小团队从0搭建devOPS平台--Prometheus Prom

Prometheus 的强大离不开功臣：PromQL (Prometheus Query Language) ，它是 Prometheus 自己开发的数据查询 DSL 语言，语言表现力非常丰富，内置函数很多，在日常数据可视化以及rule 告警中都会使用到它。
在页面 http://xxxx:9090/graph 中，输入下面的查询语句，查看结果，例如：

node_network_up{device="em1"}

下面是PromQL 的简明教程

1.1 四种数据类型

• Instant vector : 每个指标返回一个值,且指标集合里面的时间戳都相同.类似于即时数据.

• Range vector: 每个指标包含多个时序数据.

• Scalar: 只有一个浮点值

• String: 未开放使用.

1.2 操作符

Prometheus 查询语句中，支持常见的各种表达式操作符，例如

算术运算符:

支持的算术运算符有 +，-，*，/，%，^, 例如 http_requests_total * 2 表示将 http_requests_total 所有数据 double 一倍。

比较运算符:

支持的比较运算符有 ==，!=，>，<，>=，<=, 例如 http_requests_total > 100 表示 http_requests_total 结果中大于 100 的数据。

逻辑运算符:

支持的逻辑运算符有 and，or，unless, 例如 http_requests_total == 5 or http_requests_total == 2 表示 http_requests_total 结果中等于 5 或者 2 的数据。

聚合运算符:

支持的聚合运算符有 sum，min，max，avg，stddev，stdvar，count，count_values，bottomk，topk，quantile，, 例如 max(http_requests_total) 表示 http_requests_total 结果中最大的数据。

注意，和四则运算类型，Prometheus 的运算符也有优先级，它们遵从（^）> (*, /, %) > (+, -) > (==, !=, <=, <, >=, >) > (and, unless) > (or) 的原则。

1.3 函数

• rate(v range-vector)

根据每个点计算每秒的平均变化率.

• irate(v range-vector)

根据最后两个数据点计算变化率.irate()适合于变化较快的数据,rate()适合变化较慢的数据.

更多的函数

• abs()
• absent()
• ceil()
• changes()
• clamp_max()
• clamp_min()
• day_of_month()
• day_of_week()
• days_in_month()
• delta()
• deriv()
• exp()
• floor()
• histogram_quantile()
• holt_winters()
• hour()
• idelta()
• increase()
• irate()
• label_join()
• label_replace()
• ln()
• log2()
• log10()
• minute()
• month()
• predict_linear()
• rate()
• resets()
• round()
• scalar()
• sort()
• sort_desc()
• sqrt()
• time()
• timestamp()
• vector()
• year()
• <aggregation>_over_time()

1.4 示例

简单的指标查询 Simple time series selection

http_requests_total

子查询

rate(http_requests_total[5m])[30m:1m]

函数、操作符联合使用

假设http_requests_total 都有job 和instance标签，如果我们想要按job分组，累加所有实例的总数

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

查询CPU使用率:

100 - (avg by (job) (irate(node_cpu{mode="idle"}[5m])) * 100)

查询网卡即时速率

irate(node_network_receive_bytes[2m])