Grafana 系列 - 统一展示 -3-Prometheus 仪表板

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知识储备

Prometheus Template Variables

你可以使用变量来代替硬编码的细节，如 server、app 和 pod_name 在 metric 查询中。Grafana 在仪表盘顶部的下拉选择框中列出这些变量，帮助你改变仪表盘中显示的数据。Grafana 将这类变量称为模板变量。

Query Variables

使用 Query 类型的变量来查询 Prometheus 的指标 (metrics)、标签 (labels) 或标签值 (label values) 的列表。

选择一个 Prometheus 数据源查询类型并输入所需的输入：

Variable Syntax

Prometheus 数据源支持在 Query 字段中使用两种变量语法：

• $<varname>, 如：rate(http_requests_total{job=~"$job"}[$_rate_interval]), 它更容易读和写，但不允许你在词的中间使用变量。一般使用这种变量就够用了。
• [[varname]], 如：rate(http_requests_total{job=~"[[job]]"}[$_rate_interval])

如果你启用了 Multi-value 或 Include all 选项，Grafana 会将标签从纯文本转换为与 regex 兼容的字符串，这需要你使用 =~ 而不是=。所以推荐在 Grafana 中使用 PromQL 组合 Grafana 变量时，首选 =~.

Annotations

注释 (Annotations) 在图表上面叠加丰富的事件信息。你可以在 Dashboard 菜单的 Annotations 视图中添加注释查询。

Prometheus 支持两种方式来查询注释。

• 一个常规的 metric 查询
• 一个 Prometheus 的 pending 和 firing 的告警（详见 在运行期间检查警报), 示例为：ALERTS{alertname="<alert name>", alertstate="<pending or firing>", <additional alert labels>}

Step 选项对于限制从你的查询中返回的事件数量很有用。

Ad Hoc Filters Variable

Prometheus 支持特殊的 ad hoc filters 变量类型，你可以用它来临时指定任何数量的 标签 / 值 过滤器。这些过滤器会自动应用于你所有的 Prometheus 查询。

实战

我们直接从 Grafana Dashboards 中选择一个 Dashboard - JVM(Micrometer) (ID: 4701) 来进行说明演示。

📝Notes:

这就是选择使用 Grafana 的一个巨大好处，它拥有丰富的生态。
我们一般不需要从零开始构建仪表板，可以站在巨人的肩上，再进行部分调整。

最终效果如下：

细节优化

这里有一些小的仪表板优化细节和大家分享：

• 对于变量，谨慎启用：Multi-value 或 Include all 选项。避免查询数据量过大。
• 对于展示 Panel 数量特别多的单一 Dashboard, 可以根据 Panel 的类型添加 Row, 并将部分 Row 收起。实现 Lazy Load, 减少查询数据量，优化用户体验。
• 对于右上角时间范围，建议在合理范围内尽可能小；同时如果查询数据量特别大，建议禁用 auto refresh

配置 JVM Restart Annotation

在这个 Dashboard 里，可以配置关于 JVM Restart 的 Annotation, 具体配置示例如下：

• Name: Restart Detection
• Data source: Prometheus
• Enabled: ✔️
• Color: Red
• Query
  • Expr: resets(process_uptime_seconds{app="$app", pod_name="$pod_name"}[1m]) > 0, 这里是基于 process_uptime_seconds 来实现。
  • Step: 1m
• Field formats, 这里 title 和 text 字段，可以使用变量，如：{{instance}}
  • Title: Restart
  • Tags: restart-tag
  • Text: uptime reset

最终效果如下（这里一直没有复现 JVM Restart), 用 Grafana Play 的 Demo 演示：

变量

Label Value

具体配置如下，如需要根据 app 的值进行选择，则配置如下：

Name: app
Type: Query
Query: label_values(app)

如果要新增另一个变量 pod_name, 需要基于 app 的结果进行过滤，则配置如下：

Name: pod_name
Query: label_values(jvm_memory_used_bytes{app="$app"}, pod_name)

如果需要对变量根据自己的实际情况进行调整，如，需要将 pod_name 变量改为 instance 变量。
Instance 变量如下：

Name: instance
Query: label_values(jvm_memory_used_bytes{app="$app"}, instance)

则可以进入该 Dashboard 的 Settings -> JSON Model, 中，对pod_name pod_name=\"$pod_name\" 等批量替换为 instance instance=\"$instance\"

Interval

也可以设置时间间隔 (Interval) 作为变量。具体如下：

• Name: interval
• Type: Interval
• Values: 不同的时间间隔用,, 如：5s,10s,30s,1m,10m,30m,1h,6h,12h,1d,7d,14d,30d

然后 Dashboard 下的 Query 可以通过 $__interval 或 $__interval_ms 来使用。

EOF