PrometheusでService Discoveryを行う

背景

Prometheusで監視対象を追加する場合、Prometheusのserviceを一度停止して、監視対象を追加することが手間だった。何か方法がないかと調べた時に、file-basedのService Discoveryが可能とわかり、以下に今回試した方法をまとめています。

Service Discoveryとは

さくらインターネットさんの技術ブログでわかりやすい説明があるので、以下の説明を引用しています。
https://knowledge.sakura.ad.jp/20489/

サービスメッシュが生まれた背景の1つとして、多くのクラウドやコンテナクラスタ環境においては、実行するサービスに割り当てられるIPアドレスを事前に知ることができないという制約の存在がある。そのため、何らかの方法を使ってサービスの稼働後にほかのサービスにアクセスするためのIPアドレスを知る必要がある（これは「サービスディスカバリ」などと呼ばれる）

file-basedのService Discoveryとは

Prometheusの公式ドキュメントには、以下の説明が記載されています。
https://prometheus.io/docs/prometheus/latest/configuration/configuration/#file_sd_config

File-based service discovery provides a more generic way to configure static targets and serves as an interface to plug in custom service discovery mechanisms.

原文を翻訳すると、file-basedのService Discoveryは、静的なtargetsとservicesを、カスタム可能なService Discoveryのメカニズムを拡張するためのインターフェースを設定するより一般的な方法を提供します。

環境

今回使う各サービスのバージョンとファイル構成は以下となります。

# 各バージョン
Prometheus: 2.23.0
node-exporter: 1.0.1
docker-compose: 2.2

# ファイル構成
docker-compose.yaml
prometheus
-- prometheus.yaml
-- service_discovery.yaml

また下図のように、node-exporter2を追加したい場合に、service_dicovery.yamlに追加するだけで監視対象が増やせるようにします。

構築

以下のdocker-compose環境を使って、Prometheusとnode-exporterのコンテナを構成します。後でService Discoveryを確認するために、node-exporter1とnode-exporter2を準備しておきます。またdocker network create --subnet=172.19.0.0/19 prom_netでdocker networkも構築しておきます。

docker-compose.yaml

version: '2.2'
services:
  prometheus:
    image: prom/prometheus
    container_name: prometheus
    volumes: 
       - ./prometheus:/etc/prometheus       
    command: "--config.file=/etc/prometheus/prometheus.yaml"
    ports: 
      - 9090:9090      
    restart: "no"
    networks: 
      prom_net:
        ipv4_address: 172.19.0.2
  node_exporter1:
    image: quay.io/prometheus/node-exporter:latest
    container_name: node_exporter1  
    ports:
      - 9100:9100
    networks: 
      prom_net:
        ipv4_address: 172.19.0.3
  node_exporter2:
    image: quay.io/prometheus/node-exporter:latest
    container_name: node_exporter2   
    ports:
      - 9100:9100
    networks: 
      prom_net:
        ipv4_address: 172.19.0.4

Prometheusの設定ファイルは以下になります。file_sd_configs配下にService Discoveryとして使う設定ファイルをservice_dicovery.yamlと定義します。

prometheus.yaml

global:
  scrape_interval:     15s 
  evaluation_interval: 15s 

scrape_configs:        
  - job_name: 'node-exporter'
    file_sd_configs:
      - files:
        - service_discovery.yaml

以下が、先ほど定義したservice_dicovery.yamlの内容となります。今回はnode-exporter1だけをtargetとします。

service_discovery.yaml

- targets:
  - 172.19.0.3:9100
  labels:
    subsystem: "node-exporter1"

結果

docker-composeを起動して、Prometheusとnode exporterのコンテナを起動します。下図の通り、node-exporter1はきちんと表示されています。


次に、service_dicovery.yamlにnode-exporter2を新たに追加して、表示されるか確認します。

service_discovery.yaml

- targets:
  - 172.19.0.3:9100
  labels:
    subsystem: "node-exporter1"
# 新規で追加
- targets: 
  - 172.19.0.4:9100
  labels:
    subsystem: "node-exporter2"

下図の通り、node-exporter1``node-exporter2共にきちんと表示されています。

所感

service_discovery.yamlを更新するだけで、Prometheusを稼働させたまま、監視対象を追加することができました。file-basedのService Discovery以外にもConsulを使った方法もあるので、時間あるときに試してみたいと思います。

参考文献