本教程详细介绍如何在 Kubernetes 集群中使用 Helm 部署 Prometheus 和 Grafana，包含完整的安装配置步骤、持久化存储设置、以及 UI 自定义方案。

在 K8s 上部署 Prometheus 和 Grafana

🔧 准备工作

1. 环境要求

• 操作系统: Ubuntu 20.04+
• Kubernetes: 正常运行的集群
• Helm: 3.x 版本
• kubectl: 已配置且可用

2. 安装必要工具

# 安装 Helm 3
curl https://raw.githubusercontent.com/helm/helm/main/scripts/get-helm-3 | bash

# 安装 kubectl（如未安装）
sudo snap install kubectl --classic

# 验证安装
helm version
kubectl cluster-info

3. 创建监控命名空间

kubectl create namespace monitoring

📦 部署 Prometheus

1. 添加 Helm 仓库

helm repo add prometheus-community https://prometheus-community.github.io/helm-charts
helm repo update

2. 安装 Prometheus Stack

helm install prometheus prometheus-community/kube-prometheus-stack \
  --namespace monitoring \
  --set prometheus.service.type=NodePort \
  --set prometheus.service.nodePort=30090

3. 自定义配置（可选）

创建 values.yaml:

prometheus:
  prometheusSpec:
    retention: 15d
    resources:
      requests:
        memory: "512Mi"
        cpu: "500m"
    storageSpec:
      volumeClaimTemplate:
        spec:
          accessModes: ["ReadWriteOnce"]
          resources:
            requests:
              storage: 10Gi

应用配置：

helm upgrade prometheus prometheus-community/kube-prometheus-stack \
  --namespace monitoring \
  -f values.yaml

🎨 配置 Grafana

1. 暴露 Grafana 服务

helm upgrade prometheus prometheus-community/kube-prometheus-stack \
  --namespace monitoring \
  --set grafana.service.type=NodePort \
  --set grafana.service.nodePort=30000

2. 获取访问凭证

# 获取管理员密码
kubectl get secret -n monitoring prometheus-grafana \
  -o jsonpath='{.data.admin-password}' | base64 --decode

// …existing code…

🔄 持久化存储配置

1. 创建持久卷声明（PVC）

apiVersion: v1
kind: PersistentVolumeClaim
metadata:
  name: grafana-pvc
  namespace: monitoring
spec:
  accessModes:
    - ReadWriteOnce
  resources:
    requests:
      storage: 10Gi

2. 更新 Grafana 配置

grafana:
  persistence:
    enabled: true
    existingClaim: grafana-pvc
    size: 10Gi

🌐 配置 Ingress 访问

1. 创建 Ingress 规则

apiVersion: networking.k8s.io/v1
kind: Ingress
metadata:
  name: monitoring-ingress
  namespace: monitoring
  annotations:
    nginx.ingress.kubernetes.io/rewrite-target: /
spec:
  rules:
  - host: grafana.example.com
    http:
      paths:
      - path: /
        pathType: Prefix
        backend:
          service:
            name: prometheus-grafana
            port:
              number: 80

2. 应用 Ingress 配置

kubectl apply -f ingress.yaml

📊 导入 Dashboard

1. 常用 Dashboard ID

2. 导入步骤

1. 访问 Grafana UI
2. 点击 + > Import
3. 输入 Dashboard ID
4. 选择数据源（默认 Prometheus）
5. 点击 Import

🔍 监控验证

1. 检查组件状态

# 检查 Pod 状态
kubectl get pods -n monitoring

# 检查服务状态
kubectl get svc -n monitoring

# 查看资源使用
kubectl top nodes

2. 验证数据采集

# 查看目标状态
curl -s http://<节点IP>:30090/targets | grep "UP"

# 检查告警规则
kubectl get prometheusrules -n monitoring

⚠️ 常见问题排查

1. Pod 无法启动

   # 查看详细错误
   kubectl describe pod <pod-name> -n monitoring
   

查看容器日志

kubectl logs -n monitoring

2. **数据采集异常**
- 检查 ServiceMonitor 配置
- 验证标签选择器
- 确认端口暴露正确

3. **Grafana 访问问题**
- 确认服务暴露方式
- 检查 Ingress 配置
- 验证网络策略

## 📝 运维建议

1. 定期备份 Grafana 配置
```bash
kubectl cp monitoring/prometheus-grafana-xxx:/var/lib/grafana ./grafana-backup

2. 监控资源使用

   # 设置资源告警
   kubectl apply -f prometheus-rules.yaml
   

3. 日志轮转配置

   prometheus:
   prometheusSpec:
    retention: 15d
    retentionSize: "10GB"
   

🔗 参考资源

• Prometheus Operator 文档
• Grafana 官方文档
• kube-prometheus-stack
• Prometheus 最佳实践

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