一.概念

Operator就是将运维软件在k8s上的部署过程简化成一个包，通过一键即可部署，可以达到部署目的。Prometheus Operator通过自定义资源CRD(ServiceMonitor以及PodMonitor和 PrometheusRule)简化prometheus在k8s上的部署过程，同时可以保持prometheus server配置动态更新，适配k8s的pod以及service地址变动的问题。


二.Operator架构图

Kube Prometheus Operator_git

相关概念：

  • Operator：根据自定义资源（Custom Resource Definition，CRD）来部署和管理Prometheus Server，同时监控这些自定义资源事件的变化来做相应的处理，是整个系统的控制中心。
  • Prometheus：Prometheus资源是声明性地描述Prometheus部署的期望状态。
  • Prometheus Server：Operator根据自定义资源Prometheus类型中定义的内容而部署的Prometheus Server集群，这些自定义资源可以看作用来管理Prometheus Server 集群的StatefulSets资源。
  • ServiceMonitor：声明指定监控的服务，描述了一组被Prometheus监控的目标列表。该资源通过标签来选取对应的Service Endpoint，让Prometheus Server通过选取的Service来获取Metrics信息。
  • Service：简单的说就是Prometheus监控的对象。提供给ServiceMonitor选取，让Prometheus Server来获取信息。
  • Alertmanager：Alertmanager也是一个自定义资源类型，由Operator根据资源描述内容来部署Alertmanager集群。

operator通过读取ServiceMonitor以及PodMonitor和 PrometheusRule的配置，生成对应的prometheus server的pod配置文件，继而管理prometheus server


三.安装

1.包含以下组件：

  • Prometheus Operator
  • Prometheus
  • Alertmanager
  • node-exporter
  • Prometheus Adapter
  • kube-state-metrics
  • Grafana

2.步骤： 

git clone https:///prometheus-operator/kube-prometheus.git
cd kube-prometheus/
安装 prometheus-operator
$ kubectl apply -f manifests/setup
安装 promethes metric adapter
$ kubectl apply -f manifests/

四.查看部署的pod

[root@k8s-01 kube-prometheus]# kubectl get pods -n monitoring
NAME                                   READY   STATUS    RESTARTS   AGE
alertmanager-main-0                    2/2     Running   0          3m17s
alertmanager-main-1                    2/2     Running   0          3m16s
alertmanager-main-2                    2/2     Running   0          3m15s
grafana-86b55cb79f-htjzl               1/1     Running   0          3m41s
kube-state-metrics-dbb85dfd5-zd2mx     3/3     Running   0          3m41s
node-exporter-4rb6w                    2/2     Running   0          3m40s
node-exporter-fss8l                    2/2     Running   0          3m40s
node-exporter-pmlgw                    2/2     Running   0          3m40s
prometheus-adapter-5cd5798d96-2qpb7    1/1     Running   0          3m40s
prometheus-k8s-0                       3/3     Running   1          2m58s
prometheus-k8s-1                       3/3     Running   1          2m58s
prometheus-operator-5cfbdc9b67-tvzct   2/2     Running   0          3m58s

五.查看生成的crd资源

[root@k8s-01 work]# kubectl get crd |grep coreos
     2020-08-27T08:36:24Z
       2020-08-27T08:36:24Z
      2020-08-27T08:36:25Z
   2020-08-27T08:36:29Z
   2020-08-27T08:36:29Z
      2020-08-27T08:36:31Z

与Prometheus相关资源的主要有以下几种：

Prometheus

ServiceMonitor

PodMonitor

PrometheusRule 


六.Operator在k8s上的工作流程

Kube Prometheus Operator_git_02

operator通过读取ServiceMonitor以及PodMonitor和 PrometheusRule的配置，生成对应的prometheus server的pod配置，同时Operator还创建alertmanage，然后node exporter采集数据并传入到alertmanage，根据PrometheusRule报警。