기존의 모놀리스한 방식의 소프트웨어와 달리, 다수의 Micro service들을 통해 서비스가 만들어지는 Container 및 kubernetes 환경에서 개별 동작에 대한 가시성의 확보는 점점 중요해지고 있다. 시스템, 소프트웨어, 서비스 등 IT 전반에서 정상적 운영과 활용을 위해 운영 자원들에 대한 모니터링은 필수 요소이다.

TACO는 Cloud Native한 환경을 지원하기 위한 Container 플랫폼을 제공하고 있으며, 플랫폼 및 내부의 구성요소를 모니터링 하도록 자체적인 LMA(Logging-Monitoring-Alerting) 서비스를 제공한다. TACO는 다양한 오픈소스를 활용하고 있으며 숫자기반 데이터를 수집하고 가시성을 제공하기 위한 주요 컴포넌트로 Prometheus를 사용하고 있다.

본 블로그에서는 Cloud환경에서 모니터링을 위한 사실상 표준으로 자리매김한 Prometheus에 대한 소개를 하고자 한다.

Prometheus?

Prometheus는 SoundCloud사에서 만든 오픈소스 툴킷으로 시스템을 모니터링하고 알람을 발생시켜 운영을 지원하는 것을 주요한 기능으로 갖는다. CNCF를 통해 오픈 생태계를 확장해 왔으며, CNCF 졸업 후 다양한 회사들이 참여하고 있는 독립형 오픈소스 프로젝트로 자리잡았다. kubernetes를 사용하는 환경에서, Prometheus를 활용한 매트릭 수집 및 대시보드 구축이 표준적 모니터링 방식으로 자리잡고 있다.

주요특징

• 다차원 데이터 지원
  • 다차원 데이터 모델을 지원하여 다양한 데이터를 표기하고 저장할 수 있다.
• 강력한 검색
  • PromQL이라는 고유의 질의언어를 제공한다. PromQL을 사용하면 수집된 시계열 데이터를 원하는 시간대역을 옮기면서 자르고 분류할 수 있으며 그래프/테이블/알람을 생성에 활용할 수 있다.
• 훌륭한 시각화
  • Prometheus 자체의 웹UI를 통해 데이터에 접근할 수 있고 Grafana 통합 및 콘솔 템플릿 언어등 다양한 시각화 방식을 지원한다.
• 효율적 저장소
  • 지정된 방식으로 데이터를 메모리와 로컬 디스크에 저장한다. 기능별로 분리해서 데이터를 수집할 수 있으며 통합기능(federation)을 사용하면 성능을 확장할 수 있다.
• 간단한 운영
  • 일반 모니터링 시스템들이 공유저장소를 활용하여 복잡한 구조를 가져가고 다수의 서버를 운영해야 하는 것에 비해 prometheus는 단일 시스템에서 로컬저장소를 사용하므로 서버별 독립성을 갖고 간단하게 운영할 수 있다.
• 정확한 알람발생
  • 알람은 PromQL을 통해 정의될 수 있으며 Alertmanager를 통해 notification 서비스를 제공한다.
• 다양한 클라이언트 라이브러리
  • 다양한 언어의 클라이언트 라이브러리를 제공하며 추가적으로 사용자 라이브러리를 추가하는것도 지원하고 있다. 이를 사용하여 원하는 서비스에 모니터링을 쉽게 적용할 수 있다.
• 많은 통합방식
  • 기존 모니터링에서 수집되는 데이터에 대한 통합을 지원하기 위한 다양한 기능들이 존재

구조

아래 그림은 Prometheus의 컴포넌트들과 서로간의 관계를 한눈에 보여준다.

Deployment View와 Logical View가 혼용되어 있고 Prometheus와 주변시스템까지 담고 있어 다소 복잡하게 보여질 수 있으므로 아래에서 데이터의 흐름과 연관지어 간단하게 설명한다.