Distributed-Prometheus/doc/ARCHITECTURE.md

系统架构图

容器关系图

┌─────────────────────────────────────────────────────────────────┐
│                     边缘节点 (Edge Agents)                        │
│  ┌──────────────┐  ┌──────────────┐  ┌──────────────┐         │
│  │ Edge Node 1  │  │ Edge Node 2  │  │ Edge Node N  │         │
│  │              │  │              │  │              │         │
│  │ Prometheus   │  │ Prometheus   │  │ Prometheus   │         │
│  │ Edge         │  │ Edge         │  │ Edge         │         │
│  │              │  │              │  │              │         │
│  │ ONVIF        │  │ ONVIF        │  │ ONVIF        │         │
│  │ Exporter     │  │ Exporter     │  │ Exporter     │         │
│  │              │  │              │  │              │         │
│  │ Blackbox     │  │ Blackbox     │  │ Blackbox     │         │
│  │ Exporter     │  │ Exporter     │  │ Exporter     │         │
│  └──────┬───────┘  └──────┬───────┘  └──────┬───────┘         │
│         │                  │                  │                 │
│         └──────────────────┼──────────────────┘                 │
│                            │                                    │
│                    remote_write                                │
│                    (HTTP POST)                                  │
└────────────────────────────┼────────────────────────────────────┘
                             │
                             ▼
┌─────────────────────────────────────────────────────────────────┐
│                   中央服务器 (Central Server)                    │
│                                                                 │
│  ┌──────────────────────────────────────────────────────────┐ │
│  │  VictoriaMetrics (8428)                                   │ │
│  │  ┌────────────────────────────────────────────────────┐  │ │
│  │  │  远程写入接收器                                      │  │ │
│  │  │  - 接收边缘节点推送的指标数据                        │  │ │
│  │  │  - 存储时序数据                                      │  │ │
│  │  │  - 提供查询接口                                      │  │ │
│  │  └────────────────────────────────────────────────────┘  │ │
│  └────────────────────┬───────────────────────────────────────┘ │
│                       │                                         │
│                       │ 数据查询                                │
│                       │                                         │
│  ┌────────────────────▼───────────────────────────────────────┐ │
│  │  Prometheus Central (9091)                                 │ │
│  │  ┌────────────────────────────────────────────────────┐    │ │
│  │  │  指标收集和查询引擎                                  │    │ │
│  │  │  - 从 VictoriaMetrics 读取数据                     │    │ │
│  │  │  - 抓取本地服务指标 (自身、Grafana、Alertmanager)    │    │ │
│  │  │  - 评估告警规则                                      │    │ │
│  │  │  - 提供 PromQL 查询接口                              │    │ │
│  │  └────────────────────────────────────────────────────┘    │ │
│  └────────────┬───────────────────────────┬───────────────────┘ │
│               │                           │                      │
│               │ 告警触发                  │ 数据查询             │
│               │                           │                      │
│  ┌────────────▼──────────┐  ┌─────────────▼──────────────┐     │
│  │  Alertmanager (9093)  │  │  Grafana (3000)            │     │
│  │  ┌──────────────────┐ │  │  ┌──────────────────────┐ │     │
│  │  │  告警管理        │ │  │  │  可视化仪表板          │ │     │
│  │  │  - 接收告警      │ │  │  │  - 从 Prometheus 查询  │ │     │
│  │  │  - 告警分组      │ │  │  │  - 创建图表和仪表板    │ │     │
│  │  │  - 发送通知      │ │  │  │  - 多用户管理          │ │     │
│  │  │  - 告警抑制      │ │  │  │  - 中文界面            │ │     │
│  │  └──────────────────┘ │  │  └──────────────────────┘ │     │
│  └───────────────────────┘  │  └──────────────────────────┘     │
│                              │                                  │
└──────────────────────────────┼──────────────────────────────────┘
                                │
                                │ HTTP 访问
                                │
                ┌───────────────┼───────────────┐
                │               │               │
                ▼               ▼               ▼
        ┌─────────────┐ ┌─────────────┐ ┌─────────────┐
        │  管理员     │ │  用户组A     │ │  用户组B     │
        │  (Admin)    │ │  (Org A)     │ │  (Org B)     │
        └─────────────┘ └─────────────┘ └─────────────┘

数据流向

1. 数据收集流程

边缘节点设备
    │
    ├─ ONVIF 设备 (摄像头等)
    │   └─> ONVIF Exporter ──┐
    │                          │
    ├─ 网络设备 (IP地址)       │
    │   └─> Blackbox Exporter ─┤
    │                          │
    └─> Prometheus Edge ───────┘
            │
            │ remote_write (HTTP POST)
            ▼
    VictoriaMetrics (8428)
            │
            │ 数据存储
            ▼
    Prometheus Central (9091)
            │
            ├─> 告警规则评估
            │   └─> Alertmanager (9093)
            │
            └─> 数据查询
                └─> Grafana (3000)

2. 告警流程

设备异常
    │
    ▼
Prometheus 检测到指标异常
    │
    ▼
告警规则触发 (alert_rules.yml)
    │
    ▼
发送告警到 Alertmanager
    │
    ▼
Alertmanager 处理告警
    ├─> 告警分组
    ├─> 告警抑制
    └─> 发送通知 (webhook/邮件等)

3. 查询流程

用户访问 Grafana
    │
    ▼
Grafana 发送 PromQL 查询
    │
    ▼
Prometheus 处理查询
    │
    ├─> 从 VictoriaMetrics 读取数据
    └─> 返回查询结果
    │
    ▼
Grafana 渲染图表
    │
    ▼
用户查看监控数据

容器详细说明

1. VictoriaMetrics (8428)

• 作用：远程写入接收器，存储时序数据
• 接收：边缘节点通过 remote_write 推送的数据
• 提供：数据查询接口
• 数据路径：/storage/victoria-metrics-data

2. Prometheus Central (9091)

• 作用：指标收集、查询和告警评估
• 数据源：
  • 从 VictoriaMetrics 读取边缘节点数据
  • 抓取本地服务（自身、Grafana、Alertmanager、VictoriaMetrics）
• 功能：
  • 评估告警规则 (alert_rules.yml)
  • 提供 PromQL 查询接口
  • 发送告警到 Alertmanager
• 数据路径：/storage/prometheus-data

3. Alertmanager (9093)

• 作用：告警管理和通知
• 接收：来自 Prometheus 的告警
• 功能：
  • 告警分组和去重
  • 告警抑制
  • 发送通知（当前配置：webhook http://127.0.0.1:5001/）

4. Grafana (3000)

• 作用：数据可视化和仪表板
• 数据源：从 Prometheus 查询数据
• 功能：
  • 创建图表和仪表板
  • 多用户管理（组织隔离）
  • 中文界面
  • 权限控制
• 数据路径：/storage/grafana-data

网络关系

monitoring_net (Docker Bridge Network)
│
├─ prometheus-central:9090 (内部)
│  └─> 映射到宿主机:9091
│
├─ grafana:3000 (内部)
│  └─> 映射到宿主机:3000
│
├─ alertmanager:9093 (内部)
│  └─> 映射到宿主机:9093
│
└─ victoria-metrics:8428 (内部)
   └─> 映射到宿主机:8428

端口映射

容器	内部端口	外部端口	用途
Prometheus	9090	9091	PromQL 查询和 Web UI
Grafana	3000	3000	可视化仪表板
Alertmanager	9093	9093	告警管理界面
VictoriaMetrics	8428	8428	远程写入和查询接口

数据存储

所有数据存储在 /storage 分区：

/storage/
├── prometheus-data/        # Prometheus 时序数据
├── grafana-data/           # Grafana 配置和仪表板
├── victoria-metrics-data/  # VictoriaMetrics 时序数据
└── docker/                 # Docker 数据

依赖关系

VictoriaMetrics
    ↑ (数据查询)
    │
Prometheus
    ├─> (告警触发) ──> Alertmanager
    └─> (数据查询) ──> Grafana

启动顺序：

1. VictoriaMetrics（数据存储）
2. Prometheus（依赖 VictoriaMetrics）
3. Alertmanager（接收 Prometheus 告警）
4. Grafana（查询 Prometheus 数据）