在k8s中快速搭建基于Prometheus监控系统

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前言

K8s本身不包含内置的监控工具，所以市场上有不少这样监控工具来填补这一空白，但是没有一个监控工具有prometheus全家桶使用率高，因为它由 CNCF维护，已经成为了监控 k8s 集群的事实上的行业标准，下面介绍一下如何在K8s快速部署一个kube-prometheus项目，来实现对k8s 相关资源监控与告警

kube-prometheus介绍

kube-prometheus是一个完整的监控解决方案，可以轻松地将其部署到 Kubernetes 集群中，它包括以下内容

1. Prometheus 用于度量收集

2. Alertmanager 用于指标警报和通知

3. Grafana 用于图形用户界面

4. 一组特定于K8s的exporters，用作指标收集代理

5. 使用 Prometheus Operator 来简化和自动化该堆栈的设置

快速安装

在将 kube-prometheus部署到 k8s 集群之前，先确认与你的 k8s匹配的是版本，然后在下载

下载

执行kubectl version 查看k8s 版本，下载对应版本

由于本人的 k8s 版本为 v1.25.13，所以下载kube-prometheus-0.12.0

wget https://github.com/prometheus-operator/kube-prometheus/archive/refs/tags/v0.12.0.zip

解压

tar -zxvf kube-prometheus-0.12.0.zip & cd kube-prometheus-0.12.0

修改镜像地址

由于网络原因，kube-state-metrics和prometheus-adapter镜像地址，在国内无法下载，因此需要修改以下地址

vi manifests/kubeStateMetrics-deployment.yaml

image: bitnami/kube-state-metrics:2.7.0

vi manifests/prometheusAdapter-deployment.yaml

image: cloveropen/prometheus-adapter:v0.10.0

访问配置

为了可以从外部访问 Prometheus、Grafana、Alertmanager，需要修改 service 类型为 NodePort 类型。

修改 Prometheus 的 service

vi manifests/prometheus-service.yaml

# 设置对外访问端口，增加如下两行
type: NodePort
nodePort: 31922

修改 Grafana 的 service

vi manifests/grafana-service.yaml

# 设置对外访问端口，增加如下两行
type: NodePort
nodePort: 30300

修改 Alertmanager 的 service

vi manifests/alertmanager-service.yaml

# 设置对外访问端口，增加如下两行
type: NodePort
nodePort: 30200

安装

在kube-prometheus-0.12.0目录下执行以下命令进行安装

kubectl apply --server-side -f manifests/setup
kubectl apply -f manifests/

执行完成以后，访问monitoring 空间，查看部署状态，可以看到启动成功，并且都是高可用部署

kubectl get pods -n monitoring

验证

Prometheus验证

选一台 node 节点ip+31922，即可访问prometheus的 Web UI

Alertmanager验证

选一台 node 节点ip+30200，即可访问alertmanager的 Web UI，可以看到有一些报警，由于alertmanager的报警配置比较复杂同时对国内的通讯工具支持有限，因此可以使用PrometheusAlert进行告警配置

Grafana验证

选一台 node 节点ip+30300，即可访问grafana的 Web UI，默认用户名密码：admin/admin，登录会提示更改密码，登录以后，可以看到已经内置了不少监控大盘

集群资源监控

节点资源监控，可以看到当前节点部署了哪些 pod，以及对应的负载是多少

卸载

执行以下命令即可卸载相关组件

kubectl delete --ignore-not-found=true -f manifests/ -f manifests/setup

存在的问题

持久存储

以上我们安装未使用持久化存储，所以如果Prometheus或者Grafana重启，那么采集的数据和自定义的仪表盘等数据会丢失，因此如果考虑在生产环境使用，需要把数据使用存储卷挂载至文件系统。

Grafana显示时间问题

由于grafana默认时区是UTC，比中国时间慢了8小时，很不便于日常监控查看，需要进行修改，如下图

因此需要调整成中国时间，utc+8，替换grafana-dashboardDefinitions.yaml

sed -i '' 's/utc/utc+8/g' grafana-dashboardDefinitions.yaml
sed -i '' 's/UTC/UTC+8/g' grafana-dashboardDefinitions.yaml
grep -i timezone grafana-dashboardDefinitions.yaml

总结

以上我们介绍了什么是kube-prometheus以及如何在k8s中快速部署kube-prometheus，后续会深入讲解相关使用，同时在操作过程中如果有疑问，也欢迎关注我的公众号进行技术交流，如果本篇文章对您有所帮助，麻烦帮忙一键三连（点赞、转发、收藏）~

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