Exportateur de nœuds

Ce document explique comment configurer le déploiement de Google Kubernetes Engine afin de pouvoir collecter des métriques à partir de Node Exporter à l'aide du service géré Google Cloud pour Prometheus. Ce document vous explique comment :

• configurer l'exportateur de nœuds pour générer des rapports sur les métriques.
• configurer une ressource PodMonitoring pour Managed Service pour Prometheus afin de collecter les métriques exportées ;
• accéder à un tableau de bord dans Cloud Monitoring pour consulter les métriques ;
• configurer des règles d'alerte pour surveiller les métriques.

Ces instructions ne s'appliquent que si vous utilisez une collecte gérée avec Managed Service pour Prometheus. Si vous utilisez une collecte autodéployée, consultez le dépôt source pour Node Exporter afin d'obtenir des informations sur l'installation.

Ces instructions sont fournies à titre d'exemple et devraient fonctionner dans la plupart des environnements Kubernetes. Si vous rencontrez des difficultés pour installer une application ou un exportateur en raison de règles de sécurité ou d'organisation restrictives, nous vous recommandons de consulter la documentation Open Source pour obtenir de l'aide.

Prérequis

Pour collecter des métriques à partir de l'exportateur de nœuds à l'aide de Managed Service pour Prometheus et de la collecte gérée, votre déploiement doit répondre aux exigences suivantes :

• Votre cluster doit exécuter Google Kubernetes Engine version 1.21.4-gke.300 ou ultérieure.
• Vous devez exécuter Managed Service pour Prometheus en ayant activé la collecte gérée. Pour en savoir plus, consultez la page Premiers pas avec la collecte gérée.

• Pour utiliser les tableaux de bord disponibles dans Cloud Monitoring pour l'intégration, vous devez utiliser node_exporter version 1.3.1 ou ultérieure.

  Pour en savoir plus sur les tableaux de bord disponibles, consultez Installer les tableaux de bord.

Installer l'exportateur de nœuds

Vous pouvez utiliser la configuration suivante pour installer l'exportateur de nœuds :

# 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: apps/v1
kind: DaemonSet
metadata:
  namespace: gmp-public
  name: node-exporter
  labels:
    app.kubernetes.io/name: node-exporter
    app.kubernetes.io/version: 1.8.2
spec:
  selector:
    matchLabels:
      app.kubernetes.io/name: node-exporter
  updateStrategy:
    type: RollingUpdate
    rollingUpdate:
      maxUnavailable: 10%
  template:
    metadata:
      labels:
        app.kubernetes.io/name: node-exporter
        app.kubernetes.io/version: 1.8.2
    spec:
      affinity:
        nodeAffinity:
          requiredDuringSchedulingIgnoredDuringExecution:
            nodeSelectorTerms:
            - matchExpressions:
              - key: kubernetes.io/arch
                operator: In
                values:
                - arm64
                - amd64
              - key: kubernetes.io/os
                operator: In
                values:
                - linux
      containers:
      - name: node-exporter
        image: quay.io/prometheus/node-exporter:v1.8.2
        args:
        - --web.listen-address=:8080
        - --path.sysfs=/host/sys
        - --path.rootfs=/host/root
        - --no-collector.wifi
        - --no-collector.hwmon
        - --collector.filesystem.ignored-mount-points=^/(dev|proc|sys|var/lib/docker/.+|var/lib/kubelet/pods/.+)($|/)
        - --collector.netclass.ignored-devices=^(veth.*)$
        - --collector.netdev.device-exclude=^(veth.*)$
        ports:
        - name: metrics
          containerPort: 8080
        resources:
          limits:
            memory: 180Mi
          requests:
            cpu: 102m
            memory: 180Mi
        volumeMounts:
        - mountPath: /host/sys
          mountPropagation: HostToContainer
          name: sys
          readOnly: true
        - mountPath: /host/root
          mountPropagation: HostToContainer
          name: root
          readOnly: true
      hostNetwork: true
      hostPID: true
      securityContext:
        runAsNonRoot: true
        runAsUser: 65534
      volumes:
      - hostPath:
          path: /sys
        name: sys
      - hostPath:
          path: /
        name: root
---
apiVersion: monitoring.googleapis.com/v1
kind: PodMonitoring
metadata:
  namespace: gmp-public
  name: node-exporter
  labels:
    app.kubernetes.io/name: node-exporter
    app.kubernetes.io/part-of: google-cloud-managed-prometheus
spec:
  selector:
    matchLabels:
      app.kubernetes.io/name: node-exporter
  endpoints:
  - port: metrics
    interval: 30s

Pour appliquer les modifications de configuration à partir d'un fichier local, exécutez la commande suivante :

kubectl apply -f FILE_NAME

Vous pouvez également utiliser Terraform pour gérer vos configurations.

Définir des règles et des alertes

Vous pouvez utiliser la configuration Rules suivante pour définir des alertes sur vos métriques :

# 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:
  namespace: gmp-public
  name: node-exporter-rules
  labels:
    app.kubernetes.io/component: rules
    app.kubernetes.io/name: node-exporter-rules
    app.kubernetes.io/part-of: google-cloud-managed-prometheus
spec:
  groups:
  - name: node-exporter
    interval: 30s
    rules:
    - alert: NodeFilesystemSpaceFillingUp
      annotations:
        description: Filesystem on {{ $labels.device }} at {{ $labels.instance }}
          has only {{ printf "%.2f" $value }}% available space left and is filling
          up.
        runbook_url: https://runbooks.prometheus-operator.dev/runbooks/node/nodefilesystemspacefillingup
        summary: Filesystem is predicted to run out of space within the next 24 hours.
      expr: |
        (
          node_filesystem_avail_bytes{job="node-exporter",fstype!=""} / node_filesystem_size_bytes{job="node-exporter",fstype!=""} * 100 < 15
        and
          predict_linear(node_filesystem_avail_bytes{job="node-exporter",fstype!=""}[6h], 24 * 60 * 60) < 0
        and
          node_filesystem_readonly{job="node-exporter",fstype!=""} == 0
        )
      for: 1h
      labels:
        severity: warning
    - alert: NodeFilesystemSpaceFillingUp
      annotations:
        description: Filesystem on {{ $labels.device }} at {{ $labels.instance }}
          has only {{ printf "%.2f" $value }}% available space left and is filling
          up fast.
        runbook_url: https://runbooks.prometheus-operator.dev/runbooks/node/nodefilesystemspacefillingup
        summary: Filesystem is predicted to run out of space within the next 4 hours.
      expr: |
        (
          node_filesystem_avail_bytes{job="node-exporter",fstype!=""} / node_filesystem_size_bytes{job="node-exporter",fstype!=""} * 100 < 10
        and
          predict_linear(node_filesystem_avail_bytes{job="node-exporter",fstype!=""}[6h], 4*60*60) < 0
        and
          node_filesystem_readonly{job="node-exporter",fstype!=""} == 0
        )
      for: 1h
      labels:
        severity: critical
    - alert: NodeFilesystemAlmostOutOfSpace
      annotations:
        description: Filesystem on {{ $labels.device }} at {{ $labels.instance }}
          has only {{ printf "%.2f" $value }}% available space left.
        runbook_url: https://runbooks.prometheus-operator.dev/runbooks/node/nodefilesystemalmostoutofspace
        summary: Filesystem has less than 5% space left.
      expr: |
        (
          node_filesystem_avail_bytes{job="node-exporter",fstype!=""} / node_filesystem_size_bytes{job="node-exporter",fstype!=""} * 100 < 5
        and
          node_filesystem_readonly{job="node-exporter",fstype!=""} == 0
        )
      for: 30m
      labels:
        severity: warning
    - alert: NodeFilesystemAlmostOutOfSpace
      annotations:
        description: Filesystem on {{ $labels.device }} at {{ $labels.instance }}
          has only {{ printf "%.2f" $value }}% available space left.
        runbook_url: https://runbooks.prometheus-operator.dev/runbooks/node/nodefilesystemalmostoutofspace
        summary: Filesystem has less than 3% space left.
      expr: |
        (
          node_filesystem_avail_bytes{job="node-exporter",fstype!=""} / node_filesystem_size_bytes{job="node-exporter",fstype!=""} * 100 < 3
        and
          node_filesystem_readonly{job="node-exporter",fstype!=""} == 0
        )
      for: 30m
      labels:
        severity: critical
    - alert: NodeFilesystemFilesFillingUp
      annotations:
        description: Filesystem on {{ $labels.device }} at {{ $labels.instance }}
          has only {{ printf "%.2f" $value }}% available inodes left and is filling
          up.
        runbook_url: https://runbooks.prometheus-operator.dev/runbooks/node/nodefilesystemfilesfillingup
        summary: Filesystem is predicted to run out of inodes within the next 24 hours.
      expr: |
        (
          node_filesystem_files_free{job="node-exporter",fstype!=""} / node_filesystem_files{job="node-exporter",fstype!=""} * 100 < 40
        and
          predict_linear(node_filesystem_files_free{job="node-exporter",fstype!=""}[6h], 24*60*60) < 0
        and
          node_filesystem_readonly{job="node-exporter",fstype!=""} == 0
        )
      for: 1h
      labels:
        severity: warning
    - alert: NodeFilesystemFilesFillingUp
      annotations:
        description: Filesystem on {{ $labels.device }} at {{ $labels.instance }}
          has only {{ printf "%.2f" $value }}% available inodes left and is filling
          up fast.
        runbook_url: https://runbooks.prometheus-operator.dev/runbooks/node/nodefilesystemfilesfillingup
        summary: Filesystem is predicted to run out of inodes within the next 4 hours.
      expr: |
        (
          node_filesystem_files_free{job="node-exporter",fstype!=""} / node_filesystem_files{job="node-exporter",fstype!=""} * 100 < 20
        and
          predict_linear(node_filesystem_files_free{job="node-exporter",fstype!=""}[6h], 4*60*60) < 0
        and
          node_filesystem_readonly{job="node-exporter",fstype!=""} == 0
        )
      for: 1h
      labels:
        severity: critical
    - alert: NodeFilesystemAlmostOutOfFiles
      annotations:
        description: Filesystem on {{ $labels.device }} at {{ $labels.instance }}
          has only {{ printf "%.2f" $value }}% available inodes left.
        runbook_url: https://runbooks.prometheus-operator.dev/runbooks/node/nodefilesystemalmostoutoffiles
        summary: Filesystem has less than 5% inodes left.
      expr: |
        (
          node_filesystem_files_free{job="node-exporter",fstype!=""} / node_filesystem_files{job="node-exporter",fstype!=""} * 100 < 5
        and
          node_filesystem_readonly{job="node-exporter",fstype!=""} == 0
        )
      for: 1h
      labels:
        severity: warning
    - alert: NodeFilesystemAlmostOutOfFiles
      annotations:
        description: Filesystem on {{ $labels.device }} at {{ $labels.instance }}
          has only {{ printf "%.2f" $value }}% available inodes left.
        runbook_url: https://runbooks.prometheus-operator.dev/runbooks/node/nodefilesystemalmostoutoffiles
        summary: Filesystem has less than 3% inodes left.
      expr: |
        (
          node_filesystem_files_free{job="node-exporter",fstype!=""} / node_filesystem_files{job="node-exporter",fstype!=""} * 100 < 3
        and
          node_filesystem_readonly{job="node-exporter",fstype!=""} == 0
        )
      for: 1h
      labels:
        severity: critical
    - alert: NodeNetworkReceiveErrs
      annotations:
        description: '{{ $labels.instance }} interface {{ $labels.device }} has encountered
          {{ printf "%.0f" $value }} receive errors in the last two minutes.'
        runbook_url: https://runbooks.prometheus-operator.dev/runbooks/node/nodenetworkreceiveerrs
        summary: Network interface is reporting many receive errors.
      expr: |
        rate(node_network_receive_errs_total[2m]) / rate(node_network_receive_packets_total[2m]) > 0.01
      for: 1h
      labels:
        severity: warning
    - alert: NodeNetworkTransmitErrs
      annotations:
        description: '{{ $labels.instance }} interface {{ $labels.device }} has encountered
          {{ printf "%.0f" $value }} transmit errors in the last two minutes.'
        runbook_url: https://runbooks.prometheus-operator.dev/runbooks/node/nodenetworktransmiterrs
        summary: Network interface is reporting many transmit errors.
      expr: |
        rate(node_network_transmit_errs_total[2m]) / rate(node_network_transmit_packets_total[2m]) > 0.01
      for: 1h
      labels:
        severity: warning
    - alert: NodeHighNumberConntrackEntriesUsed
      annotations:
        description: '{{ $value | humanizePercentage }} of conntrack entries are used.'
        runbook_url: https://runbooks.prometheus-operator.dev/runbooks/node/nodehighnumberconntrackentriesused
        summary: Number of conntrack are getting close to the limit.
      expr: |
        (node_nf_conntrack_entries / node_nf_conntrack_entries_limit) > 0.75
      labels:
        severity: warning
    - alert: NodeTextFileCollectorScrapeError
      annotations:
        description: Node Exporter text file collector failed to scrape.
        runbook_url: https://runbooks.prometheus-operator.dev/runbooks/node/nodetextfilecollectorscrapeerror
        summary: Node Exporter text file collector failed to scrape.
      expr: |
        node_textfile_scrape_error{job="node-exporter"} == 1
      labels:
        severity: warning
    - alert: NodeClockSkewDetected
      annotations:
        description: Clock on {{ $labels.instance }} is out of sync by more than 300s.
          Ensure NTP is configured correctly on this host.
        runbook_url: https://runbooks.prometheus-operator.dev/runbooks/node/nodeclockskewdetected
        summary: Clock skew detected.
      expr: |
        (
          node_timex_offset_seconds{job="node-exporter"} > 0.05
        and
          deriv(node_timex_offset_seconds{job="node-exporter"}[5m]) >= 0
        )
        or
        (
          node_timex_offset_seconds{job="node-exporter"} < -0.05
        and
          deriv(node_timex_offset_seconds{job="node-exporter"}[5m]) <= 0
        )
      for: 10m
      labels:
        severity: warning
    - alert: NodeClockNotSynchronising
      annotations:
        description: Clock on {{ $labels.instance }} is not synchronising. Ensure
          NTP is configured on this host.
        runbook_url: https://runbooks.prometheus-operator.dev/runbooks/node/nodeclocknotsynchronising
        summary: Clock not synchronising.
      expr: |
        min_over_time(node_timex_sync_status{job="node-exporter"}[5m]) == 0
        and
        node_timex_maxerror_seconds{job="node-exporter"} >= 16
      for: 10m
      labels:
        severity: warning
    - alert: NodeRAIDDegraded
      annotations:
        description: RAID array '{{ $labels.device }}' on {{ $labels.instance }} is
          in degraded state due to one or more disks failures. Number of spare drives
          is insufficient to fix issue automatically.
        runbook_url: https://runbooks.prometheus-operator.dev/runbooks/node/noderaiddegraded
        summary: RAID Array is degraded
      expr: |
        node_md_disks_required{job="node-exporter",device=~"(/dev/)?(mmcblk.p.+|nvme.+|rbd.+|sd.+|vd.+|xvd.+|dm-.+|dasd.+)"} - ignoring (state) (node_md_disks{state="active",job="node-exporter",device=~"(/dev/)?(mmcblk.p.+|nvme.+|rbd.+|sd.+|vd.+|xvd.+|dm-.+|dasd.+)"}) > 0
      for: 15m
      labels:
        severity: critical
    - alert: NodeRAIDDiskFailure
      annotations:
        description: At least one device in RAID array on {{ $labels.instance }} failed.
          Array '{{ $labels.device }}' needs attention and possibly a disk swap.
        runbook_url: https://runbooks.prometheus-operator.dev/runbooks/node/noderaiddiskfailure
        summary: Failed device in RAID array
      expr: |
        node_md_disks{state="failed",job="node-exporter",device=~"(/dev/)?(mmcblk.p.+|nvme.+|rbd.+|sd.+|vd.+|xvd.+|dm-.+|dasd.+)"} > 0
      labels:
        severity: warning
    - alert: NodeFileDescriptorLimit
      annotations:
        description: File descriptors limit at {{ $labels.instance }} is currently
          at {{ printf "%.2f" $value }}%.
        runbook_url: https://runbooks.prometheus-operator.dev/runbooks/node/nodefiledescriptorlimit
        summary: Kernel is predicted to exhaust file descriptors limit soon.
      expr: |
        (
          node_filefd_allocated{job="node-exporter"} * 100 / node_filefd_maximum{job="node-exporter"} > 70
        )
      for: 15m
      labels:
        severity: warning
    - alert: NodeFileDescriptorLimit
      annotations:
        description: File descriptors limit at {{ $labels.instance }} is currently
          at {{ printf "%.2f" $value }}%.
        runbook_url: https://runbooks.prometheus-operator.dev/runbooks/node/nodefiledescriptorlimit
        summary: Kernel is predicted to exhaust file descriptors limit soon.
      expr: |
        (
          node_filefd_allocated{job="node-exporter"} * 100 / node_filefd_maximum{job="node-exporter"} > 90
        )
      for: 15m
      labels:
        severity: critical
  - name: node-exporter.rules
    interval: 30s
    rules:
    - expr: |
        count without (cpu, mode) (
          node_cpu_seconds_total{job="node-exporter",mode="idle"}
        )
      record: instance:node_num_cpu:sum
    - expr: |
        1 - avg without (cpu) (
          sum without (mode) (rate(node_cpu_seconds_total{job="node-exporter", mode=~"idle|iowait|steal"}[5m]))
        )
      record: instance:node_cpu_utilisation:rate5m
    - expr: |
        (
          node_load1{job="node-exporter"}
        /
          instance:node_num_cpu:sum{job="node-exporter"}
        )
      record: instance:node_load1_per_cpu:ratio
    - expr: |
        1 - (
          (
            node_memory_MemAvailable_bytes{job="node-exporter"}
            or
            (
              node_memory_Buffers_bytes{job="node-exporter"}
              +
              node_memory_Cached_bytes{job="node-exporter"}
              +
              node_memory_MemFree_bytes{job="node-exporter"}
              +
              node_memory_Slab_bytes{job="node-exporter"}
            )
          )
        /
          node_memory_MemTotal_bytes{job="node-exporter"}
        )
      record: instance:node_memory_utilisation:ratio
    - expr: |
        rate(node_vmstat_pgmajfault{job="node-exporter"}[5m])
      record: instance:node_vmstat_pgmajfault:rate5m
    - expr: |
        rate(node_disk_io_time_seconds_total{job="node-exporter", device=~"(/dev/)?(mmcblk.p.+|nvme.+|rbd.+|sd.+|vd.+|xvd.+|dm-.+|dasd.+)"}[5m])
      record: instance_device:node_disk_io_time_seconds:rate5m
    - expr: |
        rate(node_disk_io_time_weighted_seconds_total{job="node-exporter", device=~"(/dev/)?(mmcblk.p.+|nvme.+|rbd.+|sd.+|vd.+|xvd.+|dm-.+|dasd.+)"}[5m])
      record: instance_device:node_disk_io_time_weighted_seconds:rate5m
    - expr: |
        sum without (device) (
          rate(node_network_receive_bytes_total{job="node-exporter", device!="lo"}[5m])
        )
      record: instance:node_network_receive_bytes_excluding_lo:rate5m
    - expr: |
        sum without (device) (
          rate(node_network_transmit_bytes_total{job="node-exporter", device!="lo"}[5m])
        )
      record: instance:node_network_transmit_bytes_excluding_lo:rate5m
    - expr: |
        sum without (device) (
          rate(node_network_receive_drop_total{job="node-exporter", device!="lo"}[5m])
        )
      record: instance:node_network_receive_drop_excluding_lo:rate5m
    - expr: |
        sum without (device) (
          rate(node_network_transmit_drop_total{job="node-exporter", device!="lo"}[5m])
        )
      record: instance:node_network_transmit_drop_excluding_lo:rate5m

Pour appliquer les modifications de configuration à partir d'un fichier local, exécutez la commande suivante :

kubectl apply -f FILE_NAME

Vous pouvez également utiliser Terraform pour gérer vos configurations.

Pour en savoir plus sur l'application de règles à votre cluster, consultez Évaluation des règles et alertes gérées.

Cette configuration Rules a été adaptée à partir des règles et alertes ayant contribué au dépôt kube-prometheus.

Vérifier la configuration

Vous pouvez utiliser l'explorateur de métriques pour vérifier que vous avez correctement configuré l'exportateur. L'ingestion de vos métriques par Cloud Monitoring peut prendre une ou deux minutes.

Procédez comme suit pour vérifier que les métriques ont bien été ingérées :

1. Dans la console Google Cloud, accédez à la page  Explorateur de métriques :

   Accéder à l'explorateur de métriques

   Si vous utilisez la barre de recherche pour trouver cette page, sélectionnez le résultat dont le sous-titre est Monitoring.

2. Dans la barre d'outils du volet de création de requêtes, sélectionnez le bouton nommé  MQL ou  PromQL.
3. Vérifiez que PromQL est sélectionné dans le bouton d'activation Langage. Le bouton de langage se trouve dans la barre d'outils qui vous permet de mettre en forme votre requête.
4. Saisissez et exécutez la requête suivante :
   

   up{job="node-exporter", cluster="CLUSTER_NAME", namespace="gmp-public"}
   

Installer des tableaux de bord

Cloud Monitoring fournit une bibliothèque d'exemples de tableaux de bord pour les intégrations. L'exemple de bibliothèque inclut des tableaux de bord "Prometheus", que vous pouvez installer pour afficher vos données dans la console Google Cloud.

Veuillez noter que le tableau de bord Présentation du cluster Prometheus Kubernetes nécessite l'installation de Kube State Metrics. Le tableau de bord Présentation du pod Prometheus Kubernetes nécessite l'installation de Kube State Metrics et de Kubelet/cAdvisor.

Pour installer un tableau de bord à partir de l'exemple de bibliothèque, procédez comme suit :

1. Dans la console Google Cloud, accédez à la page Tableaux de bord .

   Accéder à la page Tableaux de bord

   Si vous utilisez la barre de recherche pour trouver cette page, sélectionnez le résultat dont le sous-titre est Monitoring.

2. Sélectionnez l'onglet Bibliothèque d'exemples.
3. Choisissez la catégorie Autre.
4. (Facultatif) Pour afficher un aperçu statique d'un tableau de bord sans l'installer, cliquez sur Aperçu.
5. Sélectionnez les tableaux de bord que vous souhaitez installer, puis cliquez sur  Importer.

Pour en savoir plus sur l'installation des tableaux de bord, consultez Installer des exemples de tableaux de bord.

Dépannage

Pour en savoir plus sur la résolution des problèmes d'ingestion de métriques, consultez la section Problèmes liés à la collecte par les exportateurs dans la section Résoudre les problèmes côté ingestion.