练习：Prometheus 实战

今天我们要动手实践：配置多个数据源、创建自定义查询、导出和导入配置。通过实践，我们可以巩固前面学习的知识。

练习目标

今天的练习目标是什么？

第一个目标：配置多个数据源。 配置 Prometheus 抓取多个目标，配置 Node Exporter，配置应用指标。

第二个目标：创建自定义查询。 查询系统指标，查询应用指标，创建复杂查询。

第三个目标：导出和导入配置。 导出 Prometheus 配置，导入 Prometheus 配置，版本控制配置。

练习环境：

使用 Docker Compose 部署环境，包含 Prometheus、Node Exporter、示例应用。这样我们可以完整地练习整个流程。

这就是今天的练习目标。

练习 1：配置多个数据源

任务是什么？ 配置 Prometheus 抓取多个目标。

步骤是什么？

第一步：启动 Node Exporter。 使用 Docker Compose 启动 Node Exporter。

第二步：启动示例应用。 启动一个示例应用，暴露指标端点。

第三步：配置 Prometheus 抓取这两个目标。 在 prometheus.yml 中添加抓取配置。

配置文件示例：

scrape_configs:
  - job_name: 'prometheus'
    static_configs:
      - targets: ['localhost:9090']

  - job_name: 'node-exporter'
    static_configs:
      - targets: ['node-exporter:9100']
        labels:
          instance: 'server-1'
          environment: 'production'

  - job_name: 'example-app'
    static_configs:
      - targets: ['example-app:8080']
        labels:
          instance: 'app-1'
          environment: 'production'
          service: 'api'

这个配置展示了如何配置多个数据源。配置了 Prometheus 自己、Node Exporter、示例应用。

验证步骤：

• 检查配置：

  promtool check config prometheus.yml

• 重载配置：

  curl -X POST http://localhost:9090/-/reload

• 查看目标：访问 http://localhost:9090/targets。应该能看到三个目标，状态都是 UP。

这就是第一个练习。

练习 2：创建自定义查询

任务是什么？ 创建自定义 PromQL 查询。

步骤是什么？

第一步：查询系统指标。 查询 CPU 使用率、内存使用率等。

第二步：查询应用指标。 查询 QPS、错误率、延迟等。

第三步：创建复杂查询。 组合多个查询，创建更复杂的查询。

第四步：保存常用查询。 将常用查询保存下来，方便以后使用。

查询示例：

• 查询系统 CPU 使用率：

  100 - (avg(rate(node_cpu_seconds_total{mode="idle"}[5m])) * 100)

• 查询系统内存使用率：

  (1 - (node_memory_MemAvailable_bytes / node_memory_MemTotal_bytes)) * 100

• 查询应用 QPS：

  sum(rate(http_requests_total[5m])) by (method)

• 查询应用错误率：

  sum(rate(http_requests_total{status=~"5.."}[5m])) / sum(rate(http_requests_total[5m])) * 100

• 查询应用 P95 延迟：

  histogram_quantile(0.95, sum(rate(http_request_duration_seconds_bucket[5m])) by (le))

查询练习：

1. 创建一个查询，显示所有服务的 QPS。 使用

   sum(rate(...)) by (service)

2. 创建一个查询，显示所有服务的错误率。 使用错误请求数除以总请求数
3. 创建一个查询，显示系统资源使用情况。 使用 CPU、内存、磁盘指标

这就是第二个练习。

练习 3：导出和导入配置

任务是什么？ 导出和导入 Prometheus 配置。

步骤是什么？

第一步：导出当前配置。 将当前配置保存到文件。

第二步：修改配置。 修改配置文件，添加新的目标。

第三步：导入新配置。 将新配置导入到 Prometheus。

第四步：验证配置。 验证配置是否正确。

导出配置：

• 使用 docker-compose：

  docker-compose exec prometheus cat /etc/prometheus/prometheus.yml > prometheus.yml.backup

• 使用 curl：

  curl http://localhost:9090/api/v1/status/config > prometheus.yml.backup

导入配置：

• 使用 docker cp：

  docker cp prometheus.yml.new prometheus:/etc/prometheus/prometheus.yml

• 重载配置：

  curl -X POST http://localhost:9090/-/reload

版本控制：

使用 Git 管理配置：

• 初始化仓库：

  git init

• 添加配置：

  git add prometheus.yml

• 提交配置：

  git commit -m "Initial Prometheus config"

• 创建分支：

  git checkout -b feature/add-new-target

这就是第三个练习。

练习总结

让我们总结一下今天的练习。

我们完成了什么？

• ✅ 配置了多个数据源。 配置了 Prometheus 自己、Node Exporter、示例应用。
• ✅ 创建了自定义查询。 查询了系统指标、应用指标，创建了复杂查询。
• ✅ 导出了配置文件。 将配置保存到文件。
• ✅ 导入了新配置。 将新配置导入到 Prometheus。

关键收获：

1. 掌握了 Prometheus 配置方法。 学会了如何配置 Prometheus 抓取多个目标。
2. 掌握了 PromQL 查询语言。 学会了如何创建自定义查询。
3. 掌握了配置管理方法。 学会了如何导出和导入配置。
4. 掌握了版本控制方法。 学会了如何使用 Git 管理配置。

下一步：

继续学习 Grafana 的使用，学习如何创建 Dashboard。

本节小结

在本节中，我们完成了 Prometheus 实战练习：

第一个是配置多个数据源。 掌握 Prometheus 配置方法。学会了如何配置 Prometheus 抓取多个目标。

第二个是创建自定义查询。 掌握 PromQL 查询语言。学会了如何创建自定义查询。

第三个是导出和导入配置。 掌握配置管理方法。学会了如何导出和导入配置。

第四个是版本控制。 掌握 Git 管理配置。学会了如何使用 Git 管理配置。

练习流程： 练习目标 → 配置数据源 → 创建查询 → 导出导入配置 → 版本控制 → 练习总结。

这就是 Prometheus 实战练习。通过实践，我们巩固了前面学习的知识。

在下一节，我们将学习 Prometheus 最佳实践。学习配置和管理的最佳实践。