Prometheus（メトリクス監視）

2025年4月11日 2025年4月11日

KoAN

Prometheus とは

Prometheus (プロメテウス) は、時系列データを扱うオープンソースの監視ツールであり、主にインフラストラクチャやアプリケーションのメトリクスを収集・分析するために使用されます。クラウドネイティブ環境に最適化されており、Kubernetes や Docker コンテナと連携しやすい特徴を持っています。

Prometheus の特徴

Prometheus は、他の監視ツールと比較して、以下のような特徴を持ちます。

時系列データの監視: サーバー、コンテナ、アプリケーションのパフォーマンスメトリクスを収集・保存。
プル型データ収集: 監視対象 (エンドポイント) に問い合わせてデータを取得する方式を採用。
強力なクエリ言語: PromQL を使用して、メトリクスデータを柔軟に分析可能。
アラート管理: アラートルールを設定し、障害発生時に通知 (メール、Slack、PagerDuty など)。
サービスディスカバリー: Kubernetes、Docker Swarm などの環境で監視対象を自動検出。
Grafana との統合: Grafana と連携し、収集データを視覚化。

Prometheus の主な機能

Prometheus は、リアルタイムの監視を実現するために、以下の機能を提供します。

時系列データの収集: サーバーやアプリケーションのメトリクスを定期的に収集。
PromQL クエリ言語: 高度なフィルタリングや統計処理を実行可能。
アラート管理: 異常な状態を検知し、管理者に通知。
データの可視化: Grafana などのツールと統合し、監視データをグラフ化。
サービスディスカバリー: Kubernetes などと連携し、監視対象を自動検出。

Prometheus のアーキテクチャ

Prometheus は、マイクロサービスアーキテクチャに適した設計になっています。

Prometheus Server: メトリクスの収集と保存、クエリの処理を担当。
Exporter: 監視対象のメトリクスを Prometheus に提供するコンポーネント。
Alertmanager: アラートルールに基づいて通知を送信。
Pushgateway: 短期間のジョブやバッチ処理のメトリクスを保存。
Grafana: 収集したメトリクスを可視化するダッシュボードツール。

Prometheus の用途

Prometheus は、以下のような用途で活用されています。

コンテナ環境の監視: Kubernetes、Docker Swarm のメトリクスを収集し、コンテナのリソース使用状況を監視。
サーバー監視: CPU、メモリ、ディスク使用率、ネットワークトラフィックを監視。
アプリケーションパフォーマンス監視 (APM): Web サーバーやデータベースのレスポンスタイムを測定。
カスタムメトリクスの収集: ユーザー定義のアプリケーションメトリクスを収集し、パフォーマンスを分析。
アラート管理: サーバーダウンや高負荷状態を検知し、管理者に通知。

Prometheus のセキュリティ対策

Prometheus を安全に運用するために、以下のセキュリティ対策を推奨します。

認証の設定: Basic 認証や OAuth でアクセスを制限。
ファイアウォールの設定: Prometheus API への不要なアクセスを制限。
データの保護: データベースのバックアップを定期的に取得。

Prometheus と他の監視ツールの比較

Prometheus は、他の監視ツールと比較して、時系列データの処理に優れています。

監視ツール	時系列データ処理	アラート管理	プル型データ収集	可視化
Prometheus	対応	Alertmanager に対応	対応	Grafana と統合
Zabbix	一部対応	対応	プッシュ型	統合
Nagios	未対応	対応	プッシュ型	シンプル