양파개발자 실바의 블로그

프로메테우스 개념 및 사용법

devops monitoring prometheus

🔹 프로메테우스(Prometheus)란?

Prometheus는 시계열 데이터(time-series data)를 수집하고 분석하는 모니터링 도구야.
특히 Kubernetes, Docker, Microservices 환경에서 많이 사용돼.

✅ 특징

  • Pull 방식으로 메트릭 수집
  • PromQL이라는 쿼리 언어 지원
  • Exporter를 통해 다양한 시스템을 모니터링 가능
  • Grafana와 연동해서 데이터 시각화 가능
  • 알람(AlertManager) 기능 내장

🔥 프로메테우스 동작 방식

1️⃣ Exporter:

  • 서버, 애플리케이션, DB 등의 메트릭을 수집하는 모듈 (예: node_exporter, redis_exporter)

2️⃣ Prometheus Server:

  • Exporter에서 Pull 방식으로 메트릭을 가져와 저장

3️⃣ PromQL:

  • Prometheus의 쿼리 언어로 데이터를 분석하고 시각화

4️⃣ Grafana:

  • Prometheus의 데이터를 시각화하는 도구

5️⃣ AlertManager:

  • 특정 조건에 따라 알람을 설정하고 전송 (예: 슬랙, 이메일, PagerDuty)

🔹 Prometheus 설치 및 사용 방법

1️⃣ Prometheus 설치 (Docker 사용)

docker run -d --name=prometheus -p 9090:9090 \
    -v $(pwd)/prometheus.yml:/etc/prometheus/prometheus.yml \
    prom/prometheus

👆 prometheus.yml 설정 파일이 필요해.

2️⃣ Prometheus 설정 파일 예제 (prometheus.yml)

global:
  scrape_interval: 10s  # 10초마다 데이터 수집

scrape_configs:
  - job_name: 'prometheus'
    static_configs:
      - targets: ['localhost:9090']

  - job_name: 'node_exporter'
    static_configs:
      - targets: ['localhost:9100']

👆

  • scrape_interval: 데이터를 몇 초마다 가져올지 설정
  • targets: 모니터링할 대상 (예: node_exporter, redis_exporter)

3️⃣ Exporter 추가 (서버 모니터링)

서버 리소스를 모니터링하려면 node_exporter를 실행해야 해.

docker run -d --name=node_exporter -p 9100:9100 prom/node-exporter

👆 이렇게 실행하면, Prometheus가 localhost:9100에서 CPU, 메모리 등의 메트릭을 가져와.

4️⃣ PromQL 기본 쿼리 예제

  • 현재 CPU 사용량: 
    node_cpu_seconds_total{mode="idle"}
  • 5분 동안의 평균 CPU 사용률: 
    avg(rate(node_cpu_seconds_total{mode="idle"}[5m]))
  • 특정 HTTP 요청 수 조회 (예: /api/v1): 
    http_requests_total{handler="/api/v1"}

5️⃣ Grafana 연동 (데이터 시각화)

Grafana를 실행하고 Prometheus를 데이터 소스로 추가하면 시각적인 대시보드를 만들 수 있어.

docker run -d --name=grafana -p 3000:3000 grafana/grafana

👆 웹 브라우저에서 http://localhost:3000에 접속하면 Grafana UI를 볼 수 있음.
데이터 소스로 Prometheus (http://localhost:9090) 를 추가하면 모니터링 대시보드를 만들 수 있어.

📌 정리

✅ Prometheus는 시계열 데이터 모니터링 도구
✅ Exporter를 통해 다양한 시스템을 모니터링
✅ Pull 방식으로 데이터를 수집하여 저장
✅ Grafana와 연동하면 실시간 대시보드 생성 가능
✅ AlertManager로 특정 이벤트 감지 시 알람 전송 가능

[보너스] Django 애플리케이션 메트릭 Prometheus에 보내기

🔹 1-1. django-prometheus 설치

pip install django-prometheus

🔹 1-2. Django 설정 파일 (settings.py) 수정

INSTALLED_APPS = [
    'django_prometheus',
    # 기존 앱들...
]

MIDDLEWARE = [
    'django_prometheus.middleware.PrometheusBeforeMiddleware',
    # 기존 미들웨어...
    'django_prometheus.middleware.PrometheusAfterMiddleware',
]

👆 설명

  • django-prometheus를 설치하면 Django에서 기본적인 HTTP 요청, DB 쿼리, 캐시 등의 메트릭을 제공함.

🔹 1-3. urls.py에 Prometheus 엔드포인트 추가

from django.urls import path, include
from django_prometheus import exports

urlpatterns = [
    path("metrics/", exports.ExportToDjangoView.as_view(), name="prometheus-metrics"),
]

👆 GET /metrics/ 엔드포인트를 Prometheus가 scrape하여 데이터를 가져갈 수 있도록 설정.

🔹 1-4. Prometheus에서 Django 메트릭 수집 설정 (prometheus.yml)

scrape_configs:
  - job_name: 'django'
    static_configs:
      - targets: ['localhost:8000']

👆 localhost:8000/metrics/ 를 scrape 하여 Django 애플리케이션의 메트릭을 가져감.