Nginx

本文說明如何設定 Google Kubernetes Engine 部署作業,以便使用 Google Cloud Managed Service for Prometheus 從 Nginx 收集指標。本文將說明如何執行下列操作:

  • 設定 Nginx 的匯出工具,以回報指標。
  • 為 Managed Service for Prometheus 設定 PodMonitoring 資源,以收集匯出的指標。
  • 在 Cloud Monitoring 中存取資訊主頁,即可查看指標。
  • 設定快訊規則來監控指標。

只有在使用 Managed Service for Prometheus 的 代管收集作業時,才適用這些操作說明。如果您使用自行部署的收集作業,請參閱 Nginx 匯出工具的來源存放區,瞭解安裝資訊。

這些操作說明僅供參考,適用於大多數 Kubernetes 環境。 如果因安全或機構政策限制而無法安裝應用程式或匯出工具,建議您參閱開放原始碼文件尋求支援。

如要瞭解 Nginx,請參閱 Nginx

必要條件

如要使用 Managed Service for Prometheus 和代管收集作業,從 Nginx 收集指標,部署作業必須符合下列規定:

  • 叢集必須執行 Google Kubernetes Engine 1.28.15-gke.2475000 以上版本。
  • 您必須執行 Managed Service for Prometheus,並啟用代管收集作業。詳情請參閱「 開始使用代管集合」一文。

  • 如要使用 Cloud Monitoring 提供的 Nginx 整合資訊主頁,您必須使用 nginx-prometheus-exporter v0.10.0 以上版本。

    如要進一步瞭解可用的資訊主頁,請參閱「查看資訊主頁」。

安裝 Nginx 匯出工具

建議您將 Nginx 匯出工具 nginx-prometheus-exporter 安裝為 Nginx 工作負載的 Sidecar。如要瞭解如何使用補充資訊,請參閱「在 Kubernetes 上使用多容器 Pod 擴充應用程式」。

如要將 nginx-prometheus-exporter 安裝為 Nginx 的 Sidecar,請修改 Nginx 設定,如下列範例所示:

# Copyright 2022 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
#
#     https:#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: v1
kind: ConfigMap
metadata:
  name: nginx
data:
  default.conf: |
    server {
        listen       80 default_server;
        server_name  _;
        location / {
            root   /usr/share/nginx/html;
            index  index.html index.htm;
        }
        error_page   500 502 503 504  /50x.html;
        location = /50x.html {
            root   /usr/share/nginx/html;
        }
+       location /status {
+           stub_status on;
+           access_log off;
+           allow 127.0.0.1;
+           allow 10.0.0.0/8;
+           allow 172.16.0.0/12;
+           allow 192.168.0.0/16;
+           deny all;
+       }
    }
---
apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
spec:
  ...
  template:
    metadata:
      labels:
+       app.kubernetes.io/name: nginx
    spec:
      containers:
+     - name: nginx-exporter
+       image: nginx/nginx-prometheus-exporter:0.10.0
+       args:
+       - "-nginx.scrape-uri=http://localhost/status"
+       ports:
+       - containerPort: 9113
+         name: prometheus
+       readinessProbe:
+         httpGet:
+           path: /metrics
+           port: prometheus
+       livenessProbe:
+         httpGet:
+           path: /metrics
+           port: prometheus
      - name: nginx
        image: nginx:1.14.2
+       ports:
+       - containerPort: 80
+         name: http
+       readinessProbe:
+         httpGet:
+           path: /status
+           port: http
+       livenessProbe:
+         httpGet:
+           path: /status
+           port: http
+       volumeMounts:
+       - mountPath: /etc/nginx/conf.d/default.conf
+         subPath: default.conf
+         name: config
+     volumes:
+     - name: config
+       configMap:
+         name: nginx
+         items:
+         - key: default.conf
+           path: default.conf

您必須將以 + 符號開頭的任何行新增至設定。

如要套用本機檔案的設定變更,請執行下列指令:

kubectl apply -n NAMESPACE_NAME -f FILE_NAME

您也可以使用 Terraform 管理設定。

定義 PodMonitoring 資源

如要探索目標,Managed Service for Prometheus 運算子需要與相同命名空間中的 Nginx 匯出工具對應的 PodMonitoring 資源。

您可以使用下列 PodMonitoring 設定:

# Copyright 2022 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
#
#     https://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: nginx
  labels:
    app.kubernetes.io/name: nginx
    app.kubernetes.io/part-of: google-cloud-managed-prometheus
spec:
  endpoints:
  - port: prometheus
    scheme: http
    interval: 30s
    path: /metrics
  selector:
    matchLabels:
      app.kubernetes.io/name: nginx

請確認標籤選取器和通訊埠與「安裝 Nginx 匯出工具」中使用的選取器和通訊埠相符。

如要套用本機檔案的設定變更,請執行下列指令:

kubectl apply -n NAMESPACE_NAME -f FILE_NAME

您也可以使用 Terraform 管理設定。

定義規則和快訊

您可以使用下列 Rules 設定,針對 Nginx 指標定義快訊:

# Copyright 2022 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
#
#     https://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: nginx-rules
  labels:
    app.kubernetes.io/component: rules
    app.kubernetes.io/name: nginx-rules
    app.kubernetes.io/part-of: google-cloud-managed-prometheus
spec:
  groups:
  - name: nginx
    interval: 30s
    rules:
    - alert: NginxDown
      annotations:
        description: |-
          Nginx instance is down
            VALUE = {{ $value }}
            LABELS: {{ $labels }}
        summary: Nginx down (instance {{ $labels.instance }})
      expr: nginx_up{job="nginx"} == 0
      for: 5m
      labels:
        severity: critical
    - alert: NginxDroppedConnections
      annotations:
        description: |-
         Too many dropped connections (> 5%)
            VALUE = {{ $value }}
            LABELS: {{ $labels }}
        summary: Number of dropped connections is high (instance {{ $labels.instance }})
      expr: (rate(nginx_connections_accepted{job="nginx"}[1m]) - rate(nginx_connections_handled{job="nginx"}[1m])) / rate(nginx_connections_accepted{job="nginx"}[1m]) > 0.05
      for: 5m
      labels:
        severity: warning
    - alert: NginxTrafficSpike
      annotations:
        description: |-
          Increase in total number of HTTP requests received (> 20%)
            VALUE = {{ $value }}
            LABELS: {{ $labels }}
        summary: Spike in HTTP traffic (instance {{ $labels.instance }})
      expr: rate(nginx_http_requests_total{job="nginx"}[1m])/ rate(nginx_http_requests_total{job="nginx"}[1m] offset 5m) > 1.2
      for: 5m
      labels:
        severity: warning
    - alert: NginxTrafficDrop
      annotations:
        description: |-
           Decrease in total number of HTTP requests received (> 20%)
            VALUE = {{ $value }}
            LABELS: {{ $labels }}
        summary: Drop in HTTP traffic (instance {{ $labels.instance }})
      expr: rate(nginx_http_requests_total{job="nginx"}[1m])/ rate(nginx_http_requests_total{job="nginx"}[1m] offset 5m) < 0.8
      for: 5m
      labels:
        severity: warning

如要套用本機檔案的設定變更,請執行下列指令:

kubectl apply -n NAMESPACE_NAME -f FILE_NAME

您也可以使用 Terraform 管理設定。

如要進一步瞭解如何將規則套用至叢集,請參閱「受管理規則評估和快訊」。

您可以根據應用程式調整快訊閾值。

驗證設定

您可以使用 Metrics Explorer 確認 Nginx 匯出工具設定正確無誤。Cloud Monitoring 可能需要一到兩分鐘才能擷取指標。

如要確認指標已擷取,請按照下列步驟操作:

  1. 前往 Google Cloud 控制台的 「Metrics Explorer」頁面:

    前往 Metrics Explorer

    如果您是使用搜尋列尋找這個頁面,請選取子標題為「Monitoring」的結果

  2. 在查詢建構工具窗格的工具列中,選取名稱為  MQL PromQL 的按鈕。
  3. 確認已在「Language」(語言) 切換按鈕中選取「PromQL」。語言切換按鈕位於同一工具列,可供你設定查詢格式。
  4. 輸入並執行下列查詢:
    up{job="nginx", cluster="CLUSTER_NAME", namespace="NAMESPACE_NAME"}
    

查看資訊主頁

Cloud Monitoring 整合功能包含 Nginx Prometheus 總覽資訊主頁。設定整合作業後,系統會自動安裝資訊主頁。 您也可以查看資訊主頁的靜態預覽畫面,不需安裝整合功能。

如要查看已安裝的資訊主頁,請按照下列步驟操作:

  1. 在 Google Cloud 控制台中,前往「Dashboards」(資訊主頁) 頁面:

    前往「Dashboards」(資訊主頁)

    如果您是使用搜尋列尋找這個頁面,請選取子標題為「Monitoring」的結果

  2. 選取「資訊主頁清單」分頁標籤。
  3. 選擇「整合」類別。
  4. 按一下資訊主頁名稱,例如「Nginx Prometheus Overview」

如要查看資訊主頁的靜態預覽畫面,請按照下列步驟操作:

  1. 前往 Google Cloud 控制台的 「Integrations」(整合) 頁面

    前往「整合」

    如果您是使用搜尋列尋找這個頁面,請選取子標題為「Monitoring」的結果

  2. 按一下「Kubernetes Engine」部署平台篩選器。
  3. 找出 Nginx 整合項目,然後按一下「查看詳細資料」
  4. 選取「資訊主頁」分頁標籤。

疑難排解

如要瞭解如何排解指標擷取問題,請參閱「 排解擷取端問題」一文中的「 收集匯出工具資料時發生問題」一節。