在這個由三部分組成的系列中，您將了解 習 如何使用 Helm 在 Kubernetes 上整合 Prometheus 和 Grafana，以及如何在 Grafana 上建立簡單的儀表板。 Prometheus 和 Grafana 是 Kubernetes 上最流行的兩個開源監控工具。 了解 習 如何使用 Helm 整合這兩個工具，從而輕鬆監控 Kubernetes 集群並對其進行故障排除。您還將更深入地了解集群的執行狀況和效能，這將跟蹤 Kubernetes 集群上的資源和效能指標。
如前所述，Prometheus 和 Grafana 是用於監控容器編排平台的流行工具。 兩個最流行的容器編排工具是 Docker Swarm 和 Kubernetes。 第一部分將向您介紹使用 Prometheus 和 Grafana 的前提條件，並了解 Prometheus 和 Grafana 是什麼。
要跟上本指南的進度，您需要：
安裝 docker：要在計算機上安裝 docker，請檢視官方 docker 文件
安裝 kubectl：這允許您與 Kubernetes 集群進行通訊。 若要在本地計算機上安裝 Kubectl 工具，請遵循官方 Kubectl 文件指南
Kubernetes 基礎知識：確保您對 Kubernetes 有一定的了解。 您可以通過閱讀 Kubernetes 官方文件來了解有關 K8S 的更多資訊 習。
設定 Kubernetes 集群：在 Kubernetes 集群上安裝 Prometheus 和 Grafana。 本指南將使用 minikube（快速指南這是乙個免費的本地 Kubernetes 集群。
Prometheus 是乙個開源的 DevOps 工具。 它為 Kubernetes 等容器編排平台提供監控和實時告警功能，以時序資料的形式從平台收集和儲存指標。 其次，它具有監控容器編排平台的開箱即用功能，並且是其他資料視覺化庫（如 Grafana）的資料來源。
Prometheus 從 Kubernetes 集群收集的指標包括：
Kubernetes 集群執行狀況。
CPU 狀態。
記憶體使用量。
Kubernetes 節點狀態。
潛在的效能瓶頸報告。
效能指標。 伺服器資源。
Grafana 是乙個多平台、開源**應用程式，用於分析和互動式視覺化。 當您將其連線到受支援的資料來源（如 Prometheus）時，它將提供：
互動式控制面板。
互動式圖表。
可視 化。
網路警報。 無論資料來源是什麼，Grafana 都可以為您查詢、視覺化和理解您的指標。 除了 Prometheus 之外，Grafana 還支援其他幾個資料來源，例如：
influxdb
azuremonitor
datadog
graphite
aws cloudwatch。
postgresql
microsoft sql server (mssql)。
elasticsearch
google cloud monitoring
mysqlalertmanager
Loki 可以選擇從頭開始建立儀表板，或匯入 Grafana 已經提供的儀表板並對其進行自定義以滿足您的需求。 大多數 DevOps 專業人員使用 Grafana 和 Prometheus 建立具有資料視覺化儀表板的強大時間序列資料庫。
在這裡，我們將建立乙個儀表板，用於視覺化從 Prometheus 資料來源收集的指標。
下圖顯示了 Prometheus 的元件及其工作原理
這些都是 Prometheus 的元件：
prometheus server是 Prometheus 架構的核心元件。 這是實際監控工作發生的地方。
alertmanager通過電子郵件和其他通訊渠道（如 Slack）向使用者傳送警報。
pushgateway可以支援臨時任務。 它允許使用者將時間序列資料推送到 Prometheus 目標。 它還處理短期任務的指標。
Prometheus 伺服器可以進一步分為三個元件：
data retrieval worker從容器編排平台抓取和收集指標。 然後，它將指標轉換為時間序列資料。 它從許多指標中收集指標，這些指標在其設定中指定。
time series database儲存來自資料檢索元件的時間序列資料。
http server響應時序資料的請求和 promql 查詢。 然後，它會在 Web 使用者介面或儀表板上顯示資訊。 它既可以使用 Grafana 等第三方平台，也可以使用內建的 Prometheus Web UI。
設定 Prometheus 和 Grafana 進行監控給我們帶來了很多好處：
您將獲得乙個完整的端到端解決方案，用於觀察和監控 Kubernetes 集群。
您可以使用 Prometheus PromQL 查詢語言查詢指標。
如果您有微服務架構，Prometheus 會同時跟蹤您的所有微服務。
當服務出現故障時，會立即發出警報。
Grafana 儀表板提供群集的效能和執行狀況報告。
在 Kubernetes 上整合 Prometheus 和 Grafana 時，開發人員通常採用兩種方法：
手動 Kubernetes 部署：在這種方法中，開發人員需要編寫 Kubernetes 部署和服務 yaml 檔案。 需要為 Prometheus 和 Grafana 應用程式編寫 YAML。 在 yaml 檔案中，指定在 Kubernetes 上整合 Prometheus 和 Grafana 的所有配置。 然後，將這些檔案部署到 Kubernetes 集群，以便 Prometheus 和 Grafana 正常工作。 這種方法的缺點是開發人員可能擁有大量 YAML 檔案，這對大多數 DevOps 從業者來說可能很煩人。 如果您在任何 yaml 檔案中出錯，您將無法在 Kubernetes 上整合 Prometheus 和 Grafana。
使用 helm：這是將應用程式容器部署到 Kubernetes最簡單和最簡單的方法。Helm 是 Kubernetes 的官方包管理器。 借助 Helm，您可以簡化 Kubernetes 應用程式的安裝、部署和管理。 Helm 將 Kubernetes 應用程式打包到 Helm 圖表中。
helm chart 是所有 yaml 檔案的集合：
部署
服務業
鑰匙
configmaps manifests
你將使用這些檔案將應用程式容器部署到 Kubernetes。 Helm 允許使用者擁有帶有清單 YAML 檔案的 Helm 圖表，而不是為每個應用程式容器建立單獨的 YAML 檔案。