Halaman ini diterjemahkan oleh Cloud Translation API.

Jalur Pembelajaran: Aplikasi yang skalabel - Pantau dengan Prometheus

Kumpulan tutorial ini ditujukan untuk administrator IT dan Operator yang ingin men-deploy, menjalankan, dan mengelola lingkungan aplikasi modern yang berjalan di edisi Google Kubernetes Engine (GKE) Enterprise. Saat mengikuti rangkaian tutorial ini, Anda akan mempelajari cara mengonfigurasi pemantauan dan pemberitahuan, menskalakan workload, dan menyimulasikan kegagalan, semuanya menggunakan aplikasi microservice contoh Cymbal Bank:

Membuat cluster dan men-deploy aplikasi contoh
Memantau dengan Google Cloud Managed Service for Prometheus (tutorial ini)
Menskalakan workload
Menyimulasikan kegagalan

Ringkasan dan tujuan

Aplikasi contoh Cymbal Bank yang digunakan dalam rangkaian tutorial ini terdiri dari sejumlah microservice yang semuanya berjalan di cluster GKE. Masalah dengan salah satu layanan ini dapat mengakibatkan pengalaman buruk bagi nasabah bank, seperti tidak dapat mengakses aplikasi bank. Dengan mempelajari masalah layanan sesegera mungkin, Anda dapat mulai memecahkan dan menyelesaikan masalah dengan cepat.

Dalam tutorial ini, Anda akan mempelajari cara memantau workload di cluster GKE menggunakan Google Cloud Managed Service for Prometheus dan Cloud Monitoring. Anda akan mempelajari cara menyelesaikan tugas-tugas berikut:

Buat webhook Slack untuk Alertmanager.
Konfigurasi Prometheus untuk memantau status aplikasi berbasis microservice contoh.
Simulasikan pemadaman dan tinjau pemberitahuan yang dikirim menggunakan webhook Slack.

Biaya

Dengan mengaktifkan GKE Enterprise dan men-deploy aplikasi contoh Cymbal Bank untuk rangkaian tutorial ini, Anda dikenai biaya per cluster untuk GKE Enterprise di Google Cloud seperti yang tercantum di halaman Harga sampai Anda menonaktifkan GKE Enterprise atau menghapus project.

Anda juga bertanggung jawab atas biaya Google Cloud lainnya yang timbul saat menjalankan aplikasi contoh Cymbal Bank, seperti biaya untuk VM Compute Engine dan Cloud Monitoring.

Sebelum memulai

Untuk mempelajari cara memantau workload, Anda harus menyelesaikan tutorial pertama untuk membuat cluster GKE yang menggunakan Autopilot dan men-deploy aplikasi berbasis microservice contoh Cymbal Bank.

Sebaiknya Anda menyelesaikan rangkaian tutorial ini secara berurutan untuk Cymbal Bank. Selama mengikuti serangkaian tutorial, Anda akan mempelajari keterampilan baru dan menggunakan produk serta layanan Google Cloud tambahan.

Tutorial ini menggunakan Slack untuk menunjukkan contoh bagaimana cluster GKE Autopilot dapat menggunakan Google Cloud Managed Service for Prometheus untuk membuat pesan ke platform komunikasi. Dalam deployment produksi Anda sendiri, Anda dapat menggunakan alat komunikasi pilihan organisasi Anda untuk memproses dan mengirim pesan saat cluster GKE mengalami masalah.

Bergabunglah ke ruang kerja Slack, baik dengan mendaftar ke email Anda maupun menggunakan undangan yang dikirim oleh Admin Workspace.

Catatan: Jika bukan Admin untuk ruang kerja Slack, Anda mungkin memerlukan persetujuan dari Admin Workspace sebelum aplikasi di-deploy ke ruang kerja Anda.

Membuat aplikasi Slack

Bagian penting dari penyiapan pemantauan adalah memastikan Anda diberi tahu saat peristiwa yang dapat ditindaklanjuti seperti pemadaman layanan terjadi. Pola umum untuk hal ini adalah mengirim notifikasi ke alat komunikasi seperti Slack, yang akan Anda gunakan dalam tutorial ini. Slack menyediakan fitur webhook yang memungkinkan aplikasi eksternal, seperti deployment produksi, membuat pesan. Anda dapat menggunakan alat komunikasi lain di organisasi untuk memproses dan mengirim pesan saat cluster GKE mengalami masalah.

Cluster GKE yang menggunakan Autopilot mencakup instance Google Cloud Managed Service for Prometheus. Instance ini dapat menghasilkan pemberitahuan saat terjadi sesuatu pada aplikasi Anda. Pemberitahuan ini kemudian dapat menggunakan webhook Slack untuk mengirim pesan ke ruang kerja Slack, sehingga Anda akan menerima notifikasi perintah saat terjadi masalah.

Untuk menyiapkan notifikasi Slack berdasarkan pemberitahuan yang dihasilkan Prometheus, Anda harus membuat aplikasi Slack, mengaktifkan Webhook Masuk untuk aplikasi, dan menginstal aplikasi ke ruang kerja Slack.

Login ke Slack menggunakan nama ruang kerja dan kredensial akun Slack Anda.
Membuat aplikasi Slack baru
1. Dalam dialog Create an app(Buat aplikasi), klik From scratch (Mulai dari langkah awal).
2. Tentukan App Name dan pilih ruang kerja Slack Anda.
3. Klik Create App.
4. Di bagian Tambahkan fitur dan fungsi, klik Webhook Masuk.
5. Klik tombol Aktifkan Webhook Masuk.
6. Di bagian URL webhook untuk Ruang Kerja Anda, klik Tambahkan Webhook Baru ke Workspace.
7. Di halaman otorisasi yang terbuka, pilih saluran untuk menerima notifikasi.
8. Klik Allow.
9. Webhook untuk aplikasi Slack ditampilkan di bagian URL Webhook untuk Ruang Kerja Anda. Simpan URL untuk nanti.

Mengonfigurasi Alertmanager

Di Prometheus, Alertmanager memproses peristiwa pemantauan yang dihasilkan deployment Anda. Alertmanager dapat melewati peristiwa duplikat, mengelompokkan peristiwa terkait, dan mengirim notifikasi, seperti menggunakan webhook Slack. Bagian ini menunjukkan cara mengonfigurasi Alertmanager untuk menggunakan webhook Slack baru Anda. Menentukan cara yang Anda inginkan untuk memproses peristiwa yang akan dikirim dari Alertmanager dibahas di bagian tutorial berikutnya, Mengonfigurasi Prometheus.

Untuk mengonfigurasi Alertmanager agar dapat menggunakan webhook Slack Anda, selesaikan langkah-langkah berikut:

Ubah direktori ke repositori Git yang menyertakan semua manifes contoh untuk Cymbal Bank dari tutorial sebelumnya:
```
cd ~/bank-of-anthos/
```
Jika perlu, ubah lokasi direktori ke tempat Anda sebelumnya meng-clone repositori.
Perbarui manifes YAML sampel Alertmanager dengan URL webhook aplikasi Slack:
```
sed -i "s@SLACK_WEBHOOK_URL@SLACK_WEBHOOK_URL@g" "extras/prometheus/gmp/alertmanager.yaml"
```
Ganti SLACK_WEBHOOK_URL dengan URL webhook dari bagian sebelumnya.
Untuk menggunakan URL webhook Slack unik secara dinamis tanpa mengubah kode aplikasi, Anda dapat menggunakan Secret Kubernetes. Kode aplikasi akan membaca nilai Secret ini. Dalam aplikasi yang lebih kompleks, kemampuan ini memungkinkan Anda mengubah atau merotasi, untuk alasan keamanan atau kepatuhan.

Buat secret Kubernetes untuk Alertmanager menggunakan contoh manifes YAML yang berisi URL webhook Slack:
```
kubectl create secret generic alertmanager \
  -n gmp-public \
  --from-file=extras/prometheus/gmp/alertmanager.yaml
```
Prometheus dapat menggunakan pengekspor untuk mendapatkan metrik dari aplikasi tanpa perubahan kode. Pengekspor blackbox Prometheus memungkinkan Anda menyelidiki endpoint seperti HTTP atau HTTPS. Pengekspor ini berfungsi dengan baik jika Anda tidak ingin, atau tidak dapat, mengekspos cara kerja internal aplikasi Anda ke Prometheus. Pengekspor blackbox Prometheus dapat bekerja tanpa mengubah kode aplikasi untuk mengekspos metrik ke Prometheus.

Deploy pengekspor blackbox Prometheus ke cluster Anda:
```
kubectl apply -f extras/prometheus/gmp/blackbox-exporter.yaml
```

Mengonfigurasi Prometheus

Setelah mengonfigurasi Alertmanager untuk menggunakan webhook Slack, Anda harus memberi tahu Prometheus apa yang harus dipantau di Cymbal Bank, dan peristiwa apa yang perlu diinformasikan oleh Alertmanager tentang penggunaan webhook Slack.

Dalam aplikasi contoh Cymbal Bank yang Anda gunakan dalam tutorial ini, ada berbagai microservice yang berjalan di cluster GKE. Satu masalah yang perlu Anda ketahui sesegera mungkin adalah jika salah satu layanan Cymbal Bank berhenti merespons permintaan secara normal, hal ini kemungkinan berarti pelanggan Anda tidak dapat mengakses aplikasi. Anda dapat mengonfigurasi Prometheus untuk merespons peristiwa berdasarkan kebijakan organisasi.

Pengintai

Anda dapat mengonfigurasi pemeriksaan Prometheus untuk sumber daya yang ingin Anda pantau. Satelit ini bisa menghasilkan peringatan berdasarkan respons yang diterima satelit. Dalam contoh aplikasi Cymbal Bank, Anda dapat menggunakan pemeriksaan HTTP yang memeriksa kode respons level 200 dari Layanan. Respons level HTTP 200 menunjukkan bahwa Layanan berjalan dengan benar dan dapat merespons permintaan. Jika terjadi masalah dan pemeriksaan tidak menerima respons yang diharapkan, Anda dapat menentukan aturan Prometheus yang menghasilkan pemberitahuan agar Alertmanager memproses dan melakukan tindakan tambahan.

Buat beberapa pemeriksaan Prometheus untuk memantau status HTTP berbagai microservice aplikasi contoh Cymbal Bank. Tinjau contoh manifes berikut:

# Copyright 2023 Google LLC
#
# Licensed under the Apache License, Version 2.0 (the "License");
# you may not use this file except in compliance with the License.
# You may obtain a copy of the License at
#
#      http://www.apache.org/licenses/LICENSE-2.0
#
# Unless required by applicable law or agreed to in writing, software
# distributed under the License is distributed on an "AS IS" BASIS,
# WITHOUT WARRANTIES OR CONDITIONS OF ANY KIND, either express or implied.
# See the License for the specific language governing permissions and
# limitations under the License.
---
apiVersion: monitoring.googleapis.com/v1
kind: PodMonitoring
metadata:
  name: frontend-probe
  labels:
    app.kubernetes.io/name: frontend-probe
spec:
  selector:
    matchLabels:
      app: blackbox-exporter
  endpoints:
  - port: metrics
    path: /probe
    params:
      target: [frontend:80]
      module: [http_2xx]
    timeout: 30s
    interval: 60s
---
apiVersion: monitoring.googleapis.com/v1
kind: PodMonitoring
metadata:
  name: userservice-probe
  labels:
    app.kubernetes.io/name: userservice-probe
spec:
  selector:
    matchLabels:
      app: blackbox-exporter
  endpoints:
  - port: metrics
    path: /probe
    params:
      target: [userservice:8080/ready]
      module: [http_2xx]
    timeout: 30s
    interval: 60s
---
apiVersion: monitoring.googleapis.com/v1
kind: PodMonitoring
metadata:
  name: balancereader-probe
  labels:
    app.kubernetes.io/name: balancereader-probe
spec:
  selector:
    matchLabels:
      app: blackbox-exporter
  endpoints:
  - port: metrics
    path: /probe
    params:
      target: [balancereader:8080/ready]
      module: [http_2xx]
    timeout: 30s
    interval: 60s
---
apiVersion: monitoring.googleapis.com/v1
kind: PodMonitoring
metadata:
  name: contacts-probe
  labels:
    app.kubernetes.io/name: contacts-probe
spec:
  selector:
    matchLabels:
      app: blackbox-exporter
  endpoints:
  - port: metrics
    path: /probe
    params:
      target: [contacts:8080/ready]
      module: [http_2xx]
    timeout: 30s
    interval: 60s
---
apiVersion: monitoring.googleapis.com/v1
kind: PodMonitoring
metadata:
  name: ledgerwriter-probe
  labels:
    app.kubernetes.io/name: ledgerwriter-probe
spec:
  selector:
    matchLabels:
      app: blackbox-exporter
  endpoints:
  - port: metrics
    path: /probe
    params:
      target: [ledgerwriter:8080/ready]
      module: [http_2xx]
    timeout: 30s
    interval: 60s
---
apiVersion: monitoring.googleapis.com/v1
kind: PodMonitoring
metadata:
  name: transactionhistory-probe
  labels:
    app.kubernetes.io/name: transactionhistory-probe
spec:
  selector:
    matchLabels:
      app: blackbox-exporter
  endpoints:
  - port: metrics
    path: /probe
    params:
      target: [transactionhistory:8080/ready]
      module: [http_2xx]
    timeout: 30s
    interval: 60s

Seperti yang ditunjukkan dalam file manifes ini, sebaiknya setiap pemeriksaan keaktifan PodMonitoring Prometheus memantau setiap Deployment secara terpisah.

Untuk membuat pemeriksaan keaktifan Prometheus, terapkan manifes ke cluster Anda:
```
kubectl apply -f extras/prometheus/gmp/probes.yaml
```

Aturan

Prometheus perlu mengetahui apa yang ingin Anda lakukan berdasarkan respons yang diterima oleh pemeriksaan yang Anda buat pada langkah sebelumnya. Anda menentukan respons ini menggunakan aturan Prometheus.

Dalam tutorial ini, Anda membuat aturan Prometheus untuk menghasilkan pemberitahuan, bergantung pada respons terhadap pemeriksaan keaktifan. Alertmanager kemudian memproses output aturan ini untuk menghasilkan notifikasi menggunakan webhook Slack.

Buat aturan yang menghasilkan peristiwa berdasarkan respons terhadap pemeriksaan keaktifan. Tinjau contoh manifes berikut:

# Copyright 2023 Google LLC
#
# Licensed under the Apache License, Version 2.0 (the "License");
# you may not use this file except in compliance with the License.
# You may obtain a copy of the License at
#
#      http://www.apache.org/licenses/LICENSE-2.0
#
# Unless required by applicable law or agreed to in writing, software
# distributed under the License is distributed on an "AS IS" BASIS,
# WITHOUT WARRANTIES OR CONDITIONS OF ANY KIND, either express or implied.
# See the License for the specific language governing permissions and
# limitations under the License.
---
apiVersion: monitoring.googleapis.com/v1
kind: Rules
metadata:
  name: uptime-rule
spec:
  groups:
  - name: Micro services uptime
    interval: 60s
    rules:
    - alert: BalancereaderUnavailable
      expr: probe_success{job="balancereader-probe"} == 0
      for: 1m
      annotations:
        summary: Balance Reader Service is unavailable
        description: Check Balance Reader pods and its logs
      labels:
        severity: 'critical'
    - alert: ContactsUnavailable
      expr: probe_success{job="contacts-probe"} == 0
      for: 1m
      annotations:
        summary: Contacts Service is unavailable
        description: Check Contacts pods and its logs
      labels:
        severity: 'warning'
    - alert: FrontendUnavailable
      expr: probe_success{job="frontend-probe"} == 0
      for: 1m
      annotations:
        summary: Frontend Service is unavailable
        description: Check Frontend pods and its logs
      labels:
        severity: 'critical'
    - alert: LedgerwriterUnavailable
      expr: probe_success{job="ledgerwriter-probe"} == 0
      for: 1m
      annotations:
        summary: Ledger Writer Service is unavailable
        description: Check Ledger Writer pods and its logs
      labels:
        severity: 'critical'
    - alert: TransactionhistoryUnavailable
      expr: probe_success{job="transactionhistory-probe"} == 0
      for: 1m
      annotations:
        summary: Transaction History Service is unavailable
        description: Check Transaction History pods and its logs
      labels:
        severity: 'critical'
    - alert: UserserviceUnavailable
      expr: probe_success{job="userservice-probe"} == 0
      for: 1m
      annotations:
        summary: User Service is unavailable
        description: Check User Service pods and its logs
      labels:
        severity: 'critical'

Manifes ini menjelaskan PrometheusRule dan mencakup kolom berikut:

spec.groups.[*].name: nama grup aturan.
spec.groups.[*].interval: seberapa sering aturan dalam grup dievaluasi.
spec.groups.[*].rules[*].alert: nama pemberitahuan.
spec.groups.[*].rules[*].expr: ekspresi PromQL yang akan dievaluasi.
spec.groups.[*].rules[*].for: jumlah waktu yang harus ditampilkan melalui pemberitahuan sebelum dianggap diaktifkan.
spec.groups.[*].rules[*].annotations: daftar anotasi yang akan ditambahkan ke setiap pemberitahuan. Ini hanya valid untuk aturan pemberitahuan.
spec.groups.[*].rules[*].labels: label yang akan ditambahkan atau ditimpa.

Untuk membuat aturan, terapkan manifes ke cluster Anda:
```
kubectl apply -f extras/prometheus/gmp/rules.yaml
```

Menyimulasikan pemadaman layanan

Untuk memastikan bahwa pemeriksaan Prometheus, aturan, dan konfigurasi Alertmanager sudah benar, Anda harus menguji apakah pemberitahuan dan notifikasi dikirim saat terjadi masalah. Jika tidak menguji alur ini, Anda mungkin tidak menyadari bahwa ada gangguan pada layanan produksi saat terjadi masalah.

Untuk menyimulasikan penonaktifan salah satu microservice, skalakan Deployment contacts ke nol. Tanpa instance Layanan, aplikasi contoh Cymbal Bank tidak dapat membaca informasi kontak untuk pelanggan:
```
kubectl scale deployment contacts --replicas 0
```
GKE mungkin memerlukan waktu hingga 5 menit untuk memperkecil skala Deployment.

Periksa status Deployment pada cluster Anda dan pastikan bahwa skala Deployment contacts diturunkan dengan benar:

kubectl get deployments

Pada contoh output berikut, Deployment contacts telah berhasil diskalakan ke instance 0:

NAME                 READY   UP-TO-DATE   AVAILABLE   AGE
balancereader        1/1     1            1           17m
blackbox-exporter    1/1     1            1           5m7s
contacts             0/0     0            0           17m
frontend             1/1     1            1           17m
ledgerwriter         1/1     1            1           17m
loadgenerator        1/1     1            1           17m
transactionhistory   1/1     1            1           17m
userservice          1/1     1            1           17m

Setelah Deployment contacts diperkecil hingga nol, pemeriksaan Prometheus melaporkan kode error HTTP. Error HTTP ini menghasilkan peringatan untuk Alertmanager agar diproses.

Periksa saluran Workspace Slack Anda untuk melihat pesan notifikasi pemadaman layanan dengan teks yang mirip dengan contoh berikut:
```
[FIRING:1] ContactsUnavailable
Severity: Warning :warning:
Summary: Contacts Service is unavailable
Namespace: default
Check Contacts pods and it's logs
```
Dalam skenario pemadaman layanan yang sebenarnya, setelah menerima notifikasi di Slack, Anda akan mulai memecahkan masalah dan memulihkan layanan. Untuk tutorial ini, simulasikan proses ini dan pulihkan Deployment contacts dengan meningkatkan skala kembali jumlah replika:
```
kubectl scale deployment contacts --replicas 1
```
Diperlukan waktu hingga 5 menit untuk menskalakan Deployment dan agar pemeriksaan Prometheus menerima respons HTTP 200. Anda memeriksa status Deployment menggunakan perintah kubectl get deployments.

Saat respons yang baik terhadap penyelidikan Prometheus diterima, Alertmanager akan menghapus peristiwa tersebut. Anda akan melihat pesan notifikasi resolusi pemberitahuan di saluran ruang kerja Slack seperti contoh berikut:
```
[RESOLVED] ContactsUnavailable
Severity: Warning :warning:
Summary: Contacts Service is unavailable
Namespace: default
Check Contacts pods and it's logs
```

Pembersihan

Jika Anda ingin beristirahat sebelum melanjutkan ke tutorial berikutnya dan tidak dikenai biaya pada akun Google Cloud Anda untuk resource yang digunakan dalam tutorial ini, hapus project yang Anda buat.

Perhatian: Menghapus project memiliki efek berikut:

Semua hal dalam project akan dihapus. Jika menggunakan project yang sudah ada untuk tugas dalam dokumen ini, saat Anda menghapusnya, pekerjaan lain yang telah Anda lakukan dalam project tersebut juga akan terhapus.
Project ID kustom hilang. Saat membuat project ini, Anda mungkin telah membuat project ID kustom yang ingin digunakan di masa mendatang. Untuk mempertahankan URL yang menggunakan project ID, seperti URL appspot.com, hapus resource yang dipilih di dalam project, bukan menghapus seluruh project.

Jika Anda berencana mempelajari berbagai arsitektur, tutorial, atau panduan memulai, menggunakan kembali project dapat membantu agar Anda tidak melampaui batas kuota project.

Di konsol Google Cloud, buka halaman Manage resource.
Buka Manage resource
Pada daftar project, pilih project yang ingin Anda hapus, lalu klik Delete.
Pada dialog, ketik project ID, lalu klik Shut down untuk menghapus project.

Langkah selanjutnya

Pelajari cara menskalakan deployment Anda di GKE Enterprise dalam tutorial berikutnya.