Java 中的 Prometheus 和 Grafana 入门

监控是应用程序性能管理的一个重要方面。随着应用程序规模的扩大，确保它们平稳运行并持续跟踪系统运行状况变得势在必行。在微服务、分布式系统和云原生应用程序中，监控工具不仅仅是一个附加组件，而且是基础设施的关键部分。

用于监控现代系统的两种最流行的工具是 Prometheus 和 Grafana。这些工具通常用于收集、存储和可视化指标，帮助开发人员和运营团队检测问题、分析性能并保持系统高效运行。

为什么我们需要监控？

监控对于在问题影响用户之前识别问题至关重要。无论您使用的是基于 Java 的后端、复杂的微服务环境还是任何其他系统，持续监控都可以提供以下见解：

• 应用程序性能：
  跟踪关键性能指标，例如响应时间、请求和错误率。

• 系统健康状况：
  监控服务器运行状况、CPU 使用情况、内存使用情况和磁盘空间，以确保基础设施以最佳状态运行。

• 警报：
  为关键指标设置阈值和警报，以便在出现问题时通知您。

• 容量规划：
  收集和分析历史数据可以帮助您规划应用程序的扩展。

Prometheus 和 Grafana 提供强大的解决方案来监控、可视化和分析系统和应用程序中的数据。

Grafana 和 Prometheus 简介

普罗米修斯
Prometheus 是一个开源监控和警报工具包，旨在提高可靠性和可扩展性。它专注于采集时序数据，支持多维数据采集，可以进行强大的查询和分析。 Prometheus 通过 HTTP 端点从目标收集指标并将其存储在时间序列数据库中。然后可以使用 Prometheus 的查询语言 PromQL 查询这些指标。

格拉法纳
Grafana 是一个用于监控和可观察性的开源平台。它允许用户可视化来自多个来源的时间序列数据，包括 Prometheus。 Grafana 能够创建仪表板、设置警报以及与各种数据源集成，这使其成为最流行的指标可视化工具之一。

Prometheus 共同收集指标，而 Grafana 以交互且具有视觉吸引力的方式显示它们。

在 Docker 中运行 Prometheus

在 Docker 中运行 Prometheus 和 Grafana 是一种简单有效的快速搭建监控环境的方法。让我们从在 Docker 中运行 Prometheus 开始。

第 1 步：在 Docker 中运行 Prometheus
您可以使用以下命令将 Prometheus 作为容器运行：

docker run --name prometheus -d -p 127.0.0.1:9090:9090 prom/prometheus

此命令将：

• 启动一个Prometheus容器。
• 将本地端口9090映射到容器的端口9090。
• 使用 Docker Hub 上的官方 Prometheus Docker 镜像。 您可以通过打开浏览器并导航到 http://localhost:9090/ 来验证 Prometheus 是否正在运行。

第 2 步：配置 Prometheus
如果需要将 Prometheus 配置为从特定端点（例如 Java 应用程序）抓取指标，则必须调整 Prometheus 配置文件。通过将其安装到容器中，您可以使用自定义的 prometheus.yml 文件运行 Prometheus。这是一个例子：

docker run \
    -p 9090:9090 \
    -v /prometheus.yml:/etc/prometheus/prometheus.yml \
    prom/prometheus

这会将本地 prometheus.yml 文件挂载到容器中。启动 Prometheus 后，您可以访问 http://localhost:9090/ 访问 Prometheus 仪表板。

在 Docker 中运行 Grafana

现在 Prometheus 正在运行，添加 Grafana 来可视化数据是时候了。

第 3 步：在 Docker 中运行 Grafana
Grafana 通过 Docker 部署起来很简单。运行以下命令启动 Grafana 容器：

在 Docker 中运行 Grafana

docker run -d -p 3000:3000 grafana/grafana-enterprise

Grafana 运行后，您可以通过 http://localhost:3000/login 访问 Web UI。默认登录凭据是：

• 用户名：admin
• 密码：admin

第 4 步：连接 Prometheus 和 Grafana
现在 Prometheus 和 Grafana 都在运行，下一步就是连接它们。 Grafana 需要知道从哪里获取指标。以下是如何在 Grafana 中添加 Prometheus 作为数据源：

1. 登录Grafana。
2. 点击左侧边栏的齿轮图标打开配置菜单。
3. 选择数据源。
4. 点击添加数据源。
5. 选择Prometheus作为数据源类型。
6. 在 HTTP 部分中，设置您的 Prometheus 实例的 URL（例如，http://172.0.0.1:9090）。
7. 点击保存并测试以确保Grafana能够成功连接到Prometheus。

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创建示例 Java 项目

让我们创建一个简单的基于 Java 的项目，向 Prometheus 公开指标。我们将使用 Micrometer，这是一个基于 JVM 的应用程序的指标收集外观，它可以轻松地与 Prometheus 集成。

第 5 步：创建 Java 应用程序

将必要的依赖项添加到您的 pom.xml 文件中：
连接一切。

docker run --name prometheus -d -p 127.0.0.1:9090:9090 prom/prometheus

然后，在您的 Java 应用程序中，公开 Prometheus 可以抓取的端点。例如：

docker run \
    -p 9090:9090 \
    -v /prometheus.yml:/etc/prometheus/prometheus.yml \
    prom/prometheus

此设置创建 Prometheus 可以抓取的端点/指标。它公开了 Micrometer 收集的指标，并以 Prometheus 格式提供。

第 6 步：向 Prometheus 公开指标
现在 Java 应用程序正在收集指标，我们需要告诉 Prometheus 从您的应用程序中抓取 /metrics 端点。更新您的 prometheus.yml 配置文件以包含目标：

docker run -d -p 3000:3000 grafana/grafana-enterprise

如果在同一台计算机上运行，​​请替换为 IP 地址或本地主机。 Prometheus 现在将从您的 Java 应用程序收集指标。

连接一切

此时，您已经：

• Prometheus 从您的 Java 应用程序中抓取指标。
• Grafana 设置为可视化工具。

第 7 步：在 Grafana 中创建仪表板
要在 Grafana 中可视化数据：

1. 转到 Grafana 中的 仪表板 选项卡。
2. 点击新建仪表板。
3. 添加面板并选择Prometheus作为数据源。
4. 编写 PromQL 查询来检索指标，例如 http_requests_total.

您现在可以构建一个包含各种面板的仪表板，显示请求计数、响应时间和错误率等指标。

监控对于维持高可用性和性能至关重要。借助 Prometheus 和 Grafana 等工具，您可以轻松为 Java 应用程序设置高效的监控解决方案。

以上是Java 中的 Prometheus 和 Grafana 入门的详细内容。更多信息请关注PHP中文网其他相关文章！