jmx_exportter+prometheus+grafana监控hadoop

0.介绍（摘录自https://www.hi-linux.com/posts/25047.html）

什么是Prometheus?

Prometheus是由SoundCloud开发的开源监控报警系统和时序列数据库(TSDB)。Prometheus使用Go语言开发，是Google BorgMon监控系统的开源版本。Prometheus性能也足够支撑上万台规模的集群。

Prometheus的特点

• 多维度数据模型。
• 灵活的查询语言。
• 不依赖分布式存储，单个服务器节点是自主的。
• 通过基于HTTP的pull方式采集时序数据。
• 可以通过中间网关进行时序列数据推送。
• 通过服务发现或者静态配置来发现目标服务对象。
• 支持多种多样的图表和界面展示，比如Grafana等。

Prometheus相关组件

Prometheus生态系统由多个组件组成，它们中的一些是可选的。多数Prometheus组件是Go语言写的，这使得这些组件很容易编译和部署。

• Prometheus Server

主要负责数据采集和存储，提供PromQL查询语言的支持。

• 客户端SDK

官方提供的客户端类库有go、java、scala、python、ruby，其他还有很多第三方开发的类库，支持nodejs、php、erlang等。

• Push Gateway

支持临时性Job主动推送指标的中间网关。

• PromDash

使用Rails开发可视化的Dashboard，用于可视化指标数据。

• Exporter

Exporter是Prometheus的一类数据采集组件的总称。它负责从目标处搜集数据，并将其转化为Prometheus支持的格式。与传统的数据采集组件不同的是，它并不向中央服务器发送数据，而是等待中央服务器主动前来抓取。

Prometheus提供多种类型的Exporter用于采集各种不同服务的运行状态。目前支持的有数据库、硬件、消息中间件、存储系统、HTTP服务器、JMX等。

• alertmanager

警告管理器，用来进行报警。

• prometheus_cli

命令行工具。

• 其他辅助性工具

多种导出工具，可以支持Prometheus存储数据转化为HAProxy、StatsD、Graphite等工具所需要的数据存储格式。

Prometheus的架构

下面这张图说明了Prometheus的整体架构，以及生态中的一些组件作用:

Prometheus的基本原理是通过HTTP协议周期性抓取被监控组件的状态，任意组件只要提供对应的HTTP接口就可以接入监控。不需要任何SDK或者其他的集成过程。这样做非常适合做虚拟化环境监控系统，比如VM、Docker、Kubernetes等。输出被监控组件信息的HTTP接口被叫做exporter 。目前互联网公司常用的组件大部分都有exporter可以直接使用，比如Varnish、Haproxy、Nginx、MySQL、Linux系统信息(包括磁盘、内存、CPU、网络等等)。

Prometheus服务过程大概是这样：

• Prometheus Daemon负责定时去目标上抓取metrics(指标)数据，每个抓取目标需要暴露一个http服务的接口给它定时抓取。Prometheus支持通过配置文件、文本文件、Zookeeper、Consul、DNS SRV Lookup等方式指定抓取目标。Prometheus采用PULL的方式进行监控，即服务器可以直接通过目标PULL数据或者间接地通过中间网关来Push数据。

• Prometheus在本地存储抓取的所有数据，并通过一定规则进行清理和整理数据，并把得到的结果存储到新的时间序列中。

• Prometheus通过PromQL和其他API可视化地展示收集的数据。Prometheus支持很多方式的图表可视化，例如Grafana、自带的Promdash以及自身提供的模版引擎等等。Prometheus还提供HTTP API的查询方式，自定义所需要的输出。

• PushGateway支持Client主动推送metrics到PushGateway，而Prometheus只是定时去Gateway上抓取数据。

• Alertmanager是独立于Prometheus的一个组件，可以支持Prometheus的查询语句，提供十分灵活的报警方式。

Prometheus适用的场景

Prometheus在记录纯数字时间序列方面表现非常好。它既适用于面向服务器等硬件指标的监控，也适用于高动态的面向服务架构的监控。对于现在流行的微服务，Prometheus的多维度数据收集和数据筛选查询语言也是非常的强大。Prometheus是为服务的可靠性而设计的，当服务出现故障时，它可以使你快速定位和诊断问题。它的搭建过程对硬件和服务没有很强的依赖关系。

Prometheus不适用的场景

Prometheus它的价值在于可靠性，甚至在很恶劣的环境下，你都可以随时访问它和查看系统服务各种指标的统计信息。 如果你对统计数据需要100%的精确，它并不适用，例如：它不适用于实时计费系统。

1.部署prometheus280、验证安装

  解压安装包到指定目录 /usr/local/prom/prometheus280

# ./prometheus --version
prometheus, version 2.7.1 (branch: HEAD, revision: 62e591f928ddf6b3468308b7ac1de1c63aa7fcf3)
  build user:       root@f9f82868fc43
  build date:       20190131-11:16:59
  go version:       go1.11.5

2.配置监控

# cat prometheus.yml 
# my global config
global:
  scrape_interval:     15s # Set the scrape interval to every 15 seconds. Default is every 1 minute.
                           # 默认抓取间隔, 15秒向目标抓取一次数据。
  evaluation_interval: 15s # Evaluate rules every 15 seconds. The default is every 1 minute.
  # scrape_timeout is set to the global default (10s).

# Alertmanager configuration
alerting:
  alertmanagers:
  - static_configs:
    - targets:
      # - alertmanager:9093

# Load rules once and periodically evaluate them according to the global 'evaluation_interval'.
rule_files:
  # - "first_rules.yml"
  # - "second_rules.yml"

# A scrape configuration containing exactly one endpoint to scrape:
# Here it's Prometheus itself.
scrape_configs:
  # The job name is added as a label `job=<job_name>` to any timeseries scraped from this config. 
    这个配置是表示在这个配置内的时间序例，每一条都会自动添加上这个{job_name:"prometheus"}的标签。
  - job_name: 'prometheus'

    # metrics_path defaults to '/metrics'
    # scheme defaults to 'http'.

    static_configs:
    - targets: ['localhost:9090']

[小记录,可能也没啥用，只是突然发现可以修改] metrics_path 默认 '/metrics'，即http://*：*/metrics，可以修改为其他的，在static_configs前自定义即可，即

    metrics_path: '/jmx'
    static_configs:

 

3.配置prometheus为开机自动运行

1)创建用户

  单独创建一个专门用于运行prometheus的用户，不用root运行程序是一种好习惯。主目录为/var/lib/prometheus，用作prometheus的数据目录

# groupadd prometheus
# useradd -g prometheus -m -d /var/lib/prometheus -s /sbin/nologin prometheus
# chown -R prometheus:prometheus /usr/local/prom/
# chown -R prometheus:prometheus /var/lib/prometheus

2)创建systemd服务

# cat /etc/systemd/system/prometheus.service

[Unit]
Description=prometheus
After=network.target
[Service]
Type=simple
User=prometheus
ExecStart=/usr/local/prom/prometheus280/prometheus --config.file=/usr/local/prom/prometheus280/prometheus.yml --storage.tsdb.path=/var/lib/prometheus
Restart=on-failure
[Install]
WantedBy=multi-user.target

3)验证

4.为hadoop添加jmx_exporter插件

1）下载jmx_exporter

https://repo1.maven.org/maven2/io/prometheus/jmx/jmx_prometheus_javaagent/0.11.0/jmx_prometheus_javaagent-0.11.0.jar

cp /media/sf_Downloads/jmx_prometheus_javaagent-0.11.0.jar /usr/local/prom/exporter/jmx

2）配置nn、dn配置文件

cat namenode.yaml 
startDelaySeconds: 0
hostPort: 192.168.56.10:1234 #master为本机IP（一般可设置为localhost）；1234为想设置的jmx端口（可设置为未被占用的端口）
#jmxUrl: service:jmx:rmi:///jndi/rmi://127.0.0.1:1234/jmxrmi
ssl: false
lowercaseOutputName: false
lowercaseOutputLabelNames: false
[root@redhat74 jmx]# cat datanode.yaml 
startDelaySeconds: 0
hostPort: 192.168.56.10:1235 #master为本机IP（一般可设置为localhost）；1234为想设置的jmx端口（可设置为未被占用的端口）
#jmxUrl: service:jmx:rmi:///jndi/rmi://127.0.0.1:1234/jmxrmi
ssl: false
lowercaseOutputName: false
lowercaseOutputLabelNames: false

3）修改hadoop相关脚本

# cat /usr/hdp/3.1.0.0-78/hadoop-hdfs/bin/hdfs 和/usr/hdp/3.1.0.0-78/hadoop/bin/hdfs
#!/bin/bash

export HADOOP_HOME=${HADOOP_HOME:-/usr/hdp/3.1.0.0-78/hadoop}
export HADOOP_MAPRED_HOME=${HADOOP_MAPRED_HOME:-/usr/hdp/3.1.0.0-78/hadoop-mapreduce}
export HADOOP_YARN_HOME=${HADOOP_YARN_HOME:-/usr/hdp/3.1.0.0-78/hadoop-yarn}
export HADOOP_LIBEXEC_DIR=${HADOOP_HOME}/libexec
export HDP_VERSION=${HDP_VERSION:-3.1.0.0-78}
export HADOOP_OPTS="${HADOOP_OPTS} -Dhdp.version=${HDP_VERSION}"
#jmx_exporter#
export HDFS_NAMENODE_OPTS="$HDFS_NAMENODE_JMX_OPTS -javaagent:/usr/local/prom/exporter/jmx/jmx_prometheus_javaagent-0.11.0.jar=9200:/usr/local/prom/exporter/jmx/namenode.yaml"
export HDFS_DATANODE_OPTS="$HDFS_DATANODE_JMX_OPTS -javaagent:/usr/local/prom/exporter/jmx/jmx_prometheus_javaagent-0.11.0.jar=9300:/usr/local/prom/exporter/jmx/datanode.yaml"

exec /usr/hdp/3.1.0.0-78//hadoop-hdfs/bin/hdfs.distro "$@"

编辑前台hadoop-env template（hadoop-env.sh每次都是依据template重新生成的）
      
#jmx_exporter#
export HDFS_NAMENODE_JMX_OPTS="-Dcom.sun.management.jmxremote.authenticate=false -Dcom.sun.management.jmxremote.ssl=false -Dcom.sun.management.jmxremote.local.only=false   -Dcom.sun.management.jmxremote.port=1234 $HDFS_NAMENODE_JMX_OPTS "
export HDFS_DATANODE_JMX_OPTS="-Dcom.sun.management.jmxremote.authenticate=false -Dcom.sun.management.jmxremote.ssl=false -Dcom.sun.management.jmxremote.local.only=false   -Dcom.sun.management.jmxremote.port=1235 $HDFS_DATANODE_JMX_OPTS "

4)重启集群

chown -R hdfs:hadoop /usr/local/prom/exporter/jmx

因为只配了一个节点，standby nn一直没有进行checkpoint，手工执行一下

$ hdfs dfsadmin -safemode enter
Safe mode is ON
$ hdfs dfsadmin -saveNamespace
Save namespace successful

5)9200和9300验证

6)为jmx添加prometheus配置

 vi prometheus.yml
  - job_name: 'hadoop-nn'
    static_configs:
    - targets: ['localhost:1234']
   
  - job_name: 'hadoop-dn' 
    static_configs:
    - targets: ['localhost:1235'] 

7)重启prometheus验证

5.grafana展现

 1)安装grafana并运行

#yum install grafana-5.4.3-1.x86_64.rpm

# systemctl start grafana-server
# systemctl status grafana-server

2)前台配置

http://192.168.56.10:3000/login

admin/admin

添加数据库prometheus

终于搭完了，没感觉咋滴，哎。。。。