Prometheus 入门教程之SpringBoot 实现自定义指标监控

上篇文章我们已经可以在 Grafana 上看到对应的 SpringBoot 应用信息了,通过这些信息我们可以对 SpringBoot 应用有更全面的监控。但是如果我们需要对一些业务指标做监控,我们应该怎么做呢?这篇文章就带你一步步实现一个模拟的订单业务指标监控。

假设我们有一个订单系统,我们需要监控它的实时订单总额、10 分钟内的下单失败率、请求失败数。那么我们应该怎么做呢?

添加业务监控指标

在 spring-web-prometheus-demo 项目的基础上,我们添加一个 PrometheusCustomMonitor 类。在这里面我们定义了三个业务指标:

order_request_count:下单总次数

order_amount_sum:下单总金额

@Component

public class PrometheusCustomMonitor {

/**

* 订单发起次数

*/

private Counter orderCount;

/**

* 金额统计

*/

private DistributionSummary amountSum;

private final MeterRegistry registry;

@Autowired

public PrometheusCustomMonitor(MeterRegistry registry) {

this.registry = registry;

}

@PostConstruct

private void init() {

orderCount = registry.counter("order_request_count", "order", "test-svc");

amountSum = registry.summary("order_amount_sum", "orderAmount", "test-svc");

}

public Counter getOrderCount() {

return orderCount;

}

public DistributionSummary getAmountSum() {

return amountSum;

}

}

模拟订单数据

这里我们新增一个 TestController 类,去模拟现实的订单数据。

后续应用启动后,我们可以通过 localhost:8080/order 去模拟用户下单操作。

package com.chenshuyi.springwebprometheusdemo;

import org.springframework.web.bind.annotation.RequestMapping;

import org.springframework.web.bind.annotation.RequestParam;

import org.springframework.web.bind.annotation.RestController;

import javax.annotation.Resource;

import java.util.Random;

@RestController

public class TestController {

@Resource

private PrometheusCustomMonitor monitor;

@RequestMapping("/order")

public String order() throws Exception {

// 统计下单次数

monitor.getOrderCount().increment();

Random random = new Random();

int amount = random.nextInt(100);

// 统计金额

monitor.getAmountSum().record(amount);

return "下单成功, 金额: " + amount;

}

}

实际项目中,我们一般使用 AOP 的方式去实现业务指标上报。这里为了简单,直接写在代码里了。

启动项目测试

现在我们启动应用,访问 localhost:8080/order 可以成功模拟下单,每次都会有一个随机的订单金额产生。

此时我们访问 localhost:8080/actuator/prometheus 就可以看到对应的指标已经存在。

后续我们在 Grafana 中配置好相应的图表就可以看到对应的业务指标变化了。

配置 Grafana 图表

这里我们一共配置四个图表,分别是:

  • 订单总数
  • 订单支付总额
  • 订单数增长率
  • 订单支付金额增长率

配置订单个数图表

我们在原有面板上新建一个图表(Panel),名称命名为「订单个数」,来统计所有的订单数量。

在「数据配置区」中数据源选择「Prometheus」,Metrics 填入「order_amount_sum_count」。

接着在「图表设置区」的「Visualization」中选择「Stat」类别,表示这是一个统计数值。

接着在「图表设置区」的「Display」中的 Value 设置为「Last」,表示其值是取最后一个数值(因为这个数值是已经统计好了的)。Fields 设置为「Numeric Fields」,表示其是一个数值字段。

 配置订单总额图表

我们同样在原有面板上新建一个图表(Panel),名称命名为「订单金额」,来统计所有订单的支付总金额。

在「数据配置区」中数据源选择「Prometheus」,Metrics 填入「order_amount_sum_sum」。

接着在「图表设置区」的「Visualization」中选择「Stat」类别,表示这是一个统计数值。

接着在「图表设置区」的「Display」中的 Value 设置为「Last」,表示其值是取最后一个数值(因为这个数值是已经统计好了的)。Fields 设置为「Numeric Fields」,表示其是一个数值字段。

 配置订单增长率

这里我们配置一个订单数的增长率,同样在原有面板上新建一个图表(Panel),名称命名为「订单增长率」,来统计订单数的增长率。

在「数据配置区」中数据源选择「Prometheus」,Metrics 填入「rate (order_amount_sum_count [1m])」,Legend 填入「{{instance}}」。

接着在「图表设置区」的「Visualization」中选择「Graph」类别,表示这是一个图形。

在「图表设置区」的「Axes」中设置「Left Y」的「Unit」设置其单位为:percent (0.0-1.0)。

 配置订单金额增长率

与配置订单增长率相似,只不过这里的 Metrics 需要填入「rate (order_amount_sum_sum [1m])」。

在「图表设置区」的「Axes」中设置「Left Y」的「Unit」设置其单位为:percent (0-100)。

设置完之后的监控界面如下图所示:

接下来我们模拟一下订单的增长,访问下 localhost:8080/order 模拟下单。多访问几次,以便看到更明显的增长效果。

我们可以看到各项指标都有明显的变化,这说明我们的监控生效了!

总结

我们通过一个简单的订单业务,模拟了实际的订单数、订单金额变化情况。接着,我们通过配置订单总数、订单总金额、订单数增长率、订单金额增长率这几个图表来实现自定义指标的监控。

实现自定义指标监控,有利于我们监控关键的业务指标,从而在线上问题发生之前提前预支问题,最终减少线上问题带来的损失。

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