容器監控實踐—cAdvisor

kbyyd24 發布于2019-07-01 16:59 / 2173人閱讀

摘要：在中包含大量的了相關的信息參考原生監控文章的收集器更多源碼參考文章總結優缺點優點谷歌開源產品，監控指標齊全，部署方便，而且有官方的鏡像。

概述

為了解決docker stats的問題(存儲、展示)，谷歌開源的cadvisor誕生了，cadvisor不僅可以搜集一臺機器上所有運行的容器信息，還提供基礎查詢界面和http接口，方便其他組件如Prometheus進行數據抓取，或者cadvisor + influxdb + grafna搭配使用。

cAdvisor可以對節點機器上的資源及容器進行實時監控和性能數據采集，包括CPU使用情況、內存使用情況、網絡吞吐量及文件系統使用情況

Cadvisor使用Go語言開發，利用Linux的cgroups獲取容器的資源使用信息，在K8S中集成在Kubelet里作為默認啟動項，官方標配。

安裝

1.使用二進制部署

下載二進制：https://github.com/google/cadvisor/releases/latest
本地運行：./cadvisor  -port=8080 &>>/var/log/cadvisor.log

2.使用docker部署

docker run 
  --volume=/:/rootfs:ro 
  --volume=/var/run:/var/run:rw 
  --volume=/sys:/sys:ro 
  --volume=/var/lib/docker/:/var/lib/docker:ro 
  --volume=/dev/disk/:/dev/disk:ro 
  --publish=8080:8080 
  --detach=true 
  --name=cadvisor 
  google/cadvisor:latest

注意:

在Ret Hat,CentOS, Fedora 等發行版上需要傳遞如下參數，因為 SELinux 加強了安全策略：

--privileged=true
  
啟動后訪問：http://127.0.0.1:8080查看頁面，/metric查看指標

* 常見指標：http://yjph83.iteye.com/blog/2394091
* 指標分析：https://luoji.live/cadvisor/cadvisor-source-code-metrics-20160927.html`

3.kubernetes中使用

* Daemonset部署： https://github.com/google/cadvisor/tree/master/deploy/kubernetes
* kubelet自帶cadvisor監控所有節點，可以設置--cadvisor-port=8080指定端口（默認為4194）
* kubernetes 在2015-03-10 這個提交（Run cAdvisor inside the Kubelet. Victor Marmol 2015/3/10 13:39）中cAdvisor開始集成在kubelet中，目前的1.6及以后均存在

注意：

從 v1.7 開始，Kubelet metrics API 不再包含 cadvisor metrics，而是提供了一個獨立的 API 接口：

* Kubelet metrics: http://127.0.0.1:8001/api/v1/proxy/nodes//metrics

* Cadvisor metrics: http://127.0.0.1:8001/api/v1/proxy/nodes//metrics/cadvisor

cadvisor 監聽的端口將在 v1.12 中刪除，建議所有外部工具使用 Kubelet Metrics API 替代。

常用搭配 1.cAdvisor+Heapster+influxdb

Heapster：在k8s集群中獲取metrics和事件數據，寫入InfluxDB，heapster收集的數據比cadvisor多，卻全，而且存儲在influxdb的也少。

Heapster將每個Node上的cAdvisor的數據進行匯總，然后導到InfluxDB。

Heapster的前提是使用cAdvisor采集每個node上主機和容器資源的使用情況，
再將所有node上的數據進行聚合。

這樣不僅可以看到Kubernetes集群的資源情況，
還可以分別查看每個node/namespace及每個node/namespace下pod的資源情況。
可以從cluster，node，pod的各個層面提供詳細的資源使用情況。

InfluxDB：時序數據庫，提供數據的存儲，存儲在指定的目錄下。

Grafana：提供了WEB控制臺，自定義查詢指標，從InfluxDB查詢數據并展示。

cAdvisor+Prometheus+Grafana

訪問http://localhost:8080/metrics，可以拿到cAdvisor暴露給 Prometheus的數據

其他內容參考后續的prometheus文章

深入解析

cAdvisor結構圖

cadvisor地址：https://github.com/google/cad...

主函數邏輯：（cadvisor/cadvisor.go）

通過new出來的memoryStorage以及sysfs實例，創建一個manager實例，manager的interface中定義了許多用于獲取容器和machine信息的函數

核心函數：

生成manager實例的時候，還需要傳遞兩個額外的參數，分別是

maxHousekeepingInterval：存在內存的時間，默認60s

allowDynamicHousekeeping：是否允許動態配置housekeeping，也就是下一次開始搜集容器信息的時間，默認true

因為需要暴露服務，所以在handler文件中，將上面生成的containerManager注冊進去（cadvisor/http/handler.go)，之后就是啟動manager，運行其Start方法，開始搜集信息，存儲信息的循環操作。

以memory采集為例：

具體的信息還是通過runc/libcontainer獲得，libcontainer是對cgroup的封裝。在/sys/fs/cgroup/memory中包含大量的了memory相關的信息（參考docker原生監控文章）

Prometheus的收集器（cadvisor/metrics/prometheus.go）

更多源碼參考文章：https://luoji.live/categories...

總結

優缺點：

優點：谷歌開源產品，監控指標齊全，部署方便，而且有官方的docker鏡像。

缺點：是集成度不高，默認只在本地保存1分鐘數據，但可以集成InfluxDB等存儲

備注：

愛奇藝參照cadvisor開發的dadvisor，數據寫入graphite，
等同于cadvisor+influxdb，但dadvisor并沒有開源

本文為容器監控實踐系列文章，完整內容見：container-monitor-book

GPU云服務器云服務器 cadvisor 容器監控學習實踐架構實踐

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