本文是对 Prometheus 高基数问题的一次全面总结. 什么是基数(Cardinality)? 基数的基本定义[1]是指一个给定集合中的元素的数量。...下面这张图, 可以清晰地反应基数的重要性: 基数激增: Prometheus 中的基数的基本图示。 简单地说。基数 是指一个标签的总体数值的计数。...一般来说: •较低的基数 1:5的标签值比率，•标准基数 1:80的标签值比率•高基数 1:10000的标签值比率。...万个 series 2.如果大规模, url 近乎无穷的话, 那么这个基数根本无法计算出来2.再有一种情况, 将 user_id 甚至是 session_id 经纬度这种本来基数就很大, 甚至可能是无穷的参数设为...高基数的负面影响 当 Prometheus 有高基数的时候，就会出现各种问题: •监控系统不稳定甚至崩溃•仪表板加载很慢甚至加载失败•监控查询很慢甚至失败•计算存储资源开销巨大•监控充斥着大量噪音干扰•
流量（Traffic） 流量是指系统接收到的请求数量或处理的数据量。流量通常以每秒请求数（QPS）或每秒事务数（TPS）来测量。 错误（Errors） 错误是指请求未能成功处理的次数或比率。...关注指标的分布而不是平均值 关注监控指标的分布而不是单纯的平均值，这是因为平均值往往不能全面反映系统的实际性能和用户体验，特别是在存在高可变性或异常的情况下。...主要有以下几个原因： 平均值掩盖了重要细节 平均值是所有数据点的中心趋势，但它无法反映数据的分布情况。以下几个方面说明了平均值的局限性： 忽略波动性：平均值不能反映数据的波动性。...举例说明 响应时间：假设一个 web 服务的响应时间如下（单位：毫秒）： 50, 50, 50, 50, 50, 500 计算平均值： (50 + 50 + 50 + 50 + 50 + 500)...实践中的工具和方法 在实践中，使用适当的工具和方法可以帮助我们更好地分析监控指标的分布： Prometheus：支持Histogram和Summary类型，可以用来记录和分析时间序列数据的分布。
由于其对多维数据收集、查询和警报生成的本机支持，它在 SRE 和 DevOps 社区中变得非常受欢迎。 Prometheus 是在云原生计算基金会 (CNCF) 下开发的。...通过 PromQL，用户可以过滤和聚合指标，计算比率、比率、平均值和百分位数，并预测趋势。一旦掌握，它就是一种非常具有表现力的语言，允许用户执行复杂的查询以从其指标中收集有意义的数据。...PromQL 支持各种函数和运算符，允许用户计算比率、比率、平均值和分位数，并对时间序列数据进行预测。...Prometheus 摄取数据的实际速率可能取决于许多因素，包括运行硬件的性能、所抓取指标的复杂性以及存储层的效率。 如果 Prometheus 无法跟上传入数据量，它可能会丢弃样本或遇到延迟增加。...以下是有关如何可视化这两个系统中的数据的基本指南： 对于Prometheus： 1.安装并运行Grafana：您可以从官网下载Grafana。
这些自定义指标可能是批处理或cron作业 等无法抓取的，可能是没有exporter的源，甚至可能是为主机提供上下文的表态指标 收集器通过扫描指定目录中的文件，提取所有格式为Prometheus指标的字符串...之类的东西，它们允许你将拓扑中同一级别的时间序列匹配在一起，例如创建数据间的比率 如果你需要添加额外的标签，则可以考虑如图所示的层次结构（标签分类） ?...4.4.2 重新标记 在一个集中的复杂监控环境中，有时你无法控制监控所有资源以及所有暴露的监控数据。通过重新票房，你可以控制、管理并标准化环境中的指标。...一些最常见的用例是： 删除不必要的指标 从指标中删除敏感或不需要的标签 添加、编辑或修改指标的标签值 或标签格式 请记住，我们有两个阶段可以重新标记。...两者都是自上次启动以来的字节数，以KB为单位 为了获得饱和度指标，我们对每个指标计算一分钟的速率，将两个速率相加，然后乘以1024以获得字节数。
Prometheus可以通过使用代理在应用程序环境中执行通用代码来自动捕获标准指标。 它还可以通过检测来捕获自定义指标，将自定义代码放在受监视应用程序的源代码中。...Prometheus数据建模和指标 Prometheus提供了四种度量标准类型： 计数器：计算增量值；重新启动可以将这些值恢复为零 量规：跟踪可以上升和下降的指标 直方图：根据指定的响应大小或持续时间观察数据...，并对观察值的总和以及可配置存储桶中的计数进行计数 摘要：对类似于直方图的观察数据进行计数，并提供可配置的分位数，这些分位数在滑动时间窗口内计算 Prometheus时间序列数据度量标准每个都包含一个字符串名称...度量指标的轮询应格外小心：过于频繁地执行可能会使应用程序过载，而过于频繁地执行则会导致延迟。在无法轮询应用程序指标的地方，Prometheus还提供了一个推送网关。...在计数器指标上使用irate或rate函数将产生有用的比率图： 这是一个量规指标的类似图形： Grafana提供了更强大的图形功能和内置的Prometheus支持，其中的图形能够显示多个指标：
所有三个目标的State列应该将目标的状态显示为DOWN，因为演示实例尚未启动，因此无法删除： 第2步 - 安装演示实例 在本节中，我们将安装并运行三个演示服务实例。...由于我们的测试Prometheus服务器不会刮掉大量数据，因此我们实际上无法在本教程中制定任何代价高昂的查询。可以在“ 图形”和“ 控制台”视图中查看任何示例查询，而不会有任何风险。...当存储刮擦目标的时间序列时，Prometheus会自动附加这些标签。输出应如下所示： 右侧表格列中显示的数值是每个时间序列的当前值。...第5步 - 计算利率和其他衍生物 在本节中，我们将学习如何计算度量标准的速率或增量。 您将在Prometheus使用的最常用功能之一是rate()。...两个指标具有相同的尺寸（method，path，status，instance，job）。为了计算每个维度的平均请求延迟，我们可以简单地查询请求中花费的总时间除以请求总数的比率。
这些自定义指标可能是批处理或cron作业 等无法抓取的，可能是没有exporter的源，甚至可能是为主机提供上下文的表态指标 收集器通过扫描指定目录中的文件，提取所有格式为Prometheus指标的字符串...可以使用从/proc/vmstat收集的两个Node Exporter指标 两者都是自上次启动以来的字节数，以KB为单位 为了获得饱和度指标，我们对每个指标计算一分钟的速率，将两个速率相加，然后乘以1024...我们有很多要监控的主机，所以我们要对所有节点预先计算这三个指标的查询，这样就可以将这些计算作为指标，然后可以设置警报或者通过Grafana等仪表板进行可视化 代码清单：一个记录规则 记录规则在规则组中定义...例如，当请求来自两个源的同一指标值 时，你可以通过max by获取两个指标的最大值。...email-payment指标用于计算发送的付款电子邮件的数量 8.2.5 外部模式 如果你不能控制代码库，无法在代码中插入监控或测量内容，或者可能无法更改或更新旧应用程序，那么该怎么办？
例如，计算 CPU 温度在两个小时内的差异： delta(cpu_temp_celsius{host="zeus"}[2h]) 还可以直接使用 predict_linear() 对数据的变化趋势进行预测...可以看到上面的两个时间序列都有4个值，这是因为我们 Prometheus 中配置的抓取间隔是15秒，所以，我们从图中的 @ 符号后面的时间戳可以看出，它们之间的间隔基本上就是15秒。.../querying/functions)，不过对于区间向量来说最常用的函数并不多，使用最频繁的有如下几个函数： rate(): 计算整个时间范围内区间向量中时间序列的每秒平均增长率 irate(): 仅使用时间范围中的最后两个数据点来计算区间向量中时间序列的每秒平均增长率...这是因为这两个时间序列没有完全匹配标签。我们可以使用 on 关键字指定只希望在 mode 标签上进行匹配，就可以计算出结果来： ?...这对于计算比率和百分比的时候非常有用。
当它在 2016 年成为云原生计算基金会托管的第二个项目时，其成功更加凸显。...; 该系统的架构很简单、直接: (来源: https://prometheus.io/docs/introduction/overview/) Prometheus 服务器负责从组织计算环境中的基础设施和应用程序中...对于无法刮擦指标的情况，Pushgateway 允许您将这些指标“推送”到 Prometheus 系统中。...一旦数据源可用，您就可以通过指定引用新创建的 Prometheus 数据源中的指标的查询表达式来创建图形和其他可视化。...Prometheus 在将指标导入数据库方面做得很好，但有两个因素会严重影响 Prometheus 进行此操作所需的内存量:指标的数量和用于标识每个指标的标签的设计。
（1）比重法 比重法是在同一财务报表的同类项目之间，通过计算同类项目在整体中的权重或份额以及同类项目之间的比例，来揭示它们之间的结构关系，它通常反映财务报表各项 目的纵向关系。...在财务报表结构分析中，比重法可以用于计算：各资产占总资金资产的比重;各负债占总负债的比重；各所有者权益占总所有者权益的比重；各项业务或产品利润、收入、成本占总利润、总收入和总成本的比重；单位成本各构成项目占单位成本的比重...（2）相关比率法 相关比率法是通过计算两个不同类但具有一定依存关系的项目之间的比例，来揭示它们之间的内在结构关系，它通常反映了财务报表各项目的横向关系。...财务报表结构 分析中，应在两个场合适用相关比率法：同一张财务报表的不同类项目之间，如流动资产与流动负债;不同财务报表的有关项目之间，如销售收入与存货。...综合性财务或经济指标通常涉及不同报表中的两个项目或更多的项目，对这类指标进行分析就是要判断各财务报表项目对所计算的指标结果的影响。 ②对财务报表项目的构成因素的分析。
，历史维护的路由太多了，接口可用性及接口报错无法聚合报警，也就是我们的监控体系存在着盲区，这个对我们而言来说是最为致命的，那个接口出现了问题会直接导致用户的使用，并且我们使用的那些上游服务出现问题我们也无法及时感知...使用 Prometheus 最主要的是我们可以通过 PromQL 语法进行正则匹配，实现对某个或多个接口的聚合计算并报警，这样就可以解决我们无法聚合报警的一个痛点。...简而言之，就是“监控要全面、打点数据量要小”，因为数据量大的话在 Prometheus 拉取指标的时间及周期就不得不设置的过大，这样的后果就是造成图的绘制缓慢甚至超时，同时报警也失去了实效性。...服务级别协议是指服务提供者向客户保证会提供什么样的服务，服务级别目标则是服务的量化说明。...image.png 联邦集群设计 动态收集机器指标 因为我们机器都是部署在集群上并且会随着活动大促动态调整机器的数量，联邦集群中配置文件最重要的就是配置各个收集节点指标的 IP:Port ，我们不可能每次都去手动维护这个配置
直方图度量器（Histogram）：直方图就是指常见的二维统计图，它的两个坐标分别是统计样本和该样本对应的某个属性的度量，以长条图的形式记录具体数值。...所谓 Pull 是指度量系统主动从目标系统中拉取指标；相对地，Push 就是由目标系统主动向度量系统推送指标。...4 Prometheus 设计 Push Gateway 的本意是为了解决 Pull 的一些固有缺陷，比如目标系统位于内网，需要通过 NAT 访问外网，而外网的 Prometheus 是无法主动连接目标系统的...跟计算机科学中其他类似的问题一样，人们一贯的解决方向是“定义规范”，应该由行业组织和主流厂商一起协商出专门用于度量的协议，目标系统按照协议与度量系统交互。..."}=(10086) 这样，通过 PromQL 就可以轻易实现指标之间的运算、聚合、统计等操作，在查询界面中也往往需要通过 PromQL 计算多种指标的统计结果，才能满足监控的需要，语法方面的细节我就不详细展开了
而面向大型互联网公司、金融行业等大规模业务监控的场景，原生的 Prometheus 单实例模式无法直接满足需求，需要一种面向生产环境的集群化高可用方案来进行支撑。...所以在构建联邦模式时，需要根据数据量，对第一层的 Prometheus 所采集到的数据进行一些聚合计算，将减少后的数据传输到中央 Prometheus 中。...同时该方案本身的维护成本颇高，需要对集群中的每一个 Prometheus 分片采集配置、预计算配置进行管理，如要访问除中央 Prometheus 集群中的数据，还需记录每一个 Prometheus 分片的访问路由...流式计算的引入 通过指标降维的方案实现了指标的减量，但不幸的是，减量后的指标量级，仍然超过了远端存储服务能够承载的上限。...在 Flink 算子的实现中，通过对原有的 Prometheus 算子针对流式计算进行并行化重写，实现了流式计算算力的提升。
拉取一个目标, 会自动地把两个标签添加到度量名称的标签列表中，分别是： job: 目标所属的配置任务名称api-server。...系统会自动生成三个对应的指标 使用histogram_quantile()函数, 计算直方图或者是直方图聚合计算的分位数阈值。...观察时间的φ-quantiles (0 ≤ φ ≤ 1), 显示为[basename]{分位数="[φ]"} [basename]_sum， 是指所有观察值的总和 [basename]_count, 是指已观察到的事件计数值...，prometheus和grafana，两个服务均使用本机的配置文件，使用本机的目录作为数据目录。...表达式计算结果可以在图表中展示，也可以在Prometheus表达式浏览器中以表格形式展示，或者作为数据源, 以HTTP API的方式提供给外部系统使用。
prometheus是基于指标的监控系统，下面是prometheus的官网架构图： 分为5大部分： prometheus server用于从目标监控中定时采集指标数据并计算处理数据，同时提供报警规则以及对接可视化的监控系统...该部分首先将指标数据记录到本地内存中，并提供标准的http接口供prometheus server定时拉取。 数据可视部分是将prometheus server中收集到的监控数据以图标的形式展示出来。...1.1 定义监控的指标 定义指标就是指的在程序中定义一个Prometheus类型的指标采集器，可以是Counter类型、Gauage类型、Summary类型、Histogram类型的指标。...在该采集器中，我们指定了一个标签from，代表可以按from的维度进行统计。这个from是指的业务中的请求来源，大家在项目中根据实际需要定义标签就好。...在Counter指标中，通过Inc函数可以让指标的数据加1。
指标是一些基于时间序列的离散数据点，通过聚合和计算后能反映出一些重要指标的趋势。...在上述4中监控方式中，健康检查是云平台等基础设施提供的能力，日志则一般有单独的日志中心进行日志的采集、存储、计算和查询，调用链监控一般也有独立的解决方案进行服务调用的埋点、采集、计算和查询，指标监控则是通过一些...Prometheus采集到的监控数据均以指标的形式存在于内置的时序数据库中，除了基本的指标名称外，还支持自定义的标签。通过标签可以定义出丰富的维度，方便进行监控数据的聚合和计算。...在我们的监控系统中，主要关注以下几种类型的监控对象： 主机监控，主要指主机节点软、硬件资源的一些监控数据。 容器环境监控，主要指服务所处运行环境的一些监控数据。...监控方案中，主机的资源指标是通过node-exporter来进行采集，然后存储在Prometheus时序数据库里，然后可以通过PromQL来查询各个指标的具体情况。
具体的计算公式如下： 夏普比率的计算公式：（投资组合的收益-大盘的收益）/投资组合的标准差 从公式中我们可以得出，为了保持较高的夏普比率，投资组合必须同时保证高收益和低波动性（也就是风险）。...计算 Omega 比率时，我们需要分别计算在特定基准之上或之下投资组合的概率分布，然后两者相除计算比率。Omega 比率越高，比特币上涨潜力超过下跌潜力的概率就越高。...Omege 比率的计算公式 Omega 比率的计算公式看起来很复杂，不过不要担心，在代码中实现它并不难。...使用 empyrical 程序包计算三个奖励指标的代码 risk_adjusted_reward.py 在代码中，我们通过预先定义的奖励函数设置了每个时间步长的奖励。...，在刚才的函数中这两个选项为变量的范围，弄懂了这个相信下面的代码就难不倒你了。
数据集分割是指利用原始数据构造训练集、验证集和测试集；采样指标是指用采样方法获得不相关物品来计算评测指标的结果；数据领域选择是指从不同领域中选择合适的数据集进行评估。...在下面的实验中，我们使用了四个指标： (1)顶部K个位置的截断精度和召回率(P@K and R@K)， (2)平均准确率(MAP)， (3)ROC曲线下面积(AUC)； （4）另外两个指标的结果nDCG...根据第4.1节，对于数据集切分，在所有比较配置中采用基于比率的数据集分割（用RS表示）和随机排序（用RO表示）。 实验结果 表2展示了不同采样指标的相关结果，这些结果远小于表1中的数值。...然后，我们计算了两个领域排名之间的Spearman’sRank Correlation得分。我们对所有指标的SRC得分取平均值。最后的分数用来衡量两个领域之间的相关性。...这里，“领域”是指Amazon数据集的类别。我们将在未来的工作中使用更多的数据集来研究这个问题。 ? 图2：成对领域相关性的可视化。每个单元格表示两个领域之间计算的相关性分数（颜色越深表示值越大）。
不构建指标或监控将存在严重的业务和运营风险，这将导致 无法识别或诊断故障 无法衡量应用程序的运行性能 无法衡量应用程序或组件的业务指标以及成功与否，例如跟踪销售数据或交易价值 另一种常见的反模式是监控力度不足...在绝大多数情况下，放置这些指标的最佳位置是在我们的代码中，尽可能接近试图监控或测量的操作 我们想要创建一个实用程序库：一个允许我们从集中设置创建各种指标的函数。...send_payment_notification(email) send_email(payment, email) Metric.increment 'email-payment' end 第一个方法中增加两个指标的值...email-payment指标用于计算发送的付款电子邮件的数量 8.2.5 外部模式 如果你不能控制代码库，无法在代码中插入监控或测量内容，或者可能无法更改或更新旧应用程序，那么该怎么办？...在示例中，我们通过以config.ru文件内添加exporter（和中间件收集器）来启用指标端点 代码清单：将Prometheus添加到config.ru文件中 require 'prometheus/
指标存储和查询 指标抓取后会存储在内置的时序数据库中，Prometheus也提供了PromQL查询语言给我们做指标的查询，我们可以在Prometheus的WebUI上通过PromQL，可视化查询我们的指标...scrape_interval: 15s 抓取到的指标会被以时间序列的形式保存在内存中，并且定时刷到磁盘上，默认是两个小时回刷一次。...{}[5m] offset 1d 内置函数 Prometheus内置了很多函数，这里主要记录下常用的几个函数的使用：rate和irate函数：rate函数可以用来求指标的平均变化速率 rate函数=时间区间前后两个点的差...这是因为Prometheus他是不保存你具体的指标数值的，他会帮你把指标放到具体的桶，但是他不会保存你指标的值，计算的分位数是一个预估的值，怎么预估呢？...P50，P99 桶设置的越合理，计算的误差越小 Grafana可视化 除了可以利用Prometheus提供的webUI可视化我们的指标外，还可以接入Grafana来做指标的可视化。
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