vidÄ prasa rÅ«pÄ«gu plÄnoÅ”anu un stratÄÄ£isku pieeju. LÅ«k, rÄ«cÄ«bas plÄns, kas aptver galvenos ievieÅ”anas posmus:
InstrumentÄcija: novÄrojamÄ«bas pamats
EfektÄ«va APM sÄkas ar pareizu lietojumprogrammu instrumentÄciju. Bez labi definÄtas metrikas pat vissarežģītÄkÄ uzraudzÄ«bas sistÄma ir akla.
- Klientu bibliotÄku izvÄle: Prometheus piedÄvÄ oficiÄlas un kopienas uzturÄtas klientu bibliotÄkas gandrÄ«z katrai populÄrai programmÄÅ”anas valodai (Go, Java, Python, Ruby, Node.js, C#, PHP, Rust utt.). IzvÄlieties atbilstoÅ”o bibliotÄku katram mikropakalpojumam. NodroÅ”iniet konsekvenci metrikas atklÄÅ”anÄ, pat dažÄdÄs valodu kopÄs, lai vÄlÄk bÅ«tu vieglÄk veikt apkopoÅ”anu.
- JÄgpilnas metrikas definÄÅ”ana: KoncentrÄjieties uz metriku, kas atspoguļo kritiskus lietojumprogrammu veiktspÄjas un lietotÄju pieredzes aspektus. 'Äetri zelta signÄli' uzraudzÄ«bÄ ir lielisks sÄkumpunkts: latentums, trafiks, kļūdas un piesÄtinÄjums.
- Latentums: Laiks, kas nepiecieŔams, lai apkalpotu pieprasījumu (piem.,
http_request_duration_secondshistogramma). - Trafiks: JÅ«su sistÄmas pieprasÄ«jums (piem.,
http_requests_totalskaitÄ«tÄjs). - Kļūdas: NeveiksmÄ«gu pieprasÄ«jumu biežums (piem.,
http_requests_total{status=~"5.."}). - PiesÄtinÄjums: Cik noslogota ir jÅ«su sistÄma (piem., CPU, atmiÅas lietojums, rindu garumi - mÄrÄ«tÄji).
- LabÄkÄs prakses metrikas nosaukumos: PieÅemiet konsekventu nosaukumu konvenciju visÄ organizÄcijÄ, neatkarÄ«gi no komandas atraÅ”anÄs vietas vai pakalpojuma valodas. Izmantojiet snake_case, iekļaujiet mÄrvienÄ«bu, ja piemÄrojams, un veidojiet aprakstoÅ”us nosaukumus (piem.,
http_requests_total,database_query_duration_seconds). - PiemÄrs: TÄ«mekļa pakalpojuma instrumentÄÅ”ana (Python Flask):
from flask import Flask, request from prometheus_client import Counter, Histogram, generate_latest app = Flask(__name__) # Define Prometheus metrics REQUEST_COUNT = Counter('http_requests_total', 'Total HTTP Requests', ['method', 'endpoint', 'status']) REQUEST_LATENCY = Histogram('http_request_duration_seconds', 'HTTP Request Latency', ['method', 'endpoint']) @app.route('/') def hello_world(): return 'Hello, World!' @app.route('/api/v1/data') def get_data(): with REQUEST_LATENCY.labels(method=request.method, endpoint='/api/v1/data').time(): # Simulate some work import time time.sleep(0.05) status = '200' REQUEST_COUNT.labels(method=request.method, endpoint='/api/v1/data', status=status).inc() return {'message': 'Data retrieved successfully'} @app.route('/metrics') def metrics(): return generate_latest(), 200, {'Content-Type': 'text/plain; version=0.0.4; charset=utf-8'} if __name__ == '__main____': app.run(host='0.0.0.0', port=5000)Å is vienkÄrÅ”ais piemÄrs parÄda, kÄ izsekot pieprasÄ«jumu skaitu un latentumu konkrÄtiem galapunktiem, kas ir fundamentÄlas APM metrikas. Pievienojot iezÄ«mes reÄ£ionam, instances ID vai klienta ID, Ŕī metrika kļūst globÄli noderÄ«ga.
IzvietoÅ”anas stratÄÄ£ijas globÄlai sasniedzamÄ«bai
IzvietoÅ”anas stratÄÄ£ijas izvÄle ir atkarÄ«ga no jÅ«su lietojumprogrammu ainavas mÄroga, Ä£eogrÄfiskÄ sadalÄ«juma un redundances prasÄ«bÄm.
- AtseviŔķas instances: MazÄkÄm organizÄcijÄm vai izolÄtÄm vidÄm (piem., viens datu centrs, konkrÄts mÄkoÅa reÄ£ions) var pietikt ar vienu Prometheus serveri. To ir vienkÄrÅ”i iestatÄ«t un pÄrvaldÄ«t, bet tas piedÄvÄ ierobežotu mÄrogojamÄ«bu un nav iebÅ«vÄtas augstas pieejamÄ«bas.
- Augsta pieejamÄ«ba (HA) ar replikÄciju: KritiskÄkiem pakalpojumiem varat izvietot divus identiskus Prometheus serverus, kas nolasa tos paÅ”us mÄrÄ·us. Alertmanager var saÅemt brÄ«dinÄjumus no abiem, nodroÅ”inot redundanci. Lai gan tas nodroÅ”ina HA paÅ”ai uzraudzÄ«bas sistÄmai, tas neatrisina globÄlo datu apkopoÅ”anas problÄmu.
- ReÄ£ionÄlas Prometheus izvietoÅ”anas: GlobÄlÄ iestatÄ«jumÄ ir ierasts izvietot Prometheus serveri (vai HA pÄri) katrÄ Ä£eogrÄfiskajÄ reÄ£ionÄ (piem.,
us-east-1,eu-central-1,ap-southeast-2). Katrs reÄ£ionÄlais Prometheus uzrauga pakalpojumus savÄ reÄ£ionÄ. Tas sadala slodzi un uztur uzraudzÄ«bas datus tuvÄk avotam. - GlobÄlÄ apkopoÅ”ana ar Thanos/Mimir/Cortex: Patiesi globÄlam skatam un ilgtermiÅa uzglabÄÅ”anai risinÄjumi kÄ Thanos, Mimir vai Cortex ir neaizstÄjami. Å Ä«s sistÄmas ļauj veikt vaicÄjumus datiem no vairÄkÄm Prometheus instancÄm, konsolidÄt brÄ«dinÄjumus un glabÄt metriku objektu krÄtuvÄ (piem., AWS S3, Google Cloud Storage) ilgÄkai saglabÄÅ”anai un globÄlai pieejamÄ«bai.
- IntegrÄcija ar Kubernetes: Prometheus Operator vienkÄrÅ”o Prometheus izvietoÅ”anu un pÄrvaldÄ«bu Kubernetes klasteros. Tas automatizÄ bieži sastopamus uzdevumus, piemÄram, Prometheus instanÄu, Alertmanageru un nolasÄ«Å”anas konfigurÄciju iestatÄ«Å”anu, padarot to par vÄlamo metodi mÄkoÅnatÄ«vÄm lietojumprogrammÄm.
- MÄkoÅpakalpojumu sniedzÄju apsvÄrumi: Izvietojot dažÄdos mÄkoÅpakalpojumu sniedzÄjos (AWS, Azure, GCP), izmantojiet to attiecÄ«gos pakalpojumu atklÄÅ”anas mehÄnismus. NodroÅ”iniet tÄ«kla savienojamÄ«bu un droŔības grupu konfigurÄcijas, kas ļauj Prometheus nolasÄ«t mÄrÄ·us starp virtuÄlajiem privÄtajiem tÄ«kliem (VPN) vai savienojumiem starp reÄ£ioniem vai mÄkoÅiem, ja nepiecieÅ”ams.
Datu vizualizÄcija ar Grafana: paneļi globÄlÄm komandÄm
Grafana pÄrveido neapstrÄdÄtu Prometheus metriku intuitÄ«vos, interaktÄ«vos paneļos, ļaujot ikvienam, no izstrÄdÄtÄjiem lÄ«dz vadÄ«bai, vienÄ mirklÄ« izprast lietojumprogrammas veiktspÄju.
- Efektīvu paneļu izveide:
- PÄrskata paneļi: SÄciet ar augsta lÄ«meÅa paneļiem, kas parÄda jÅ«su visas lietojumprogrammas vai galveno pakalpojumu kopÄjo veselÄ«bu globÄli (piem., kopÄjais pieprasÄ«jumu skaits, globÄlais kļūdu lÄ«menis, vidÄjais latentums visos reÄ£ionos).
- Pakalpojuma specifiski paneļi: Izveidojiet detalizÄtus paneļus atseviŔķiem mikropakalpojumiem, koncentrÄjoties uz to unikÄlajiem KPI (piem., specifisku API latentumu, datubÄzes vaicÄjumu laikiem, ziÅojumu rindu dziļumiem).
- ReÄ£ionÄlie paneļi: Ä»aujiet komandÄm filtrÄt paneļus pÄc Ä£eogrÄfiskÄ reÄ£iona (izmantojot Grafana Å”ablonu mainÄ«gos, kas kartÄjas uz Prometheus iezÄ«mÄm), lai Ätri iedziļinÄtos lokalizÄtÄs veiktspÄjas problÄmÄs.
- UzÅÄmÄjdarbÄ«bai orientÄti paneļi: PÄrveidojiet tehnisko metriku uzÅÄmÄjdarbÄ«bai svarÄ«gos KPI (piem., konversijas rÄdÄ«tÄji, veiksmÄ«gi maksÄjumu darÄ«jumi, lietotÄju pieteikÅ”anÄs veiksmes rÄdÄ«tÄji) ieinteresÄtajÄm pusÄm, kuras var nebÅ«t tehniski zinoÅ”as.
- Galvenie veiktspÄjas rÄdÄ«tÄji (KPI) dažÄdÄm lietojumprogrammÄm:
- TÄ«mekļa pakalpojumi: PieprasÄ«jumu skaits, kļūdu lÄ«menis, latentums (P50, P90, P99), aktÄ«vie savienojumi, CPU/atmiÅas lietojums.
- DatubÄzes: VaicÄjumu latentums, aktÄ«vie savienojumi, lÄno vaicÄjumu skaits, diska I/O, keÅ”atmiÅas trÄpÄ«jumu attiecÄ«ba.
- ZiÅojumu rindas: ZiÅojumu publicÄÅ”anas/patÄrÄÅ”anas Ätrums, rindas dziļums, patÄrÄtÄja aizkave.
- PakeÅ”uzdevumi: Uzdevuma ilgums, veiksmes/neveiksmes rÄdÄ«tÄjs, pÄdÄjÄ izpildes laika zÄ«mogs.
- BrÄ«dinÄjumu konfigurÄcija Grafana: Lai gan Alertmanager ir galvenais brÄ«dinÄÅ”anas dzinÄjs, Grafana arÄ« ļauj definÄt vienkÄrÅ”us uz sliekÅ”Åiem balstÄ«tus brÄ«dinÄjumus tieÅ”i no paneļiem, kas var bÅ«t noderÄ«gi paneļa specifiskiem paziÅojumiem vai Ätrai prototipÄÅ”anai. RažoÅ”anai centralizÄjiet brÄ«dinÄjumus Alertmanager.
BrÄ«dinÄÅ”ana ar Alertmanager: savlaicÄ«gi paziÅojumi, globÄli
Alertmanager ir bÅ«tisks, lai pÄrvÄrstu Prometheus brÄ«dinÄjumus rÄ«cÄ«bai noderÄ«gos paziÅojumos, nodroÅ”inot, ka pareizie cilvÄki tiek informÄti pareizajÄ laikÄ, dažÄdÄs Ä£eogrÄfiskÄs vietÄs un organizatoriskÄs struktÅ«rÄs.
- BrÄ«dinÄÅ”anas noteikumu definÄÅ”ana: BrÄ«dinÄjumi tiek definÄti Prometheus, pamatojoties uz PromQL vaicÄjumiem. PiemÄram:
- BrÄ«dinÄjumu grupÄÅ”ana un apklusinÄÅ”ana: Alertmanager var grupÄt lÄ«dzÄ«gus brÄ«dinÄjumus (piem., vairÄkas instances no viena un tÄ paÅ”a pakalpojuma, kas avarÄ) vienÄ paziÅojumÄ, novÄrÅ”ot brÄ«dinÄjumu nogurumu. ApklusinÄÅ”ana var uz laiku apturÄt brÄ«dinÄjumus plÄnotu apkopes logu vai zinÄmu problÄmu gadÄ«jumÄ.
- InhibÄ«cijas noteikumi: Å ie noteikumi novÄrÅ” zemÄkas prioritÄtes brÄ«dinÄjumu aktivizÄÅ”anos, ja jau ir aktÄ«vs augstÄkas prioritÄtes brÄ«dinÄjums par to paÅ”u komponentu (piem., nepaziÅot par augstu CPU lietojumu, ja serveris jau ir pilnÄ«bÄ atslÄdzies).
- IntegrÄcijas: Alertmanager atbalsta plaÅ”u paziÅojumu kanÄlu klÄstu, kas ir vitÄli svarÄ«gs globÄlÄm komandÄm:
- KomunikÄcijas platformas: Slack, Microsoft Teams, PagerDuty, VictorOps, Opsgenie tÅ«lÄ«tÄjai komandas komunikÄcijai un dežūru rotÄcijÄm.
- E-pasts: MazÄk steidzamiem paziÅojumiem vai plaÅ”Äkai izplatÄ«Å”anai.
- Webhooki: IntegrÄcijai ar pielÄgotÄm incidentu pÄrvaldÄ«bas sistÄmÄm vai citiem iekÅ”Äjiem rÄ«kiem.
GlobÄlÄm operÄcijÄm pÄrliecinieties, ka jÅ«su Alertmanager konfigurÄcija Åem vÄrÄ dažÄdas laika joslas dežūru grafikiem un marÅ”rutÄÅ”anai. PiemÄram, kritiski brÄ«dinÄjumi Eiropas darba laikÄ varÄtu nonÄkt pie vienas komandas, kamÄr brÄ«dinÄjumi Äzijas darba laikÄ tiek novirzÄ«ti citai.
- alert: HighErrorRate
expr: (sum(rate(http_requests_total{job="api-service", status=~"5.."}[5m])) by (service, region) / sum(rate(http_requests_total{job="api-service"}[5m])) by (service, region)) * 100 > 5
for: 5m
labels:
severity: critical
annotations:
summary: "{{ $labels.service }} has a high error rate in {{ $labels.region }}"
description: "The {{ $labels.service }} in {{ $labels.region }} is experiencing an error rate of {{ $value }}% for over 5 minutes."
Å is noteikums izraisa brÄ«dinÄjumu, ja kÄdam API pakalpojumam jebkurÄ reÄ£ionÄ kļūdu lÄ«menis pÄrsniedz 5% 5 minÅ«tes pÄc kÄrtas. IezÄ«mes service un region padara brÄ«dinÄjumu kontekstuÄli bagÄtu.
PadziļinÄts Prometheus izmantoÅ”ana uzÅÄmuma lÄ«meÅa APM
LielÄm organizÄcijÄm ar sarežģītÄm, Ä£eogrÄfiski izkliedÄtÄm infrastruktÅ«rÄm bieži ir nepiecieÅ”ams uzlabot pamata Prometheus iestatÄ«jumus.
IlgtermiÅa uzglabÄÅ”ana: Ärpus vietÄjÄs saglabÄÅ”anas
Prometheus noklusÄjuma vietÄjÄ krÄtuve ir ļoti efektÄ«va, bet paredzÄta salÄ«dzinoÅ”i Ä«stermiÅa saglabÄÅ”anai (nedÄļas lÄ«dz mÄneÅ”i). AtbilstÄ«bas, vÄsturiskÄs analÄ«zes, kapacitÄtes plÄnoÅ”anas un tendenÄu analÄ«zes vajadzÄ«bÄm gadu gaitÄ ir nepiecieÅ”ami ilgtermiÅa uzglabÄÅ”anas risinÄjumi. Å ie risinÄjumi bieži izmanto objektu krÄtuvi, kas piedÄvÄ augstu izturÄ«bu un rentabilitÄti milzÄ«giem datu apjomiem.
- Thanos: Komponentu kopums, kas Prometheus izvietoÅ”anu pÄrvÄrÅ” par augsti pieejamu, daudznomnieku, globÄli vaicÄjamu uzraudzÄ«bas sistÄmu. Galvenie komponenti ietver:
- Sidecar: Atrodas blakus Prometheus, augÅ”upielÄdÄjot vÄsturiskos datus objektu krÄtuvÄ.
- Querier: Darbojas kÄ vaicÄjumu vÄrteja, iegÅ«stot datus no vairÄkÄm Prometheus instancÄm (izmantojot Sidecar) un objektu krÄtuves.
- Store Gateway: AtklÄj objektu krÄtuves datus Querier.
- Compactor: Samazina izŔķirtspÄju un saspiež vecos datus objektu krÄtuvÄ.
Thanos nodroÅ”ina vienotu globÄlu vaicÄjumu skatu pÄri vairÄkÄm reÄ£ionÄlÄm Prometheus instancÄm, padarot to ideÄli piemÄrotu sadalÄ«tam APM.
- Mimir un Cortex: Å ie ir horizontÄli mÄrogojami, ilgtermiÅa uzglabÄÅ”anas risinÄjumi Prometheus metrikai, kas paredzÄti daudznomnieku, augsti pieejamÄm un globÄli sadalÄ«tÄm izvietoÅ”anÄm. Abi izmanto objektu krÄtuvi un nodroÅ”ina Prometheus saderÄ«gu API vaicÄjumiem. Tie ir Ä«paÅ”i piemÄroti organizÄcijÄm, kurÄm nepiecieÅ”ams centralizÄt tÅ«kstoÅ”iem pakalpojumu un petabaitu datu uzraudzÄ«bu no dažÄdiem reÄ£ioniem.
FederÄcija: uzraudzÄ«ba starp neatkarÄ«gÄm Prometheus instancÄm
Prometheus federÄcija ļauj centrÄlajam Prometheus serverim nolasÄ«t atlasÄ«tu metriku no citiem Prometheus serveriem. Tas ir noderÄ«gi, lai:
- Hierarhiska uzraudzÄ«ba: CentrÄlais Prometheus varÄtu nolasÄ«t apkopotu metriku (piem., kopÄjais pieprasÄ«jumu skaits reÄ£ionÄ) no reÄ£ionÄlajÄm Prometheus instancÄm, kamÄr reÄ£ionÄlÄs instances nolasa detalizÄtu metriku no atseviŔķiem pakalpojumiem.
- GlobÄlie pÄrskati: NodroÅ”ina augsta lÄ«meÅa pÄrskatu par visu globÄlo infrastruktÅ«ru, neglabÄjot visus detalizÄtos datus centralizÄti.
Lai gan tas ir efektÄ«vs noteiktos lietoÅ”anas gadÄ«jumos, federÄcija var kļūt sarežģīta ļoti liela mÄroga globÄlai apkopoÅ”anai, kur Thanos vai Mimir parasti tiek dota priekÅ”roka to visaptveroÅ”ÄkÄ risinÄjuma dÄļ sadalÄ«tiem vaicÄjumiem un ilgtermiÅa uzglabÄÅ”anai.
PielÄgoti eksportÄtÄji (Exporters): novÄrojamÄ«bas plaisas pÄrvarÄÅ”ana
Ne katra lietojumprogramma vai sistÄma dabiski atklÄj Prometheus metriku. VecÄkÄm sistÄmÄm, patentÄtai programmatÅ«rai vai niÅ”as tehnoloÄ£ijÄm ir nepiecieÅ”ami pielÄgoti eksportÄtÄji. TÄs ir mazas programmas, kas:
- PieslÄdzas mÄrÄ·a sistÄmai (piem., veic vaicÄjumu REST API, parsÄ Å¾urnÄlus, mijiedarbojas ar datubÄzi).
- Iegūst attiecīgos datus.
- PÄrvÄrÅ” datus Prometheus metrikas formÄtÄ.
- AtklÄj Å”o metriku caur HTTP galapunktu, lai Prometheus to varÄtu nolasÄ«t.
Å Ä« elastÄ«ba nodroÅ”ina, ka pat ne-natÄ«vas sistÄmas var integrÄt Prometheus balstÄ«tÄ APM risinÄjumÄ, nodroÅ”inot holistisku skatu pÄri neviendabÄ«gÄm vidÄm.
DroŔības apsvÄrumi: jÅ«su uzraudzÄ«bas datu aizsardzÄ«ba
UzraudzÄ«bas dati var saturÄt sensitÄ«vu informÄciju par jÅ«su lietojumprogrammas veselÄ«bu un veiktspÄju. Stingru droŔības pasÄkumu ievieÅ”ana ir obligÄta, Ä«paÅ”i globÄlÄs izvietoÅ”anÄs, kur dati ceļo pa dažÄdiem tÄ«kliem un jurisdikcijÄm.
- TÄ«kla segmentÄcija: IzolÄjiet savus Prometheus serverus un eksportÄtÄjus Ä«paÅ”os uzraudzÄ«bas tÄ«klos.
- AutentifikÄcija un autorizÄcija: NodroÅ”iniet savus Prometheus un Grafana galapunktus. Izmantojiet risinÄjumus, piemÄram, OAuth2 starpniekserverus, apgrieztos starpniekserverus ar pamata autentifikÄciju vai integrÄjiet ar korporatÄ«vajiem identitÄtes nodroÅ”inÄtÄjiem. NolasÄ«Å”anai izmantojiet TLS droÅ”ai komunikÄcijai starp Prometheus un tÄ mÄrÄ·iem.
- Datu Å”ifrÄÅ”ana: Å ifrÄjiet metrikas datus gan pÄrraides laikÄ (TLS), gan miera stÄvoklÄ« (diska Å”ifrÄÅ”ana Prometheus krÄtuvei, Å”ifrÄÅ”ana objektu krÄtuves risinÄjumiem, piemÄram, S3).
- Piekļuves kontrole: Ieviesiet stingru uz lomÄm balstÄ«tu piekļuves kontroli (RBAC) Grafana paneļiem un Prometheus API, nodroÅ”inot, ka tikai autorizÄts personÄls var skatÄ«t vai modificÄt uzraudzÄ«bas konfigurÄcijas.
- Prometheus Remote Write/Read: Izmantojot attÄlo krÄtuvi, pÄrliecinieties, ka komunikÄcija starp Prometheus un attÄlo krÄtuves sistÄmu ir nodroÅ”inÄta ar TLS un atbilstoÅ”u autentifikÄciju.
KapacitÄtes plÄnoÅ”ana un veiktspÄjas optimizÄcija
Kad jÅ«su uzraudzÄ«tÄ vide aug, arÄ« pats Prometheus ir jÄuzrauga un jÄmaina mÄrogs. ApsvÄrumi ietver:
- Resursu pieŔķirÅ”ana: Uzraugiet savu Prometheus serveru CPU, atmiÅu un diska I/O. NodroÅ”iniet pietiekamus resursus, Ä«paÅ”i metrikai ar augstu kardinalitÄti vai ilgiem saglabÄÅ”anas periodiem.
- NolasÄ«Å”anas intervÄli: OptimizÄjiet nolasÄ«Å”anas intervÄlus. Lai gan augsta frekvence nodroÅ”ina detalizÄtus datus, tÄ palielina slodzi mÄrÄ·iem un Prometheus. LÄ«dzsvarojiet detalizÄciju ar resursu izmantoÅ”anu.
- Noteikumu novÄrtÄÅ”ana: Sarežģīti brÄ«dinÄÅ”anas noteikumi vai daudzi ierakstÄ«Å”anas noteikumi var patÄrÄt ievÄrojamu CPU. OptimizÄjiet PromQL vaicÄjumus un nodroÅ”iniet, ka noteikumi tiek novÄrtÄti efektÄ«vi.
- PÄrmarÄ·ÄÅ”ana (Relabeling): AgresÄ«vi atmetiet nevÄlamu metriku un iezÄ«mes nolasÄ«Å”anas mÄrÄ·Ä« vai pÄrmarÄ·ÄÅ”anas noteikumu laikÄ. Tas samazina kardinalitÄti un resursu izmantoÅ”anu.
Prometheus darbÄ«bÄ: globÄli lietoÅ”anas gadÄ«jumi un labÄkÄs prakses
Prometheus daudzpusÄ«ba padara to piemÄrotu APM plaÅ”Ä nozaru un globÄlu darbÄ«bas modeļu klÄstÄ.
E-komercijas platformas: nevainojama iepirkÅ”anÄs pieredze
GlobÄlai e-komercijas platformai ir jÄnodroÅ”ina, ka tÄs vietne un aizmugursistÄmas pakalpojumi ir Ätri un uzticami klientiem visÄs laika joslÄs. Prometheus var uzraudzÄ«t:
- MaksÄjumu vÄrtejas: Latentums un kļūdu rÄdÄ«tÄji darÄ«jumiem, kas apstrÄdÄti dažÄdÄs valÅ«tÄs un reÄ£ionos (piem.,
payment_service_requests_total{gateway="stripe", currency="EUR"}). - InventÄra pakalpojums: ReÄllaika krÄjumu lÄ«meÅi un atjauninÄÅ”anas latentums sadalÄ«tÄm noliktavÄm (piem.,
inventory_stock_level{warehouse_id="london-01"}). - LietotÄju sesiju pÄrvaldÄ«ba: AktÄ«vÄs lietotÄju sesijas, pieteikÅ”anÄs veiksmes rÄdÄ«tÄji un API atbildes laiki personalizÄtiem ieteikumiem (piem.,
user_auth_login_total{status="success", region="apac"}). - CDN veiktspÄja: KeÅ”atmiÅas trÄpÄ«jumu attiecÄ«bas un satura piegÄdes latentums Ä£eogrÄfiski izkliedÄtiem lietotÄjiem.
Ar Prometheus un Grafana komandas var Ätri noteikt, vai norÄÄ·inu procesa palÄninÄjums ir specifisks kÄdam maksÄjumu nodroÅ”inÄtÄjam noteiktÄ valstÄ« vai arÄ« vispÄrÄja inventÄra sinhronizÄcijas problÄma ietekmÄ visus reÄ£ionus, ļaujot veikt mÄrÄ·Ätu un Ätru incidentu reaÄ£ÄÅ”anu.
SaaS nodroÅ”inÄtÄji: darbspÄjas laiks un veiktspÄja dažÄdiem klientiem
SaaS uzÅÄmumiem, kas apkalpo globÄlu klientu bÄzi, ir jÄgarantÄ augsta pieejamÄ«ba un konsekventa veiktspÄja. Prometheus palÄ«dz, izsekojot:
- Pakalpojuma darbspÄjas laiks un latentums: SLI un SLO kritiskÄm API un lietotÄjiem paredzÄtÄm funkcijÄm, sadalÄ«ti pÄc klienta reÄ£iona vai nomnieka (piem.,
api_latency_seconds_bucket{endpoint="/dashboard", tenant_id="enterprise_asia"}). - Resursu izmantoÅ”ana: CPU, atmiÅa un diska I/O pamatÄ esoÅ”ajai infrastruktÅ«rai (VM, konteineri), lai novÄrstu piesÄtinÄjumu.
- Nomnieka specifiska metrika: Daudznomnieku lietojumprogrammÄm pielÄgota metrika ar
tenant_idiezÄ«mÄm ļauj uzraudzÄ«t resursu patÄriÅu un veiktspÄjas izolÄciju atseviŔķiem klientiem, kas ir bÅ«tiski pakalpojumu lÄ«meÅa lÄ«gumiem (SLA). - API kvotu izpilde: Izsekojiet API izsaukumu limitus un lietojumu katram klientam, lai nodroÅ”inÄtu godÄ«gu lietoÅ”anu un novÄrstu ļaunprÄtÄ«gu izmantoÅ”anu.
Tas ļauj SaaS nodroÅ”inÄtÄjam proaktÄ«vi sazinÄties ar klientiem, kuriem ir lokalizÄtas problÄmas, vai mÄrogot resursus konkrÄtos reÄ£ionos, pirms veiktspÄja degradÄjas vispÄrÄji.
FinanÅ”u pakalpojumi: darÄ«jumu integritÄtes un zema latentuma nodroÅ”inÄÅ”ana
FinanÅ”u pakalpojumos katra milisekunde un katrs darÄ«jums ir svarÄ«gs. GlobÄlÄs finanÅ”u iestÄdes paļaujas uz uzraudzÄ«bu, lai uzturÄtu normatÄ«vo atbilstÄ«bu un klientu uzticÄ«bu.
- DarÄ«jumu apstrÄde: PilnÄ«gs latentums dažÄdiem darÄ«jumu veidiem, veiksmes/neveiksmes rÄdÄ«tÄji un rindu dziļumi ziÅojumu brokeriem (piem.,
transaction_process_duration_seconds,payment_queue_depth). - Tirgus datu plÅ«smas: Datu latentums un svaigums no dažÄdÄm globÄlÄm biržÄm (piem.,
market_data_feed_delay_seconds{exchange="nyse"}). - DroŔības uzraudzÄ«ba: NeveiksmÄ«gu pieteikÅ”anÄs mÄÄ£inÄjumu skaits, aizdomÄ«gi API izsaukumi no neparastÄm vietÄm.
- AtbilstÄ«ba: Ar auditu saistÄ«tas metrikas ilgtermiÅa uzglabÄÅ”ana.
Prometheus palÄ«dz uzturÄt tirdzniecÄ«bas platformu, banku lietojumprogrammu un maksÄjumu sistÄmu integritÄti un atsaucÄ«bu, kas darbojas dažÄdos finanÅ”u tirgos un regulatÄ«vajÄs vidÄs.
IoT risinÄjumi: plaÅ”u, sadalÄ«tu ierÄ«Äu flotes pÄrvaldÄ«ba
IoT platformas ietver miljoniem ierÄ«Äu uzraudzÄ«bu, kas izkliedÄtas visÄ pasaulÄ, bieži vien attÄlÄs vai sarežģītÄs vidÄs. Å eit Ä«paÅ”i noderÄ«gs ir Pushgateway.
- IerÄ«Äu veselÄ«ba: Bateriju lÄ«meÅi, sensoru rÄdÄ«jumi, savienojamÄ«bas statuss no atseviŔķÄm ierÄ«cÄm (piem.,
iot_device_battery_voltage{device_id="sensor-alpha-001", location="remote-mine-site"}). - Datu saÅemÅ”anas Ätrums: Datu apjoms, kas saÅemts no dažÄdiem ierÄ«Äu veidiem un reÄ£ioniem.
- Malu skaitļoÅ”anas (Edge Computing) veiktspÄja: Resursu izmantoÅ”ana un lietojumprogrammu veselÄ«ba malu ierÄ«cÄs vai vÄrtejÄs.
Prometheus palÄ«dz pÄrvaldÄ«t IoT mÄrogu un sadalÄ«to dabu, sniedzot ieskatu ierÄ«Äu flotes darbÄ«bas stÄvoklÄ« visÄ pasaulÄ.
LabÄko prakÅ”u kopsavilkums globÄlai APM ar Prometheus
- SÄciet ar mazumiÅu, atkÄrtojiet: SÄciet ar galveno pakalpojumu un kritiskÄs infrastruktÅ«ras instrumentÄÅ”anu. PakÄpeniski paplaÅ”iniet savu metrikas vÄkÅ”anu un uzlabojiet savus paneļus un brÄ«dinÄjumus.
- StandartizÄjiet metrikas nosaukumus un iezÄ«mes: Konsekvence ir atslÄga skaidrÄ«bai un vieglai vaicÄjumu veikÅ”anai, Ä«paÅ”i dažÄdÄs komandÄs un tehnoloÄ£ijÄs. DokumentÄjiet savas metrikas konvencijas.
- EfektÄ«vi izmantojiet iezÄ«mes: Izmantojiet iezÄ«mes, lai pievienotu kontekstu (reÄ£ions, pakalpojums, versija, nomnieks, instances ID). Izvairieties no pÄrmÄrÄ«gi augstas kardinalitÄtes iezÄ«mÄm, ja vien tas nav absolÅ«ti nepiecieÅ”ams, jo tÄs var ietekmÄt veiktspÄju.
- InvestÄjiet efektÄ«vos paneļos: Izveidojiet paneļus, kas pielÄgoti dažÄdÄm auditorijÄm (globÄls pÄrskats, reÄ£ionÄli dziļurbumi, pakalpojumu lÄ«meÅa detaļas, biznesa KPI).
- RÅ«pÄ«gi pÄrbaudiet savus brÄ«dinÄjumus: PÄrliecinieties, ka brÄ«dinÄjumi tiek aktivizÄti pareizi, nonÄk pie pareizajÄm komandÄm un ir rÄ«cÄ«bai noderÄ«gi. Izvairieties no trokÅ”Åainiem brÄ«dinÄjumiem, kas noved pie noguruma. Apsveriet sliekÅ”Åu mainÄ«Å”anu atkarÄ«bÄ no reÄ£iona, ja veiktspÄjas Ä«paŔības atŔķiras.
- PlÄnojiet ilgtermiÅa uzglabÄÅ”anu agri: GlobÄlÄm izvietoÅ”anÄm, kas prasa plaÅ”u datu saglabÄÅ”anu, integrÄjiet Thanos, Mimir vai Cortex jau no paÅ”a sÄkuma, lai izvairÄ«tos no datu migrÄcijas sarežģījumiem vÄlÄk.
- DokumentÄjiet visu: Uzturiet visaptveroÅ”u dokumentÄciju par savu uzraudzÄ«bas iestatÄ«jumu, ieskaitot metrikas definÄ«cijas, brÄ«dinÄjumu noteikumus un paneļu izkÄrtojumus. Tas ir nenovÄrtÄjami globÄlÄm komandÄm.
IzaicinÄjumi un apsvÄrumi
Lai gan Prometheus ir neticami jaudÄ«gs rÄ«ks APM, organizÄcijÄm jÄbÅ«t informÄtÄm par potenciÄlajiem izaicinÄjumiem:
- DarbÄ«bas pieskaitÄmÄs izmaksas: Prometheus balstÄ«tas uzraudzÄ«bas steka (Prometheus serveri, Alertmanageri, Grafana, eksportÄtÄji, Thanos/Mimir) pÄrvaldÄ«ba var prasÄ«t specializÄtu darbÄ«bas ekspertÄ«zi, Ä«paÅ”i lielÄ mÄrogÄ. IzvietoÅ”anas un konfigurÄcijas automatizÄcija (piem., izmantojot Kubernetes Operatorus) palÄ«dz to mazinÄt.
- MÄcÄ«Å”anÄs lÄ«kne: PromQL, lai gan jaudÄ«gs, prasa mÄcÄ«Å”anos. KomandÄm ir jÄiegulda laiks apmÄcÄ«bÄ, lai pilnÄ«bÄ izmantotu tÄ iespÄjas sarežģītiem vaicÄjumiem un uzticamiem brÄ«dinÄjumiem.
- Resursu intensitÄte augstas kardinalitÄtes gadÄ«jumÄ: Ja netiek rÅ«pÄ«gi pÄrvaldÄ«ta, metrika ar ļoti lielu unikÄlu iezÄ«mju kombinÄciju skaitu (augsta kardinalitÄte) var patÄrÄt ievÄrojamu atmiÅu un diska I/O Prometheus serverÄ«, potenciÄli ietekmÄjot veiktspÄju. StratÄÄ£iska pÄrmarÄ·ÄÅ”anas izmantoÅ”ana un rÅ«pÄ«ga iezÄ«mju dizains ir bÅ«tiski.
- Datu saglabÄÅ”anas stratÄÄ£ija: LÄ«dzsvaroÅ”ana starp nepiecieÅ”amÄ«bu pÄc vÄsturiskiem datiem un uzglabÄÅ”anas izmaksÄm un veiktspÄju var bÅ«t izaicinÄjums. IlgtermiÅa uzglabÄÅ”anas risinÄjumi to risina, bet pievieno sarežģītÄ«bu.
- DroŔība: DroÅ”as piekļuves nodroÅ”inÄÅ”ana metrikas galapunktiem un paÅ”ai uzraudzÄ«bas sistÄmai ir kritiska, prasot rÅ«pÄ«gu tÄ«kla droŔības, autentifikÄcijas un autorizÄcijas konfigurÄciju.
NoslÄgums
Prometheus ir stingri nostiprinÄjies kÄ modernÄs lietojumprogrammu veiktspÄjas uzraudzÄ«bas stÅ«rakmens, Ä«paÅ”i globÄlÄm, mÄkoÅnatÄ«vÄm un uz mikropakalpojumiem balstÄ«tÄm arhitektÅ«rÄm. TÄ uz vilkÅ”anu balstÄ«tais modelis, daudzdimensiju datu modelis ar iezÄ«mÄm, jaudÄ«gais PromQL un plaÅ”Ä ekosistÄma nodroÅ”ina nepÄrspÄjamu spÄju iegÅ«t dziļus, rÄ«cÄ«bai noderÄ«gus ieskatus sadalÄ«tu lietojumprogrammu veselÄ«bÄ un veiktspÄjÄ.
OrganizÄcijÄm, kas darbojas dažÄdos Ä£eogrÄfiskos reÄ£ionos un apkalpo globÄlu klientu bÄzi, Prometheus piedÄvÄ elastÄ«bu, mÄrogojamÄ«bu un redzamÄ«bu, kas nepiecieÅ”ama, lai uzturÄtu augstus pakalpojumu lÄ«meÅus, Ätri identificÄtu un atrisinÄtu problÄmas un nepÄrtraukti optimizÄtu lietojumprogrammu veiktspÄju. PieÅemot Prometheus, organizÄcijas var pÄriet no reaktÄ«vas ugunsgrÄku dzÄÅ”anas uz proaktÄ«vu problÄmu atklÄÅ”anu, nodroÅ”inot, ka to digitÄlie pakalpojumi paliek izturÄ«gi, atsaucÄ«gi un uzticami, neatkarÄ«gi no tÄ, kur atrodas to lietotÄji.
SÄciet savu ceļojumu uz izcilu APM jau Å”odien. SÄciet instrumentÄt savas lietojumprogrammas, veidojiet ieskatu sniedzoÅ”us paneļus ar Grafana un izveidojiet stabilu brÄ«dinÄÅ”anas sistÄmu ar Alertmanager. Pievienojieties globÄlajai kopienai, kas izmanto Prometheus, lai pÄrvaldÄ«tu moderno lietojumprogrammu ainavu sarežģītÄ«bu un nodroÅ”inÄtu izcilu lietotÄju pieredzi visÄ pasaulÄ.