Prometheus metrics概念

• Prometheus监控中metrics是对采集数据的总称。指标数据通常包括名称、标签、值和时间戳等信息。通过Prometheus metrics，用户可以更好地了解应用程序和系统的性能表现，以便进行有效的监控和调优。（trics并不代表某一种具体的数据格式是一种对于度量计算单位的抽象）

数据类型

1. Counter（计数器）:
   • 它是一个累积指标，专门用来表示只增不减的值，适用于记录完成的任务数量或发生的事件次数。例如，你可以用它来记录接收到的请求数或完成的任务数。

---

2. Gauge（仪表盘）:
   • Gauge（最简单的度量指标，只有一个简单的返回值，或者叫瞬时状态） 是一个可以任意上下变动的数值，用来表示度量的当前值。适合用于度量可以增加或减少的值，如当前内存使用量或正在处理的请求数。

---

3. Histogram（直方图）:
   • Histogram 用来对观测结果（如请求持续时间或响应大小）进行采样，并将它们划分到配置好的桶中。它提供了观测值的分布信息，这对于理解系统的性能特性特别有用。
   • Histogram 是一种统计图表，用于度量和展示数据的分布情况。在 Prometheus 中，Histogram 的工作方式类似于一个计数器数组，其中每个计数器代表一个“桶”，而每个桶对应一个特定的值范围。当新的数据点（比如请求的持续时间）被观测到时，Prometheus 会增加落在相应值范围桶中的计数器。
   • 例如，如果一个监控HTTP请求持续时间的Histogram，并设置了几个桶，比如0-100毫秒、100-200毫秒、200-300毫秒等，每当一个HTTP请求完成时，Prometheus 就会查看这个请求的持续时间，并将其归入对应的时间范围桶。如果请求耗时150毫秒，那么100-200毫秒这个桶的计数器就会增加。

---

4. Summary（摘要）:
   • Summary 和 Histogram 类似，也是用来收集和计算观察值（如请求持续时间或响应大小）的分布。不同之处在于 Summary 可以直接提供观察值的分位数。这意味着你可以直接获得特定百分比的用户所经历的请求延迟。

---

数据形式

• Prometheus 指标（metrics）的数据形式是一种简单的文本格式（容易通过 HTTP 协议被 Prometheus 服务器拉取）。每一行包含了一个指标的数据，通常包括指标名称、可选的一组标签以及指标的值。Prometheus 指标数据的示例：

  http_requests_total{
        method="post",code="200"} 1027
  http_requests_total{
        method="post",code="400"} 3
  

  • http_requests_total 是指标的名称，表示HTTP请求的总数。
  • 花括号 {} 中包含了标签，这些标签提供额外的维度信息，如 method="post" 表明这是 POST 方法的请求，而 code="200" 表示响应状态码为200。
  • 数值 1027 表示满足这些条件的请求总数。

• Prometheus 的指标数据可以有不同类型，如 Counter、Gauge、Histogram 和 Summary，它们的表示形式会有所不同。如，Histogram 类型的指标会包括多行来表示各个桶的累积计数：

  http_request_duration_seconds_bucket{
        le="0.05"} 24054
  http_request_duration_seconds_bucket{
        le="0.1"} 33444
  http_request_duration_seconds_bucket{
        le="0.2"} 100392
  http_request_duration_seconds_bucket{
        le="0.5"} 129389
  http_request_duration_seconds_bucket{
        le="1"} 133988
  http_request_duration_seconds_bucket{
        le="+Inf"} 144320
  http_request_duration_seconds_sum 53423
  http_request_duration_seconds_count 144320
  

  • http_request_duration_seconds_bucket 表示不同的桶，每个桶对应一个 le（小于等于）某个值的范围。数值是落入该范围内的请求次数。http_request_duration_seconds_sum 表示所有请求持续时间的总和，而 http_request_duration_seconds_count 表示请求的总次数。通过这些数据，可以计算出请求持续时间的平均值、分布等统计信息。

---

• 可以将 Prometheus 的指标数据形式视为一种特殊的键值对（K/V）类型，但它比传统的键值对表达形式更为复杂和功能丰富。在这种情况下，“键”是由指标名称和一组标签（每个标签都有键和值）组合而成的，而“值”则是与这个唯一标识符（即“键”）相关联的数值。以HTTP 请求指标为例：

http_requests_total{
    method="post",code="200"} 1027

• 键（Key）：由指标名称 http_requests_total 和一组标签 {method="post",code="200"} 组成的。指标名称提供度量的目标，而标签提供额外的上下文，这样就可以区分相同指标在不同条件下的值。
• 值（Value）：1027 表示满足 method="post" 和 code="200" 这两个条件的请求总数。