K8S+Prometheus之监控各数据库及中间件

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K8S+Prometheus之监控各数据库及中间件

Prometheus部署及监控告警配置参考上文：k8s之部署Prometheus监控平台并实现监控告警

1. 概述

本文采用helm安装数据库&中间件的exporter,并通过配置alertmanager及告警规则监控各组件的状态，并实现邮件报警。其中所采用的helm仓库及chart包如下所示：

• helm仓库：

prometheus-community: 

• chart包：

下载无反应可尝试重试多次

prometheus-community/prometheus-mysql-exporter
prometheus-community/prometheus-redis-exporter
prometheus-community/prometheus-kafka-exporter
prometheus-community/prometheus-rabbitmq-exporter

2. 监控Mysql

2.1. 部署Mysql（单机版示例）

kubectl create ns testvim mysql-deploy.yaml

apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:name: mysqlnamespace: test
spec:selector: matchLabels:app: mysqltemplate:metadata:labels:app: mysqlspec:containers:- image: mysqlname: mysqlenv:- name: MYSQL_ROOT_PASSWORDvalue: root@mysql
---
apiVersion: v1
kind: Service
metadata:name: mysqlnamespace: test
spec:type: ClusterIPports:- port: 3306targetPort: 3306selector:app: mysql

kubectl apply -f mysql-deploy.yaml

• 最终信息如下

host: mysql.test
port: 3306
user: root
pass: root@mysql

2.2. 部署mysql-exporter

2.2.1. 下载并解压mysql-exporter安装包

cd  ~/workspace/prometheus/
helm pull prometheus-community/prometheus-mysql-exporter
tar zvcf [xxx.tgz]

2.2.2. 配置values.yaml

cd  ~/workspace/prometheus/prometheus-mysql-exporter
vim values.yaml

2.2.3. 设置mysql连接

参考上节中mysql的连接信息

mysql:db: ""host: "mysql.test"param: ""pass: "root@mysql"port: 3306protocol: ""user: "root"

2.2.4. 部署mysql-exporter

helm install prometheus-mysql-exporter -n prometheus .

多实例监控：部署多个exporter即可（注意区分helm-NAME）

• 在prometheus-server面板中查看Target

• 查看mysql-exporter采集的信息

2.3. 配置Grafana-Dashboard

• 导入MySQL Overview监控面板：7362

2.4. 告警规则

告警规则可以参考该监控面板配置，示例如下：

2.4.1. Mysql状态

mysql_up == 0

2.4.2. 打开文件数量偏高

mysql_global_status_innodb_num_open_files / mysql_global_variables_open_files_limit > 0.75

2.4.3. 当前连接数超过最大限制的75%

max_over_time(mysql_global_status_threads_connected[5m]) / mysql_global_variables_max_connections > 0.75

2.4.4. 历史最大连接数超过最大限制的75%

mysql_global_status_max_used_connections / mysql_global_variables_max_connections > 0.75

2.4.5. 慢查询过多

rate(mysql_global_status_slow_queries[5m])>3

3. 监控Redis

3.1. 部署Redis（单机版示例）

可参考之前的文章：k8s之安装单点Redis+NFS持久化+数据迁移

vim redis-deploy.yaml

apiVersion: v1
kind: ConfigMap
metadata:name: redisnamespace: test
data:redis.conf: |+requirepass redis@passwdmaxmemory 268435456
---
apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:name: redisnamespace: testlabels:app: redis
spec:selector:matchLabels:app: redistemplate:metadata:labels:app: redisannotations:version/date: "20210814"version/author: "lc"spec:containers:- name: redisimage: redisimagePullPolicy: Alwayscommand: ["redis-server","/etc/redis/redis.conf"]ports:- containerPort: 6379volumeMounts:- name: redis-configmountPath: /etc/redis/redis.confsubPath: redis.confvolumes:- name: redis-configconfigMap:name: redisitems:- key: redis.confpath: redis.conf
---
kind: Service
apiVersion: v1
metadata:name: redisnamespace: test
spec:selector:app: redisports:- port: 6379targetPort: 6379

kubectl apply -f redis-deploy.yaml

• 最终连接信息如下

redisAddress: redis.test:6379
redisPassword: redis@passwd

3.2. 部署redis-exporter

3.2.1. 下载并解压redis-exporter安装包

cd  ~/workspace/prometheus/
helm pull prometheus-community/prometheus-redis-exporter
tar zvcf [xxx.tgz]

3.2.2. 配置values.yaml

cd  ~/workspace/prometheus/prometheus-redis-exporter
vim values.yaml

3.2.3. 设置redis连接

• 参考上节中mysql的连接信息，并打开密码认证（在最下方）

redisAddress: redis.test:6379
---
auth:# Use password authenticationenabled: true# Use existing secret (ignores redisPassword)secret:name: ""key: ""# Redis password (when not stored in a secret)redisPassword: "redis@passwd"

3.2.4. 设置exporter的Target

此处相比原模版改动较多，请注意差异

annotations: prometheus.io/path: "/metrics"prometheus.io/port: "9121"prometheus.io/scrape: "true"
labels: {}

3.2.5. 部署redis-exporter

helm install prometheus-redis-exporter -n prometheus .

• 在prometheus-server面板中查看Target

• 查看redis-exporter采集的信息

3.3. 配置Grafana-Dashboard

• 导入Redis Dashboard监控面板：11835

3.4. 告警规则

告警规则可以参考该监控面板配置，示例如下：

3.4.1. Redis状态

redis_up == 0

3.4.2. 内存不足

redis_memory_used_bytes/redis_memory_max_bytes * 100 > 80

3.4.3. 连接过多

redis_connected_clients > 100

3.4.4. 连接不足

redis_connected_clients < 5

3.4.5. 连接被拒绝

increase(redis_rejected_connections_total[1m]) > 0

4. 监控Kafka

4.1. kafka集群部署

请参考之前的文章部署：k8s之部署kafka集群+高可用配置

• 依旧部署至test空间，最终连接信息如下

kafkaServer: kafka.test:9092

4.2. 部署kafka-exporter

4.2.1. 下载并解压kafka-exporter安装包

cd  ~/workspace/prometheus/
helm pull prometheus-community/prometheus-kafka-exporter
tar zvcf [xxx.tgz]

4.2.2. 配置values.yaml

cd  ~/workspace/prometheus/prometheus-kafka-exporter
vim values.yaml

4.2.3. 设置kafka连接

kafkaServer:- kafka.test:9092

4.2.4. 设置exporter的Target

• 在annotations下添加：

annotations:prometheus.io/scrape: "true"prometheus.io/path: "/metrics"prometheus.io/port: "9308"

4.2.5. 部署kafka-exporter

helm install prometheus-kafka-exporter -n prometheus .

• 在prometheus-server面板中查看Target

• 查看kafka-exporter采集的信息

4.2.6. 采集更多的数据

• 如上图，exporter当前采集的数据较少，后文配置dashborad时将无法显示数据

• 通过指定--consumer-property激活消费者配置，使的exporter采集到更多的数据

# 进图pod
kubectl exec -it -n test kafka-0 -- bash# 创建topic
kafka-topics.sh --zookeeper zookeeper:2181 --topic test001  --create --partitions 3 --replication-factor 2# 生产topic（出现角标后，随意几行数据）
kafka-console-producer.sh --broker-list kafka:9092 --topic test001# 消费topic（指定--consumer-property）
kafka-console-consumer.sh --bootstrap-server kafka:9092 --from-beginning --topic test001 --consumer-property group.id=test

4.3. 配置Grafana-Dashboard

• 导入Kafka Exporter Overview监控面板：7589

4.4. 告警规则

告警规则可以参考该监控面板配置，示例如下：

4.4.1. kafka节点状态

kafka_brokers < 3

4.4.2. kafka消息产生数量

sum(round(delta(kafka_topic_partition_current_offset[5m])/5)) by (topic) > 100

4.4.3. kafka消息消费数量

sum(round(delta(kafka_consumergroup_current_offset[5m])/5)) by (topic) > 100

4.4.4. 消费滞后

sum(kafka_consumergroup_lag) by (consumergroup, topic) 

5. 监控RabbitMQ

5.1. RabbitMQ集群部署

请参考之前的文章部署：K8S之部署RabbitMQ集群+镜像模式实现高可用

• 依旧部署至test空间，最终连接信息如下（rabbitmq-management）

rabbitmq:url: :15672user: adminpassword: admin@mq

5.2. 部署rabbitmq-exporter

5.2.1. 下载并解压rabbitmq-exporter安装包

cd  ~/workspace/prometheus/
helm pull prometheus-community/prometheus-rabbitmq-exporter
tar zvcf [xxx.tgz]

5.2.2. 配置values.yaml

cd  ~/workspace/prometheus/prometheus-rabbitmq-exporter
vim values.yaml

5.2.3. 设置kafka连接

rabbitmq:url: :15672user: adminpassword: admin@mq

5.2.4. 设置exporter的Target

• 打开annotations下的注释（端口要加引号）：

annotations: prometheus.io/scrape: "true"prometheus.io/path: "/metrics"prometheus.io/port: "9419"

5.2.5. 部署rabbitmq-exporter

helm install prometheus-rabbitmq-exporter -n prometheus .

• 在prometheus-server面板中查看Target

• 查看rabbitmq-exporter采集的信息

5.3. 配置Grafana-Dashboard

• 导入RabbitMQ Monitoring监控面板：4279
• 导入RabbitMQ Metrics监控面板：4371

5.4. 告警规则

告警规则可以参考该监控面板配置，示例如下：

5.4.1. 节点状态

sum by (node) (rabbitmq_running) == 0

5.4.2. 内存

超过500M即提示，数值参考历史状态

sum by (node) (round(rabbitmq_node_mem_used /1024 /1024 )) > 500

5.4.3. 文件描述符

数值参考历史状态

sum by (node) (rabbitmq_fd_used) > 100

5.4.4. 网络

rabbitmq_sockets_used < 0

5.4.5. 无队列消费

rabbitmq_consumersTotal < 0

5.4.6. 可消费消息数

increase (rabbitmq_queue_messages_ready_total[1m])

5.4.7. 未确认消息数

increase (rabbitmq_queue_messages_unacknowledged_total[1m])

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