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# 使用Prometheus监控kubernetes集群
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我们使用 Giantswarm 开源的 [kubernetes-promethues](https://github.com/giantswarm/kubernetes-prometheus) 来监控 kubernetes 集群，所有的 YAML 文件可以在 [../manifests/prometheus](https://github.com/rootsongjc/kubernetes-handbook/blob/master/manifests/prometheus) 目录下找到。
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需要用到的镜像有：
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- sz-pg-oam-docker-hub-001.tendcloud.com/library/prometheus-alertmanager:v0.7.1
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- sz-pg-oam-docker-hub-001.tendcloud.com/library/grafana:4.2.0
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- sz-pg-oam-docker-hub-001.tendcloud.com/library/giantswarm-tiny-tools:latest
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- sz-pg-oam-docker-hub-001.tendcloud.com/library/prom-prometheus:v1.7.0
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- sz-pg-oam-docker-hub-001.tendcloud.com/library/kube-state-metrics:v1.0.1
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- sz-pg-oam-docker-hub-001.tendcloud.com/library/dockermuenster-caddy:0.9.3
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- sz-pg-oam-docker-hub-001.tendcloud.com/library/prom-node-exporter:v0.14.0
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同时备份到时速云：
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- index.tenxcloud.com/jimmy/prometheus-alertmanager:v0.7.1
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- index.tenxcloud.com/jimmy/grafana:4.2.0
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- index.tenxcloud.com/jimmy/giantswarm-tiny-tools:latest
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- index.tenxcloud.com/jimmy/prom-prometheus:v1.7.0
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- index.tenxcloud.com/jimmy/kube-state-metrics:v1.0.1
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- index.tenxcloud.com/jimmy/dockermuenster-caddy:0.9.3
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- index.tenxcloud.com/jimmy/prom-node-exporter:v0.14.0
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**注**：所有镜像都是从官方镜像仓库下载下。
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## 部署
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我将部署时需要用的的配置文件分成了 namespace、serviceaccount、configmaps、clusterrolebinding 和最后的部署 prometheus、grafana 的过程。
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```yaml
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## 创建 monitoring namespaece
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kubectl create -f prometheus-monitoring-ns.yaml
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## 创建 serviceaccount
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kubectl create -f prometheus-monitoring-serviceaccount.yaml
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## 创建 configmaps
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kubectl create -f prometheus-configmaps.yaml
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## 创建 clusterrolebinding
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kubectl create clusterrolebinding kube-state-metrics --clusterrole=cluster-admin --serviceaccount=monitoring:kube-state-metrics
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kubectl create clusterrolebinding prometheus --clusterrole=cluster-admin --serviceaccount=monitoring:prometheus
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## 部署 Prometheus
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kubectl create -f prometheus-monitoring.yaml
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```
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访问 kubernetes 任何一个 node 上的 Grafana service 的 nodeport：
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该图中的数据显示明显有问题，还需要修正。
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`prometheus-monitoring.yaml` 文件中有一个 Job 就是用来导入 grafana dashboard 配置信息的，如果该 Job 执行失败，可以单独在在 `monitoring` 的 namespace 中启动一个容器，将 `manifests/prometheus` 目录下的 json 文件复制到容器中，然后进入容器 json 文件的目录下执行：
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```bash
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for file in *-datasource.json ; do
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if [ -e "$file" ] ; then
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echo "importing $file" &&
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curl --silent --fail --show-error \
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--request POST http://admin:admin@grafana:3000/api/datasources \
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--header "Content-Type: application/json" \
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--data-binary "@$file" ;
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echo "" ;
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fi
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done ;
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for file in *-dashboard.json ; do
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if [ -e "$file" ] ; then
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echo "importing $file" &&
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( echo '{"dashboard":'; \
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cat "$file"; \
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echo ',"overwrite":true,"inputs":[{"name":"DS_PROMETHEUS","type":"datasource","pluginId":"prometheus","value":"prometheus"}]}' ) \
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| jq -c '.' \
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| curl --silent --fail --show-error \
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--request POST http://admin:admin@grafana:3000/api/dashboards/import \
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--header "Content-Type: application/json" \
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--data-binary "@-" ;
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echo "" ;
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fi
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done
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```
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这样也可以向 grafana 中导入 dashboard。
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## 存在的问题
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该项目的代码中存在几个问题。
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### 1. RBAC 角色授权问题
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需要用到两个 clusterrolebinding：
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- `kube-state-metrics`，对应的`serviceaccount`是`kube-state-metrics`
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- `prometheus`，对应的 `serviceaccount`是 `prometheus-k8s`
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在部署 Prometheus 之前应该先创建 serviceaccount、clusterrole、clusterrolebinding 等对象，否则在安装过程中可能因为权限问题而导致各种错误，所以这些配置应该写在一个单独的文件中，而不应该跟其他部署写在一起，即使要写在一个文件中，也应该写在文件的最前面，因为使用 `kubectl` 部署的时候，kubectl 不会判断 YAML 文件中的资源依赖关系，只是简单的从头部开始执行部署，因此写在文件前面的对象会先部署。
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**解决方法**
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也可以绕过复杂的 RBAC 设置，直接使用下面的命令将对应的 serviceaccount 设置成 admin 权限，如下：
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```bash
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kubectl create clusterrolebinding kube-state-metrics --clusterrole=cluster-admin --serviceaccount=monitoring:kube-state-metrics
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kubectl create clusterrolebinding prometheus --clusterrole=cluster-admin --serviceaccount=monitoring:prometheus
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```
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参考 [RBAC——基于角色的访问控制](../guide/rbac.md)
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### 2. API 兼容问题
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从 `kube-state-metrics` 日志中可以看出用户 kube-state-metrics 没有权限访问如下资源类型：
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- *v1.Job
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- *v1.PersistentVolumeClaim
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- *v1beta1.StatefulSet
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- *v2alpha1.CronJob
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而在我们使用的 kubernetes 1.6.0 版本的集群中 API 路径跟 `kube-state-metrics` 中不同，无法 list 以上三种资源对象的资源。详情见：https://github.com/giantswarm/kubernetes-prometheus/issues/77
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### 3. Job 中的权限认证问题
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在 `grafana-import-dashboards` 这个 job 中有个 `init-containers` 其中指定的 command 执行错误，应该使用
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```bash
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curl -sX GET -H "Authorization:bearer `cat /var/run/secrets/kubernetes.io/serviceaccount/token`" -k https://kubernetes.default/api/v1/namespaces/monitoring/endpoints/grafana
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```
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不需要指定 csr 文件，只需要 token 即可。
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参考 [wait-for-endpoints init-containers fails to load with k8s 1.6.0 #56](https://github.com/giantswarm/kubernetes-prometheus/issues/56)
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## 参考
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[Kubernetes Setup for Prometheus and Grafana](https://github.com/giantswarm/kubernetes-prometheus)
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[RBAC——基于角色的访问控制](../guide/rbac.md)
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[wait-for-endpoints init-containers fails to load with k8s 1.6.0 #56](https://github.com/giantswarm/kubernetes-prometheus/issues/56) |