Kubernetes 中多个节点上容器运行的监控实践-JavaScript中文网-JavaScript教程资源分享门户

在 Kubernetes 集群中，多个节点上可能同时运行多个容器。为了保障集群的健康和稳定运行，需要对这些容器进行监控。本文将介绍在 Kubernetes 中实现多节点容器监控的过程。

步骤一：安装容器监控工具

我们可以使用 Prometheus + Grafana 的组合来监控 Kubernetes 中多个节点上的容器运行状况。

在 Kubernetes 集群中安装 Prometheus 和 Grafana 的步骤如下：

先在 Kubernetes 集群中创建一个 ConfigMap：

apiVersion: v1
kind: ConfigMap
metadata:
  name: prometheus-kube-state-metrics
  namespace: monitoring
  labels:
    app: prometheus
data:
  prometheus.rules: |
    groups:
    - name: k8s
      rules:
      - record: k8s:configmaps:created_total:sum
        expr: sum(kube_configmap_created)
      - record: k8s:configmaps:deleted_total:sum
        expr: sum(kube_configmap_deleted)
      - record: k8s:configmaps:watch_count:sum
        expr: sum(changes(kube_configmap_status))
      - record: k8s:configmaps:failed_to_create_total:sum
        expr: sum(kube_configmap_failed_to_create)

然后创建一个 ServiceAccount：

apiVersion: v1
kind: ServiceAccount
metadata:
  name: prometheus
  namespace: monitoring

接着创建一个 RoleBinding：

apiVersion: rbac.authorization.k8s.io/v1beta1
kind: RoleBinding
metadata:
  name: prometheus
  namespace: monitoring
roleRef:
  apiGroup: rbac.authorization.k8s.io
  kind: ClusterRole
  name: kubernetes-dashboard
subjects:
- kind: ServiceAccount
  name: prometheus
  namespace: monitoring

然后，我们需要在 Kubernetes 集群中部署 Prometheus 和 Grafana：

apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:
  name: prometheus
  namespace: monitoring
spec:
  selector:
    matchLabels:
      app: prometheus
  replicas: 1
  template:
    metadata:
      labels:
        app: prometheus
    spec:
      containers:
      - name: prometheus
        image: prom/prometheus:latest
        command:
        - /bin/prometheus
        args:
        - --config.file=/prometheus/prometheus.yml
        ports:
        - containerPort: 9090
        volumeMounts:
        - name: prometheus-config
          mountPath: /prometheus
      volumes:
      - name: prometheus-config
        configMap:
          name: prometheus-kube-state-metrics
  ---
  apiVersion: v1
  kind: Service
  metadata:
    name: prometheus
    namespace: monitoring
  spec:
    ports:
    - name: web
      port: 9090
      targetPort: 9090
    selector:
      app: prometheus

apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:
  name: grafana
  namespace: monitoring
spec:
  selector:
    matchLabels:
      app: grafana
  replicas: 1
  template:
    metadata:
      labels:
        app: grafana
        # Add these labels for Grafana Operator v0.4.0 and later
        grafana.instance: grafana
        grafana.metric: jvm
    spec:
      serviceAccount: grafana
      containers:
      - name: grafana
        image: grafana/grafana:6.2.2
        env:
        - name: GF_SECURITY_ADMIN_PASSWORD
          valueFrom:
            secretKeyRef:
              name: grafana
              key: admin-password
        ports:
        - containerPort: 3000
        volumeMounts:
        - name: grafana-provisioning
          mountPath: /etc/grafana/provisioning
          readOnly: true
        - name: grafana-dashboards
          mountPath: /var/lib/grafana/dashboards
      volumes:
      - name: grafana-provisioning
        configMap:
          name: grafana-dash
          items:
          - key: datasources.yaml
            path: datasources.yaml
          - key: dashboard.json
            path: dashboards/dashboard.json
      - name: grafana-dashboards
        configMap:
          name: grafana-dash
          items:
          - key: dashboard.json
            path: dashboard.json
  ---
  apiVersion: v1
  kind: Service
  metadata:
    name: grafana
    namespace: monitoring
  spec:
    ports:
    - name: web
      port: 80
      targetPort: 3000
    selector:
      app: grafana

最后，在 Kubernetes 集群中启动 Prometheus 和 Grafana：
```
kubectl create -f prometheus.yaml
kubectl create -f grafana.yaml
```

步骤二：编写 Prometheus 配置文件

在 Kubernetes 中，我们可以使用 Kubernetes API Server 来查询运行的 Pod 的状态和信息，并将这些信息提供给 Prometheus。为此，我们需要在 Prometheus 的配置文件中添加如下的配置：

- job_name: 'kubernetes-pods'
  metrics_path: '/apis/metrics.k8s.io/v1beta1/pods'
  scheme: https
  bearer_token_file: /var/run/secrets/kubernetes.io/serviceaccount/token
  tls_config:
    ca_file: /var/run/secrets/kubernetes.io/serviceaccount/ca.crt
  kubernetes_sd_configs:
  - role: pod
    namespaces:
      names:
      - monitoring
  relabel_configs:
  - source_labels: [__meta_kubernetes_namespace]
    regex: monitoring
    action: keep
  - source_labels: [__meta_kubernetes_pod_label_app_kubernetes_io_name]
    regex: prometheus
    action: drop

步骤三：在 Grafana 中创建 Dashboard

我们还需要在 Grafana 中创建一个 Dashboard，用于展示 Kubernetes 中多个节点上的容器运行状态信息。

在 Grafana 中创建 Dashboard 的步骤如下：

在 Grafana 中点击 New Dashboard -> Graph，然后在左侧面板中选择 Edit：
然后在左侧面板中选择 Prometheus 数据源，在 Metrics 中输入以下表达式：
```
sum(container_memory_working_set_bytes{namespace="$namespace"}) by (pod_name, namespace)
```
其中，$namespace 是 Dashboard 变量，用于展示不同的资源利用率。
最后，将 Dashboard 保存并在 Grafana 中预览：

总结

以上就是在 Kubernetes 中实现多节点容器监控的全过程。通过使用 Prometheus + Grafana 的组合，我们可以实现对多个节点上的容器运行状态的实时监控。同时，我们还可以通过在 Grafana 中创建 Dashboard 来展示 Kubernetes 中多个节点上的容器运行信息，并据此优化资源利用率，提高 Kubernetes 集群的性能和稳定性。

示例代码：https://github.com/kubernetes/examples/tree/master/staging/simple-prometheus-grafana-stack

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