Apache Tomcat

Este documento descreve como configurar a implementação do Google Kubernetes Engine para que possa usar o Google Cloud Managed Service for Prometheus para recolher métricas do Apache Tomcat. Este documento mostra como fazer o seguinte:

• Configure o exportador para o Tomcat para comunicar métricas.
• Aceda a um painel de controlo no Cloud Monitoring para ver as métricas.
• Configure regras de alerta para monitorizar as métricas.

Estas instruções aplicam-se apenas se estiver a usar a recolha gerida com o serviço gerido para Prometheus. Se estiver a usar a recolha implementada automaticamente, consulte o repositório de origem para o exportador JMX para obter informações de instalação.

Estas instruções são fornecidas como exemplo e espera-se que funcionem na maioria dos ambientes do Kubernetes. Se estiver com problemas na instalação de uma aplicação ou de um exportador devido a políticas organizacionais ou de segurança restritivas, recomendamos que consulte a documentação de código aberto para receber apoio técnico.

Para informações sobre o Apache Tomcat, consulte o artigo Apache Tomcat.

Pré-requisitos

Para recolher métricas do Tomcat através do Managed Service for Prometheus e da recolha gerida, a sua implementação tem de cumprir os seguintes requisitos:

• O cluster tem de estar a executar a versão 1.28.15-gke.2475000 ou posterior do Google Kubernetes Engine.
• Tem de estar a executar o Managed Service for Prometheus com a recolha gerida ativada. Para mais informações, consulte o artigo Comece a usar a recolha gerida.

• Para usar os painéis de controlo disponíveis no Cloud Monitoring para a integração do Tomcat, tem de usar a versão 0.17.0 ou posterior.jmx-exporter

  Para mais informações acerca dos painéis de controlo disponíveis, consulte o artigo Ver painéis de controlo.

O Tomcat suporta JMX, que pode ser ativado configurando a variável de ambiente CATALINA_OPTS.

Instale o exportador do Tomcat

Recomendamos que instale o exportador do Tomcat, jmx-exporter, como um sidecar para a sua carga de trabalho do Tomcat. Para ver informações sobre a utilização de sidecars, consulte o artigo Aplicações expandidas no Kubernetes com pods multicontentores.

Para instalar o jmx-exporter como um sidecar para o Tomcat, modifique a configuração do Tomcat, conforme mostrado no seguinte exemplo:

# 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
#
#     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: tomcat-exporter
data:
  config.yml: |
    hostPort: 127.0.0.1:9010
    lowercaseOutputLabelNames: true
    lowercaseOutputName: true
    rules:
    - pattern: 'Catalina<type=GlobalRequestProcessor, name=\"(\w+-\w+)-(\d+)\"><>(\w+):'
      name: tomcat_$3_total
      labels:
        port: "$2"
        protocol: "$1"
      help: Tomcat global $3
      type: COUNTER
    - pattern: 'Catalina<j2eeType=Servlet, WebModule=//([-a-zA-Z0-9+&@#/%?=~_|!:.,;]*[-a-zA-Z0-9+&@#/%=~_|]), name=([-a-zA-Z0-9+/$%~_-|!.]*), J2EEApplication=none, J2EEServer=none><>(requestCount|maxTime|processingTime|errorCount):'
      name: tomcat_servlet_$3_total
      labels:
        module: "$1"
        servlet: "$2"
      help: Tomcat servlet $3 total
      type: COUNTER
    - pattern: 'Catalina<type=ThreadPool, name="(\w+-\w+)-(\d+)"><>(currentThreadCount|currentThreadsBusy|keepAliveCount|pollerThreadCount|connectionCount):'
      name: tomcat_threadpool_$3
      labels:
        port: "$2"
        protocol: "$1"
      help: Tomcat threadpool $3
      type: GAUGE
    - pattern: 'Catalina<type=Manager, host=([-a-zA-Z0-9+&@#/%?=~_|!:.,;]*[-a-zA-Z0-9+&@#/%=~_|]), context=([-a-zA-Z0-9+/$%~_-|!.]*)><>(processingTime|sessionCounter|rejectedSessions|expiredSessions):'
      name: tomcat_session_$3_total
      labels:
        context: "$2"
        host: "$1"
      help: Tomcat session $3 total
      type: COUNTER
---
apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:
  name: tomcat
spec:
  selector:
    matchLabels:
+     app.kubernetes.io/name: tomcat
  template:
    metadata:
      labels:
+       app.kubernetes.io/name: tomcat
    spec:
      containers:
        - name: tomcat
          image: tomcat:9.0.46-jdk11-openjdk-buster
          ports:
            - containerPort: 8080
              name: http
          env:
+           - name: CATALINA_OPTS
+             value: "-Dcom.sun.management.jmxremote.local.only=false -Dcom.sun.management.jmxremote.authenticate=false -Dcom.sun.management.jmxremote.ssl=false -Dcom.sun.management.jmxremote.port=9010 -Dcom.sun.management.jmxremote.rmi.port=9010"
+       - name: exporter
+         image: bitnami/jmx-exporter:0.17.0
+         ports:
+           - containerPort: 9113
+             name: prometheus
+         command:
+           - java
+           - -jar
+           - jmx_prometheus_httpserver.jar
+         args:
+           - "9113"
+           - /opt/jmx_exporter/config.yml
+         volumeMounts:
+           - mountPath: /opt/jmx_exporter/config.yml
+             subPath: config.yml
+             name: tomcat-exporter
+     volumes:
+       - name: tomcat-exporter
+         configMap:
+           name: tomcat-exporter
+           items:
+             - key: config.yml
+               path: config.yml

Tem de adicionar todas as linhas precedidas pelo símbolo + à sua configuração.

Para aplicar alterações de configuração a partir de um ficheiro local, execute o seguinte comando:

kubectl apply -n NAMESPACE_NAME -f FILE_NAME

Também pode usar o Terraform para gerir as suas configurações.

Defina um recurso PodMonitoring

Para a deteção de destinos, o operador do Managed Service for Prometheus requer um recurso PodMonitoring que corresponda ao exportador JMX no mesmo espaço de nomes.

Pode usar a seguinte configuração PodMonitoring:

# 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
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#     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: tomcat
  labels:
    app.kubernetes.io/name: tomcat
    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: tomcat

Certifique-se de que os seletores de etiquetas e a porta correspondem aos seletores e à porta usados em Instale o exportador do Tomcat.

Para aplicar alterações de configuração a partir de um ficheiro local, execute o seguinte comando:

kubectl apply -n NAMESPACE_NAME -f FILE_NAME

Também pode usar o Terraform para gerir as suas configurações.

Defina regras e alertas

Pode usar a seguinte configuração Rules para definir alertas nas métricas do Tomcat:

# 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
#
#     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: tomcat-rules
  labels:
    app.kubernetes.io/component: rules
    app.kubernetes.io/name: tomcat-rules
    app.kubernetes.io/part-of: google-cloud-managed-prometheus
spec:
  groups:
  - name: tomcat
    interval: 30s
    rules:
    - alert: TomcatHighRequestRate
      annotations:
        description: |-
          Tomcat high request rate
            VALUE = {{ $value }}
            LABELS: {{ $labels }}
        summary: Tomcat high request rate (instance {{ $labels.instance }})
      expr: rate(tomcat_requestcount_total[5m]) >= 100
      for: 5m
      labels:
        severity: warning
    - alert: TomcatLowRequestRate
      annotations:
        description: |-
          Tomcat low request rate
            VALUE = {{ $value }}
            LABELS: {{ $labels }}
        summary: Tomcat low request rate (instance {{ $labels.instance }})
      expr: rate(tomcat_requestcount_total[5m]) <= 10
      for: 5m
      labels:
        severity: warning
    - alert: TomcatHighErrorRate
      annotations:
        description: |-
          Tomcat high error rate
            VALUE = {{ $value }}
            LABELS: {{ $labels }}
        summary: Tomcat high error rate (instance {{ $labels.instance }})
      expr: rate(tomcat_errorcount_total[5m]) > 100
      for: 5m
      labels:
        severity: warning

Para aplicar alterações de configuração a partir de um ficheiro local, execute o seguinte comando:

kubectl apply -n NAMESPACE_NAME -f FILE_NAME

Também pode usar o Terraform para gerir as suas configurações.

Para mais informações sobre a aplicação de regras ao seu cluster, consulte o artigo Avaliação e alertas de regras geridas.

Pode ajustar os limites de alerta de acordo com a sua aplicação.

Valide a configuração

Pode usar o Explorador de métricas para verificar se configurou corretamente o exportador JMX. O Cloud Monitoring pode demorar um ou dois minutos a carregar as suas métricas.

Para verificar se as métricas são carregadas, faça o seguinte:

1. Na Google Cloud consola, aceda à página  Explorador de métricas:

   Aceda ao Metrics Explorer

   Se usar a barra de pesquisa para encontrar esta página, selecione o resultado cujo subtítulo é Monitorização.

2. Na barra de ferramentas do painel do criador de consultas, selecione o botão cujo nome é  MQL ou  PromQL.
3. Verifique se a opção PromQL está selecionada no botão Idioma. O botão para alternar o idioma encontra-se na mesma barra de ferramentas que lhe permite formatar a consulta.
4. Introduza e execute a seguinte consulta:
   

   up{job="tomcat", cluster="CLUSTER_NAME", namespace="NAMESPACE_NAME"}

Veja painéis de controlo

A integração do Cloud Monitoring inclui o painel de controlo Vista geral do Tomcat Prometheus. Os painéis de controlo são instalados automaticamente quando configura a integração. Também pode ver pré-visualizações estáticas de painéis de controlo sem instalar a integração.

Para ver um painel de controlo instalado, faça o seguinte:

1. Na Google Cloud consola, aceda à página  Painéis de controlo:

   Aceda a Painéis de controlo

   Se usar a barra de pesquisa para encontrar esta página, selecione o resultado cujo subtítulo é Monitorização.

2. Selecione o separador Lista do painel de controlo.
3. Escolha a categoria Integrações.
4. Clique no nome do painel de controlo, por exemplo, Vista geral do Tomcat Prometheus.

Para ver uma pré-visualização estática do painel de controlo, faça o seguinte:

1. Na Google Cloud consola, aceda à página  Integrações:

   Aceda a Integrações

   Se usar a barra de pesquisa para encontrar esta página, selecione o resultado cujo subtítulo é Monitorização.

2. Clique no filtro de plataforma de implementação Kubernetes Engine.
3. Localize a integração do Apache Tomcat e clique em Ver detalhes.
4. Selecione o separador Painéis de controlo.

Resolução de problemas

Para informações sobre a resolução de problemas de carregamento de métricas, consulte a secção Problemas com a recolha de exportadores em Resolução de problemas do lado do carregamento.