Conheça os desafios da observabilidade de clusters de contêineres multicloud e saiba como usar o Managed Service for Prometheus da Alibaba Cloud com clusters registrados para gerencie e monitore centralmente clusters de contêineres em diferentes provedores de cloud.
Contexto
Com a consolidação do Kubernetes (K8s) como o padrão de fato da indústria para orquestração de contêineres, o Prometheus se tornou a referência para monitoramento de clusters de contêineres após ampla adoção no mercado.
O Prometheus monitora métricas nos níveis de sistema, aplicação e negócios. Em conjunto com o Grafana, ele oferece uma solução completa para coleta, armazenamento, visualização e geração de alertas sobre métricas de clusters de contêineres, ajudando você a identificar e localizar problemas para proteger suas aplicações nativas da cloud.
Você tem duas opções para operar e manter clusters de contêineres:
Opção 1: Crie seu próprio sistema de monitoramento
É possível crie um sistema de monitoramento pronto para produção do zero usando o Prometheus e o Grafana. Essa abordagem exige um investimento inicial significativo em equipe. Além disso, você precisa gerenciar a integração de todos os componentes, o que inclui a configuração da coleta de métricas, o armazenamento de métricas, a visualização de dados, a configuração eficaz de painéis, a configuração de alertas e a filtragem de alertas inválidos. Isso resulta em altos custos contínuos de O&M.
Opção 2: Usar um service gerenciado
A Alibaba Cloud oferece o Managed Service for Prometheus, disponível nos modelos de faturamento por assinatura e pagamento conforme o uso. Esse service reduz os altos custos iniciais de criação do seu próprio sistema de monitoramento e fornece suporte técnico e de O&M contínuo, o que diminui significativamente sua sobrecarga operacional.
Desafios da observabilidade de clusters de contêineres multicloud
À medida que os services em cloud corporativos se tornam mais diversos e complexos, os clusters de contêineres costumam abranger diferentes regiões e provedores de cloud. Isso muda o foco operacional do gerenciamento de um único cluster para o gerencie de vários clusters em um ambiente multicloud.
Você tem duas opções para monitorar clusters de contêineres híbridos e multicloud:
Opção 1: Prometheus e Grafana auto-hospedados
Essa abordagem apresenta vários desafios:
A construção de um sistema de monitoramento completo exige a integração de componentes de coleta, armazenamento, visualização e alertas. A manutenção contínua requer pessoal dedicado, o que aumenta os custos de O&M.
O banco de dados de séries temporais (TSDB) no Prometheus open source armazena dados localmente em um único nó. Isso cria um ponto único de falha e risco de perda de dados.
O Prometheus open source possui gargalos de coleta e é executado como uma instância única que não pode ser dimensionada elasticamente. Isso pode causar problemas de desempenho na coleta de dados durante os horários de pico.
Opção 2: Usar um service gerenciado de Prometheus
Essa abordagem também tem seus desafios:
Compatibilidade entre clouds: diferentes provedores de cloud oferecem services Prometheus com recursos e experiências de usuário variados. Isso exige que você invista tempo para aprender cada plataforma.
Gerenciamento descentralizado: o uso de uma combinação de produtos de monitoramento de diferentes provedores de cloud impede o gerenciamento unificado. Isso frequentemente leva a ineficiência, confusão e tarefas redundantes de O&M, dificultando a detecção rápida de problemas críticos para os negócios.
Ambas as opções compartilham um problema comum: métricas de monitoramento dispersas tornam impossíveis as consultas unificadas, a análise consolidada e os alertas centralizados.
Benefícios do Managed Service for Prometheus
Os clusters registrados da Alibaba Cloud permitem que você gerencie centralmente clusters de contêineres hospedados fora da Alibaba Cloud, resolvendo o problema do gerenciamento descentralizado em ambientes multicloud. O Managed Service for Prometheus da Alibaba Cloud é um sistema abrangente de monitoramento de contêineres que inclui coleta de métricas, visualização no Grafana e alertas. Ele suporta os modelos de faturamento de pagamento conforme o uso e por assinatura, melhorando a eficiência do monitoramento e reduzindo significativamente os custos de O&M em comparação com sistemas auto-hospedados.
A combinação de clusters registrados da Alibaba Cloud com o Managed Service for Prometheus possibilita um monitoramento simples e eficiente de clusters de contêineres multicloud. Os principais benefícios incluem:
Recursos avançados: resolve problemas comuns de monitoramento multicloud, como gerenciamento descentralizado, configuração complexa, baixa eficiência de O&M e a incapacidade de unificar consultas e alertas. Fornece gerenciamento, configuração, consulta e alertas unificados para todos os seus clusters de contêineres, o que melhora muito a eficiência do monitoramento e reduz os custos com equipe e tarefas repetitivas, permitindo que sua equipe de O&M foque no seu negócio.
Custo-benefício: o Managed Service for Prometheus da Alibaba Cloud oferece coleta gratuita para métricas básicas, o que atende às necessidades fundamentais de monitoramento dos seus clusters de contêineres. Para clusters menores, use o modelo de pagamento conforme o uso para monitorar seus services de forma eficaz e minimizar custos. Para obter mais informações sobre o faturamento de pagamento conforme o uso do Managed Service for Prometheus da Alibaba Cloud, consulte pay-as-you-go. Para clusters de grande escala, escolha o modelo de assinatura, que pode reduzir seus custos em cerca de 67% em comparação com o modelo de pagamento conforme o uso, diminuindo significativamente as despesas de monitoramento de grandes ambientes.
Baixo consumo de recursos: o Managed Service for Prometheus exige a implantação de apenas um agente leve no seu cluster. O agente suporta dimensionamento elástico automático. Com uma solicitação de recursos de 2 núcleos de CPU e 4 GB de memória, é possível coletar 6 milhões de métricas. O módulo de descoberta de service no Prometheus open source pode sobrecarregar significativamente o servidor de API de um cluster. O Managed Service for Prometheus da Alibaba Cloud é otimizado para aliviar essa pressão. Essa abordagem minimiza o uso de recursos e maximiza a coleta de métricas de monitoramento para proteger o seu negócio.
Benefício 1: Melhor desempenho
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Item |
Managed Service for Prometheus |
Prometheus auto-hospedado |
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Alta disponibilidade |
Suporta várias réplicas para componentes de coleta e armazenamento com dimensionamento horizontal para alta disponibilidade. |
Por ser um processo único que não pode ser dimensionado horizontalmente, apresenta baixa disponibilidade. |
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Armazenamento de dados |
Baseado em armazenamento em cloud com capacidade ilimitada. |
Limitado pela capacidade de armazenamento do host. |
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Visualização de dados |
Inclui um service Grafana integrado com modelos de monitoramento prontos para uso. |
Exige a implantação separada do Grafana e a configuração manual de painéis. |
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Gerenciamento de alertas |
Integra-se ao centro de alertas do ARMS para melhorar a eficiência e a precisão dos alertas. |
Exige a integração manual do plug-in AlertManager. |
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Desempenho de coleta de uma única réplica (2 núcleos de CPU, 4 GB de memória) |
6 milhões de pontos de dados |
1 milhão de pontos de dados |
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Desempenho de consulta de dados (600 milhões de pontos de tempo) |
8 a 10 segundos |
180 segundos |
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Outros recursos |
Suporta pré-agregação, redução de amostragem (downsampling) e Global View. |
Não suportado. |
Benefício 2: Consulta agregada de vários clusters
Uma instância de agregação virtual abrange várias instâncias do Prometheus da Alibaba Cloud ou clusters de Prometheus auto-hospedados, permitindo consultas unificadas, uma source de dados unificada no Grafana e alertas centralizados para todas as suas métricas do Prometheus.
O Prometheus open source exige a configuração de vários endereços de sources de dados no Grafana para acessar dados dispersos. As consultas agregadas permitem analisar a integridade global das suas aplicações a partir de uma perspectiva única e unificada.
Em vez de implantar um servidor Prometheus em cada região, use o Remote Write para enviar dados ao Managed Service for Prometheus da Alibaba Cloud e utilize o Global View sem precisar implantar componentes do Thanos ou gerencie dependências adicionais.
O recurso de consulta global é construído sobre um mecanismo de consulta distribuído e otimizado para desempenho, que dimensiona horizontal e verticalmente sob demanda, garantindo alto desempenho e estabilidade sob grandes volumes de consulta.
Disponível pronto para uso como parte do Managed Service for Prometheus da Alibaba Cloud, esse recurso não exige componentes adicionais, o que reduz significativamente a sobrecarga de O&M.
Benefício 3: Instalação leve
Em comparação com a instalação do Prometheus open source, o Managed Service for Prometheus da Alibaba Cloud é muito mais simples. Instale apenas um agente leve no seu cluster de contêineres. O armazenamento de backend é totalmente gerenciado, o que salve recursos no seu cluster de negócios.
Benefício 4: Service Grafana integrado
O Managed Service for Grafana da Alibaba Cloud é uma plataforma de visualização de dados nativa da cloud e livre de manutenção, que fornece um ambiente Grafana pronto para uso com os seguintes benefícios:
Integra-se por padrão a sources de dados da Alibaba Cloud, como o Managed Service for Prometheus e o Log Service (SLS), e suporta sources de dados de terceiros ou personalizadas para a construção de um painel unificado de O&M.
Fornece instâncias dedicadas com um SLA alto, garantindo alta disponibilidade e elasticidade para o seu sistema de monitoramento, ao mesmo tempo que reduz os custos de manutenção.
Integra-se ao SSO da conta da Alibaba Cloud e a sistemas de contas personalizadas para o gerenciamento refinado de sources de dados e painéis, garantindo a segurança dos dados.
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Resolve os seguintes problemas:
Dificuldade na agregação de dados: os dados de monitoramento de vários services em cloud são difíceis de centralizar, o que aumenta a complexidade de O&M.
O&M e monitoramento complexos: os gráficos de métricas principais para vários services em cloud precisam ser configurados repetidamente.
Dificuldade no gerenciamento de alertas: as regras de alerta para diferentes services em cloud estão dispersas e não podem ser gerenciadas de forma uniforme.
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Oferece os seguintes recursos:
Integrações padrão: integrado por padrão aos services principais da Alibaba Cloud, incluindo o Elastic Compute Service (ECS) e bancos de dados.
Painéis unificados: estabelece um sistema de painéis unificado em várias sources de dados para operações visuais mais refinadas.
Alertas unificados: construa um sistema de alertas integrado para melhorar a eficiência do gerenciamento de alertas.
Benefício 5: Sistema de alertas integrado
O Managed Service for Prometheus da Alibaba Cloud é integrado por padrão ao sistema unificado de alertas da Alibaba Cloud. Esse sistema possui os seguintes recursos:
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Escopo global
Use modelos globais de regras de alerta e configure alertas de eventos em todo o mundo a partir de um único local.
Contatos e políticas de notificação são globais. Configure-os uma vez para aplicá-los em todos os lugares.
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Gerenciamento mais eficiente de eventos integrados
O gerenciamento de alertas suporta integração com um clique com ferramentas comuns de monitoramento da Alibaba Cloud e integração manual com outras ferramentas para manutenção unificada.
O módulo de ingestão de eventos é estável e fornece services ininterruptos de processamento de eventos 24 horas por dia, 7 dias por semana.
Garante o processamento de baixa latência de grandes volumes de dados de eventos.
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Notificações oportunas e precisas para os contatos
Configure regras de notificação para consolidar eventos antes de enviar notificações. Isso reduz a fadiga de notificações da sua equipe de O&M.
escolha diferentes métodos de notificação, como e-mail, SMS, chamada telefônica ou DingTalk, com base na urgência do alerta.
Use políticas de escalonamento para enviar vários lembretes de alertas não tratados e garantir a resolução oportuna.
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Gerenciamento rápido de alertas
Os contatos podem lidar com alertas a qualquer momento por meio do DingTalk.
Um formato de alerta universal ajuda os contatos a analisar os alertas de forma mais eficaz.
Vários contatos podem colaborar no tratamento de alertas através do DingTalk.
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Reprocessamento de eventos de alerta
Use fluxos de processamento de eventos e crie fluxos de trabalho simples que reprocessam eventos de alerta de qualquer source, atendendo a diferentes necessidades de tratamento de dados.
O gerenciamento de eventos suporta deduplicação, compactação, redução de ruído e silenciamento para eventos de alerta de qualquer source. Isso ajuda a convergir alertas e reduzir tempestades de alertas.
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Gerenciamento de configuração de alertas
Fornece modelos de monitoramento para métricas principais comuns de clusters de contêineres. Também oferece um recurso de modelo de alerta que permite gerar e aplicar modelos de alerta para uma configuração rápida e em grande escala.
Oferece um processo guiado e visual de configuração de alertas com visualização ao vivo. Você pode ver quais eventos correspondem às condições de alerta em tempo real e ajustar sua configuração.
Analise dados de alertas e o status de processamento em tempo real para melhorar a eficiência do tratamento de alertas e obter insights sobre as operações do seu negócio.
Exemplo: Conectar um cluster de contêineres multicloud ao Managed Service for Prometheus
Pré-requisitos
Os clusters podem ser conectados por redes públicas ou internas. Para obter mais informações, consulte FAQ about registered clusters.
Etapa 1: Crie um cluster registrado do ACK One
Faça login no ACK console. No painel de navegação à esquerda, clique em Clusters.
Na página Clusters, clique em Create Kubernetes Cluster.
Na guia ACK One Registered Cluster, configure os parâmetros. Para obter mais informações sobre os parâmetros, consulte Create an ACK One registered cluster.
No painel à direita, clique em Create Cluster. Você pode visualizar o cluster registrado criado na página Clusters. O cluster estará no estado Pending.
Etapa 2: Conectar o cluster multicloud
Este exemplo conecta um cluster Kubernetes da Tencent Cloud a um cluster registrado do ACK One para gerenciamento unificado, possibilitando a extração e visualização de métricas por meio do Managed Service for Prometheus.
Faça login no ACK console. Na página Clusters, localize o cluster registrado que você criou em Step 1: Create an ACK One registered cluster e clique em Details na coluna Operation.
Clique em guia Connection Information. Clique em Obtain Temporary kubeconfig ou Obtain Long-term kubeconfig de acordo com suas necessidades. Na caixa de diálogo exibida, selecione a guia Internal Access ou Public Access e clique em Copy para copiar as credenciais do cluster.
Faça login no console do service de contêineres da Tencent Cloud. Na página Cluster, clique em nome do cluster de destino. No canto superior direito, clique em Create Resource from YAML. Cole as credenciais de acesso público copiadas na etapa anterior no editor e, em seguida, clique em Finish e instale o agente. Depois, na página Cluster da Tencent Cloud, verifique o status do Deployment
ack-cluster-agent. Se estiver em execução, o agente foi instalado com sucesso.Faça login no ACK console da Alibaba Cloud. Na página Clusters, verifique o status do cluster registrado criado em Step 1: Create an ACK One registered cluster. Se o status for Running, o cluster foi conectado e gerenciado com sucesso.
Etapa 3: Instale o componente do Prometheus
Para obter instruções detalhadas, consulte Connect an Alibaba Cloud Prometheus instance to a registered cluster.
Etapa 4: Visualize dados de monitoramento
O Managed Service for Prometheus inclui painéis padrão do Grafana para recursos comuns, como Deployments e DaemonSets. Visualize seus dados de monitoramento, execute as seguintes etapas:
Faça login no Prometheus console. No painel de navegação à esquerda, clique em Instances.
Clique em instância do Prometheus do cluster registrado que você criou em Step 1: Create an ACK One registered cluster.
No painel de navegação à esquerda, clique em Dashboards. Na página Dashboards, clique em nome de qualquer painel e visualize métricas detalhadas.
Etapa 5: Visualize alertas
O Managed Service for Prometheus monitora as métricas principais do cluster de contêineres por padrão, evitando lacunas de cobertura causadas por configurações manuais. Ele inclui modelos de alerta de métricas principais que você ative conforme necessário, sem precisar escrever consultas PromQL. Visualize alertas no Managed Service for Prometheus, execute as seguintes etapas:
Faça login no Prometheus console. No painel de navegação à esquerda, clique em Instances.
Clique em instância do Prometheus do cluster registrado que você criou em Step 1: Create an ACK One registered cluster.
No painel de navegação à esquerda, clique em Alarm Rules. Na página Alarm Rules, visualize os detalhes dos alertas.
Ativação
Clusters registrados da Alibaba Cloud: para obter informações sobre como ative clusters registrados, consulte Activate a registered cluster.
Managed Service for Prometheus: o Managed Service for Prometheus oferece um modelo de faturamento por assinatura que pode gerar uma economia de pelo menos 67% em comparação com o modelo de pagamento conforme o uso.