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Prometheus采集作业平台架构设计与核心原理精讲

共计 30 章节

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Prometheus前世今生

从BorgMon到CNCF毕业 · Prometheus的诞生背景 · 设计哲学与核心优势

Prometheus前世今生

整体架构总览

Prometheus生态组件全景图（… · Alertmanager · Pushgateway

整体架构总览Prometheus

核心数据模型

Metric与Label设计原理 · 四种核心指标类型（Counter · Gauge

核心数据模型Metric

作业与实例管理

静态配置与动态发现（file_sd_… · consul_sd_configs · kubernetes_sd_conf…

作业实例管理

采集生命周期

从HTTP scrape请求发起 · 数据解析 · 样本存储到WAL预写日志的完整链路

采集生命周期HTTP

服务发现深度解析

基于Kubernetes的Pod/S… · Relabeling机制如何动态修改…

服务发现深度解析Kubernetes

Relabeling实战

__meta_标签 · target labels · metric relabel的配置语…

Node Exporter · Blackbox Exporter · JMX Exporter等主流Exp…

自定义Exporter开发

基于Prometheus Clien… · 注册Collector与Descri…

Exporter自定义

Pushgateway详解

适用场景（短生命周期作业） · 架构缺陷（单点 · 指标残留）与最佳实践

Pushgateway适用场景

存储引擎剖析

TSDB的块存储结构（Block · Chunk · Index）

存储引擎剖析TSDB

查询语言PromQL基础

即时向量与范围向量 · 选择器 · 匹配器

PromQL查询语言

PromQL聚合与运算

rate/irate/increas… · sum/avg/topk等聚合操作符 · 二元运算与向量匹配

PromQL高级模式

直方图分位数计算（Histogram… · 子查询 · Recording Rule预计算

PromQL高级模式

Alertmanager架构

分组 · 抑制 · 静默

Alertmanager架构

告警规则编写

PromQL告警表达式 · for持续时间 · 标签与注解的最佳设计

告警规则编写PromQL

高可用部署

Prometheus联邦（Feder… · Thanos/Cortex的长期存储…

高可用部署Prometheus

采集作业平台设计

大规模集群下的采集任务拆分 · 分片策略与配置管理（Operator · ConfigMap）

采集作业平台设计大规模集群下的采…

Scrape超时 · 样本数限制 · 内存与磁盘优化

性能调优Scrape

安全与认证

Basic Auth · TLS双向认证 · Bearer 在Scrap…

远程写入与读取

Remote Write/Read协… · 与InfluxDB · M3DB

远程写入读取

日志与事件集成

Promtail + Loki的日志… · mTail事件处理

日志事件集成

Kubernetes监控实战

kube-state-metrics · cAdvisor · Metrics Server的指标采…

Kubernetes监控实战

Blackbox Exporter的… · Probe模块与模块化配置

网络监控Blackbox

业务指标监控

基于Client Library埋点 · RED方法（Rate · Errors

业务指标监控Client

Grafana可视化

Prometheus数据源配置 · Dashboard变量 · 面板类型（Graph

Grafana可视化

采集作业平台自动化

基于Ansible/Terrafor… · Prometheus配置下发与滚动更…

采集作业平台自动…Ansible/Terr…

常见问题（数据缺失 · 高基数 · OOM

故障排查常见问题

电商平台全栈监控（前端 · 后端 · 数据库

案例实战电商平台全栈监控

OpenTelemetry与Prom… · eBPF对采集性能的革新 · 云原生可观测性趋势

未来展望OpenTelemetr…