通过阿里云Prometheus监控JVM

操作流程

本教程的操作流程如图所示。

步骤一：通过埋点暴露JVM数据

您需要在应用中使用JVM Exporter暴露JVM数据。

具体步骤如下：

在pom.xml文件中添加Maven依赖。

<dependency>
    <groupId>io.prometheus</groupId>
    <artifactId>simpleclient_hotspot</artifactId>
    <version>0.6.0</version>
</dependency>

在可以执行初始化的位置添加初始化JVM Exporter的方法。
例如Demo工程的/src/main/java/com/monitise/prometheus_demo/DemoController.java文件。
```
@PostConstruct
    public void initJvmExporter() {
        io.prometheus.client.hotspot.DefaultExports.initialize();
    }
```
在/src/main/resources/application.properties文件中配置用于Prometheus监控的端口（Port）和路径（Path）。
```
management.port: 8081
endpoints.prometheus.path: prometheus-metrics
```

在/src/main/java/com/monitise/prometheus_demo/PrometheusDemoApplication.java文件中打开HTTP端口。

@SpringBootApplication
// sets up the prometheus endpoint /prometheus-metrics
@EnablePrometheusEndpoint
// exports the data at /metrics at a prometheus endpoint
@EnableSpringBootMetricsCollector
public class PrometheusDemoApplication {
    public static void main(String[] args) {
        SpringApplication.run(PrometheusDemoApplication.class, args);
    }
}

步骤二：将应用部署至阿里云容器服务K8s集群

您需要将该应用部署至容器服务K8s集群，以便阿里云Prometheus监控采集JVM数据。

具体步骤如下：

逐行运行Demo工程中的buildDockerImage.sh中的以下命令，构建名为promethues-demo的Docker镜像，并将镜像推送至阿里云容器镜像服务ACR。

mvn clean install -DskipTests
docker build -t <本地临时Docker镜像名称>:<本地临时Docker镜像版本号> . --no-cache
sudo docker tag <本地临时Docker镜像名称>:<本地临时Docker镜像版本号> <Registry域名>/<命名空间>/<镜像名称>:<镜像版本号>
sudo docker push <Registry域名>/<命名空间>/<镜像名称>:<镜像版本号>

例如：

mvn clean install -DskipTests
docker build -t promethues-demo:v0 . --no-cache
sudo docker tag promethues-demo:v0 registry.cn-hangzhou.aliyuncs.com/testnamespace/promethues-demo:v0
sudo docker push registry.cn-hangzhou.aliyuncs.com/testnamespace/promethues-demo:v0

登录容器服务Kubernetes版控制台。
在左侧导航栏选择集群，在集群列表页面上的目标集群右侧操作列单击应用管理。
在工作负载页面单击无状态页签，在无状态页签中，单击使用模板创建。

在使用模板创建页签中，选择示例模板为自定义，并在文本框中填写以下内容，然后单击创建，将步骤1中创建的Docker镜像promethues-demo部署至容器服务K8s集群中。

说明以下配置文件中的prometheus.io/port和prometheus.io/path的值分别为步骤一中暴露的阿里云Prometheus监控端口和路径。

apiVersion: extensions/v1beta1
kind: Deployment
metadata:
  name: prometheus-demo
spec:
  replicas: 2
  template:
    metadata:
      annotations:
        prometheus.io/scrape: 'true'
        prometheus.io/path: '/prometheus-metrics'
        prometheus.io/port: '8081'
      labels:
        app: tomcat
    spec:
      containers:
      - name: tomcat
        imagePullPolicy: Always
        image: registry.cn-hangzhou.aliyuncs.com/fuling/promethues-demo:v0
        ports:
        - containerPort: 8080
          name: tomcat-normal
        - containerPort: 8081
          name: tomcat-monitor

在左侧导航栏选择服务，在页面右上角单击使用YAML创建资源。

在工作负载对应页签中填写以下内容，然后单击创建。

apiVersion: v1
kind: Service
metadata:
  labels:
    app: tomcat
  name: tomcat
  namespace: default
spec:
  ports:
  - name: tomcat-normal
    port: 8080
    protocol: TCP
    targetPort: 8080
  - name: tomcat-monitor
    port: 8081
    protocol: TCP
    targetPort: 8081
  type: NodePort
  selector:
    app: tomcat

步骤三：配置阿里云Prometheus监控以采集JVM数据

具体步骤如下：

登录容器服务Kubernetes版控制台。
为目标容器服务K8s集群开启阿里云Prometheus监控。具体操作，请参见开始使用Prometheus监控。
登录Prometheus控制台。
在Prometheus监控页面左上角选择容器服务K8s集群所在的地域，并在目标集群右侧的操作列单击设置。

在设置页面单击服务发现页签，在服务发现页签上单击添加ServiceMonitor，在添加ServiceMonitor对话框中填写以下内容，然后单击确定。

apiVersion: monitoring.coreos.com/v1
kind: ServiceMonitor
metadata:
  #  填写一个唯一名称
  name: tomcat-demo
  #  填写目标命名空间
  namespace: default
spec:
  endpoints:
  - interval: 30s
    #  填写service.yaml中Prometheus Exporter对应的Port的Name字段的值
    port: tomcat-monitor
    #  填写Prometheus Exporter对应的Path的值
    path: /metrics
  namespaceSelector:
    any: true
    #  Demo的命名空间
  selector:
    matchLabels:
      #  填写service.yaml的Label字段的值以定位目标service.yaml
      app: tomcat

步骤四：通过Grafana大盘展示JVM数据

您需要在Prometheus控制台导入Grafana大盘模板并指定Prometheus数据源所在的容器服务K8s集群。

打开Prometheus Grafana大盘概览页。
在左侧导航栏中选择+ > Import，并在Grafana.com Dashboard文本框输入10877，然后单击Load。
在Import页面输入以下信息，然后单击Import。
1. 在Name文本框中输入自定义的大盘名称。
2. 在Folder列表中选择您的阿里云容器服务K8s集群。
3. 在Select a Prometheus data source下拉框中选择您的阿里云容器服务K8s集群。
配置完毕后的Prometheus Grafana JVM大盘如图所示。

步骤五：创建Prometheus监控报警

登录Prometheus控制台。
在顶部菜单栏选择目标地域，然后单击目标K8s集群名称。
在左侧导航栏中选择报警配置Beta，然后在右上角单击创建报警。

在创建报警对话框中输入以下信息，完成后单击确认。

说明时间设置功能暂不支持。

填写规则名称，例如：网络接收压力报警。
输入报警规则表达式，表达式需要使用PromQL语句。例如：(sum(rate(kube_state_metrics_list_total{job="kube-state-metrics",result="error"}[5m])) / sum(rate(kube_state_metrics_list_total{job="kube-state-metrics"}[5m]))) > 0.01。

注意 PromQL语句中包含的$符号会导致报错，您需要删除包含$符号的语句中=左右两边的参数及=。例如：将sum (rate (container_network_receive_bytes_total{instance=~"^$HostIp.*"}[1m]))修改为sum (rate (container_network_receive_bytes_total[1m]))。
在标签区域单击创建标签可以设置报警标签，设置的标签可用作分派规则的选项。

在注释区域可以编辑告警信息发送模板。单击创建注释，设置键为message，设置值为 {{变量名}}告警信息。设置完成后的格式为：message:{{变量名}}告警信息，例如：message:{{$labels.pod_name}}重启。

您可以自定义变量名，也可以选择已有的标签作为变量名。已有的标签包括：

报警规则表达式指标中携带的标签。
通过报警规则创建的标签，请参见创建报警。

ARMS系统自带的默认标签，默认标签说明如下。


标签	说明
alertname	告警名称，格式为：告警名称_集群名称。
_aliyun_arms_alert_level	告警等级。
_aliyun_arms_alert_type	告警类型。
_aliyun_arms_alert_rule_id	告警规则对应的ID。
_aliyun_arms_region_id	地域ID。
_aliyun_arms_userid	用户ID。
_aliyun_arms_involvedObject_type	关联对象子类型，如ManagedKubernetes，ServerlessKubernetes。
_aliyun_arms_involvedObject_kind	关联对象分类，如app，cluster。
_aliyun_arms_involvedObject_id	关联对象ID。
_aliyun_arms_involvedObject_name	关联对象名称。

前提条件

操作流程

步骤一：通过埋点暴露JVM数据

步骤二：将应用部署至阿里云容器服务K8s集群

步骤三：配置阿里云Prometheus监控以采集JVM数据

步骤四：通过Grafana大盘展示JVM数据

步骤五：创建Prometheus监控报警

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