PostgreSQL Prometheus + Grafana 监控

Prometheus 安装与配置

1. 安装 Prometheus

bash

# 使用包管理器安装（Ubuntu/Debian）
sudo apt-get update
sudo apt-get install prometheus prometheus-node-exporter

# 使用包管理器安装（CentOS/RHEL）
sudo yum install epel-release
sudo yum install prometheus prometheus-node-exporter

# 验证安装
prometheus --version

2. 配置 Prometheus

yaml

# Prometheus 配置文件示例（/etc/prometheus/prometheus.yml）
global:
  scrape_interval:     15s
  evaluation_interval: 15s

rule_files:
  # - "first_rules.yml"
  # - "second_rules.yml"

scrape_configs:
  # 监控 Prometheus 自身
  - job_name: 'prometheus'
    static_configs:
      - targets: ['localhost:9090']

  # 监控 Node Exporter
  - job_name: 'node'
    static_configs:
      - targets: ['localhost:9100']

  # 监控 PostgreSQL（使用 pg_exporter）
  - job_name: 'postgresql'
    static_configs:
      - targets: ['localhost:9187']
    metrics_path: /metrics
    params:
      format: ['prometheus']

3. 启动 Prometheus 服务

bash

# 启动 Prometheus 服务
sudo systemctl start prometheus
sudo systemctl enable prometheus

# 检查服务状态
sudo systemctl status prometheus

PostgreSQL 指标导出器配置

1. 安装 pg_exporter

bash

# 下载 pg_exporter
wget https://github.com/prometheus-community/postgres_exporter/releases/download/v0.14.0/postgres_exporter-0.14.0.linux-amd64.tar.gz

# 解压并安装
tar -xzf postgres_exporter-0.14.0.linux-amd64.tar.gz
sudo cp postgres_exporter-0.14.0.linux-amd64/postgres_exporter /usr/local/bin/
sudo chmod +x /usr/local/bin/postgres_exporter

2. 配置 pg_exporter

bash

# 创建 pg_exporter 配置文件
sudo mkdir -p /etc/pg_exporter

# 创建数据库连接字符串
echo "DATA_SOURCE_NAME=postgresql://postgres:password@localhost:5432/postgres?sslmode=disable" | sudo tee /etc/pg_exporter/pg_exporter.env

# 创建 systemd 服务文件
sudo tee /etc/systemd/system/pg_exporter.service << EOF
[Unit]
Description=PostgreSQL Prometheus Exporter
Wants=network-online.target
After=network-online.target

[Service]
Type=simple
User=postgres
Group=postgres
EnvironmentFile=/etc/pg_exporter/pg_exporter.env
ExecStart=/usr/local/bin/postgres_exporter --web.listen-address=:9187
Restart=on-failure

[Install]
WantedBy=multi-user.target
EOF

3. 启动 pg_exporter 服务

bash

# 启动 pg_exporter 服务
sudo systemctl daemon-reload
sudo systemctl start pg_exporter
sudo systemctl enable pg_exporter

# 检查服务状态
sudo systemctl status pg_exporter

Grafana 安装与配置

1. 安装 Grafana

bash

# 使用包管理器安装（Ubuntu/Debian）
wget -q -O - https://packages.grafana.com/gpg.key | sudo apt-key add -
echo "deb https://packages.grafana.com/oss/deb stable main" | sudo tee /etc/apt/sources.list.d/grafana.list
sudo apt-get update
sudo apt-get install grafana

# 使用包管理器安装（CentOS/RHEL）
sudo tee /etc/yum.repos.d/grafana.repo << EOF
[grafana]
name=grafana
baseurl=https://packages.grafana.com/oss/rpm
enabled=1
gpgcheck=1
gpgkey=https://packages.grafana.com/gpg.key
EOF
sudo yum install grafana

# 启动 Grafana 服务
sudo systemctl start grafana-server
sudo systemctl enable grafana-server

# 检查服务状态
sudo systemctl status grafana-server

2. 配置 Grafana 数据源

访问 Grafana Web 界面（默认地址：http://localhost:3000，默认用户名/密码：admin/admin）
点击左侧菜单的 "Configuration" -> "Data Sources"
点击 "Add data source"
选择 "Prometheus"
在 "URL" 字段中输入 Prometheus 地址（默认：http://localhost:9090）
点击 "Save & Test" 验证连接

3. 导入 PostgreSQL 仪表盘

点击左侧菜单的 "Create" -> "Import"
在 "Import via grafana.com" 字段中输入仪表盘 ID：763（PostgreSQL 官方仪表盘）
点击 "Load"
选择之前配置的 Prometheus 数据源
点击 "Import" 完成导入

常用 PostgreSQL 监控指标

1. 数据库状态指标

txt

# 数据库连接数
pg_stat_database_numbackends

# 数据库大小
pg_database_size_bytes

# 事务提交和回滚数
pg_stat_database_xact_commit
pg_stat_database_xact_rollback

2. 表和索引指标

txt

# 表大小
pg_table_size_bytes

# 索引大小
pg_indexes_size_bytes

# 全表扫描次数
pg_stat_user_tables_seq_scan

# 索引扫描次数
pg_stat_user_tables_idx_scan

3. 查询性能指标

txt

# 慢查询数
pg_stat_database_conflicts

# 锁定等待时间
pg_stat_database_conflicts

# 缓冲区命中率
pg_stat_database_blks_hit / (pg_stat_database_blks_hit + pg_stat_database_blks_read) * 100

4. WAL 和复制指标

txt

# WAL 生成速率
rate(pg_stat_bgwriter_wal_written_bytes[5m])

# 复制延迟
pg_stat_replication_replay_lag_seconds

# 复制状态
pg_stat_replication_state

告警配置

1. 配置 Prometheus 告警规则

yaml

# 创建告警规则文件 /etc/prometheus/alert_rules.yml
groups:
- name: postgresql_alerts
  rules:
  - alert: PostgreSQLDown
    expr: pg_up == 0
    for: 5m
    labels:
      severity: critical
    annotations:
      summary: "PostgreSQL 实例不可用"
      description: "PostgreSQL 实例 {{ $labels.instance }} 已停止响应超过 5 分钟"

  - alert: PostgreSQLHighConnections
    expr: pg_stat_database_numbackends > 80
    for: 5m
    labels:
      severity: warning
    annotations:
      summary: "PostgreSQL 连接数过高"
      description: "PostgreSQL 实例 {{ $labels.instance }} 连接数已超过 80% 阈值"

  - alert: PostgreSQLSlowQueries
    expr: rate(pg_stat_database_conflicts[5m]) > 10
    for: 5m
    labels:
      severity: warning
    annotations:
      summary: "PostgreSQL 慢查询过多"
      description: "PostgreSQL 实例 {{ $labels.instance }} 慢查询速率超过 10 次/分钟"

2. 在 Prometheus 中加载告警规则

yaml

# 修改 prometheus.yml 添加告警规则文件
rule_files:
  - "/etc/prometheus/alert_rules.yml"

3. 配置 Alertmanager

yaml

# 创建 Alertmanager 配置文件 /etc/prometheus/alertmanager.yml
global:
  smtp_smarthost: 'smtp.example.com:587'
  smtp_from: 'alertmanager@example.com'
  smtp_auth_username: 'alertmanager'
  smtp_auth_password: 'password'

route:
  group_by: ['alertname', 'instance']
  group_wait: 30s
  group_interval: 5m
  repeat_interval: 4h
  receiver: 'email-alerts'

receivers:
- name: 'email-alerts'
  email_configs:
  - to: 'admin@example.com'
    send_resolved: true

最佳实践

1. 监控配置最佳实践

合理设置抓取间隔：根据系统负载调整 scrape_interval，建议 15-30 秒
监控关键指标：重点监控数据库连接数、慢查询、缓冲区命中率、复制延迟等
设置合理的告警阈值：根据实际业务情况调整告警阈值
定期备份仪表盘：定期导出 Grafana 仪表盘配置，避免配置丢失

2. 性能优化建议

使用持久化存储：为 Prometheus 配置持久化存储，避免数据丢失
合理设置数据保留时间：根据存储容量调整 --storage.tsdb.retention.time 参数
使用标签过滤：在 Prometheus 查询中使用标签过滤，减少查询范围
优化仪表盘查询：避免在仪表盘上使用过于复杂的查询，影响加载性能

3. 安全配置建议

限制访问权限：为 Prometheus 和 Grafana 设置访问控制，使用用户名和密码认证
使用 HTTPS：为 Prometheus 和 Grafana 配置 SSL/TLS 加密
限制网络访问：使用防火墙限制只有特定 IP 可以访问监控服务
定期更新软件：定期更新 Prometheus、Grafana 和 pg_exporter 到最新版本

常见问题（FAQ）

Q1：如何添加自定义监控指标？

A1：可以通过以下方式添加自定义监控指标：

在 PostgreSQL 中创建自定义函数，返回需要监控的值
在 pg_exporter 配置中添加自定义查询
重启 pg_exporter 服务
在 Prometheus 中验证指标是否可见

Q2：如何监控多个 PostgreSQL 实例？

A2：监控多个 PostgreSQL 实例的方法：

在每个 PostgreSQL 实例上安装 pg_exporter
在 Prometheus 配置文件中添加多个 PostgreSQL 目标
使用标签区分不同实例
在 Grafana 中创建多实例仪表盘

Q3：如何排查监控数据缺失问题？

A3：排查监控数据缺失的步骤：

检查 pg_exporter 服务是否正常运行
检查 Prometheus 是否能够连接到 pg_exporter
检查 PostgreSQL 数据库连接字符串是否正确
查看 pg_exporter 日志，检查是否有错误信息
检查 Prometheus 日志，查看是否有抓取错误

Q4：如何优化 Grafana 仪表盘性能？

A4：优化 Grafana 仪表盘性能的方法：

减少仪表盘上的面板数量
优化查询语句，减少数据返回量
增加查询的时间范围步长
使用变量过滤数据
启用仪表盘缓存

Q5：如何备份和恢复 Grafana 配置？

A5：备份和恢复 Grafana 配置的方法：

备份：使用 Grafana API 导出仪表盘配置，备份数据库
恢复：使用 Grafana API 导入仪表盘配置，恢复数据库
定期备份：设置定期备份任务，确保配置安全

Q6：如何设置不同级别的告警？

A6：设置不同级别告警的方法：

在告警规则中使用 severity 标签区分告警级别（critical、warning、info）
在 Alertmanager 中根据 severity 标签配置不同的通知方式
为不同级别的告警设置不同的通知渠道（邮件、短信、钉钉等）
为不同级别的告警设置不同的通知频率

PostgreSQL Prometheus + Grafana 监控 ​

Prometheus 安装与配置 ​

1. 安装 Prometheus ​

2. 配置 Prometheus ​

3. 启动 Prometheus 服务 ​

PostgreSQL 指标导出器配置 ​

1. 安装 pg_exporter ​

2. 配置 pg_exporter ​

3. 启动 pg_exporter 服务 ​

Grafana 安装与配置 ​

1. 安装 Grafana ​

2. 配置 Grafana 数据源 ​

3. 导入 PostgreSQL 仪表盘 ​

常用 PostgreSQL 监控指标 ​

1. 数据库状态指标 ​

2. 表和索引指标 ​

3. 查询性能指标 ​

4. WAL 和复制指标 ​

告警配置 ​

1. 配置 Prometheus 告警规则 ​

2. 在 Prometheus 中加载告警规则 ​

3. 配置 Alertmanager ​

最佳实践 ​

1. 监控配置最佳实践 ​

2. 性能优化建议 ​

3. 安全配置建议 ​

常见问题（FAQ） ​

Q1：如何添加自定义监控指标？ ​

Q2：如何监控多个 PostgreSQL 实例？ ​

Q3：如何排查监控数据缺失问题？ ​

Q4：如何优化 Grafana 仪表盘性能？ ​

Q5：如何备份和恢复 Grafana 配置？ ​

Q6：如何设置不同级别的告警？ ​

PostgreSQL Prometheus + Grafana 监控

Prometheus 安装与配置

1. 安装 Prometheus

2. 配置 Prometheus

3. 启动 Prometheus 服务

PostgreSQL 指标导出器配置

1. 安装 pg_exporter

2. 配置 pg_exporter

3. 启动 pg_exporter 服务

Grafana 安装与配置

1. 安装 Grafana

2. 配置 Grafana 数据源

3. 导入 PostgreSQL 仪表盘

常用 PostgreSQL 监控指标

1. 数据库状态指标

2. 表和索引指标

3. 查询性能指标

4. WAL 和复制指标

告警配置

1. 配置 Prometheus 告警规则

2. 在 Prometheus 中加载告警规则

3. 配置 Alertmanager

最佳实践

1. 监控配置最佳实践

2. 性能优化建议

3. 安全配置建议

常见问题（FAQ）

Q1：如何添加自定义监控指标？

Q2：如何监控多个 PostgreSQL 实例？

Q3：如何排查监控数据缺失问题？

Q4：如何优化 Grafana 仪表盘性能？

Q5：如何备份和恢复 Grafana 配置？

Q6：如何设置不同级别的告警？