Grafana+Prometheus(InfluxDB)+Jmeter使用Nginx代理搭建可视化性能测试监控平台

文章首发于 软测小生 欢迎来一起交流。

前言
在这篇博客文章中，将分享JMeter > Prometheus(InfluxDB) > Grafana的集成，以及Nginx端口反向代理各服务的端口。

背景

在JMeter插件库中，有一些后端监听器可供Kafka、ElasticSearch和Azure使用。默认情况下，JMeter支持Graphite和InfluxDB。但是Prometheus没有后端监听器。

幸运的是，找到了这个优秀的开源项目来为Prometheus导出JMeter指标，感谢Jeff Ohrstrom。

关于集成的流程图如下：

流程如下：

如上图所示： JMeter + Prometheus(InfluxDB)插件将JMeter指标导出到Prometheus(InfluxDB)数据库. 如果想要将数据可视化，那就需要在Grafana中配置数据源。
这个插件的主要目的是将结果导出到数据库(Prometheus)。

What is Prometheus?

Prometheus是一个开源的系统监控和报警工具包，最初是在SoundCloud开发的。
中文名普罗米修斯，可想而知该工具的意义非凡，不知道普罗米修斯的自行补课去，哈哈哈。

What is InfluxDB?

InfluxDB是一个用于存储和分析时间序列数据的开源数据库。

What is Grafana?

Grafana是大多数 数据库的开源分析和监控解决方案

What is JMeter-Prometheus Plugin?

它是一个开源项目，该插件的工作是将JMeter运行的后的指标数据导出到Prometheus。

先决条件

1、Apache JMeter
2、JMeter-Prometheus Plugin
3、Prometheus
4、InfluxDB
5、Grafana

安装Docker 和 Compose

Aliyun安装docker
sudo yum install docker-ce #由于repo中默认只开启stable仓库，这里安装的是最新稳定版17.12.0
sudo yum install <FQPN> # 例如：sudo yum install docker-ce-18.03.1.ce-1.el7.centos

坑：注意阿里云的el7是EL7,切勿看错成数字1

AWS linux安装Docker
安装最新的Docker Community Edition程序包
sudo amazon-linux-extras install docker -y

启动Dockers服务
sudo service docker start

将root添加到docker组，以便您能够执行Docker命令，而无需使用sudo，安装完成之后需要重启ssh session。

sudo usermod -a -G docker root

启动Docker

sudo systemctl start docker # 
(sudo systemctl enable docker) #开机启动 
sudo docker --version #查看Docker版本

安装compose
pip3 install docker-compose

安装JMeter-Prometheus插件

有多种方法可以安装JMeter的插件的jar包。
非常简单的方法是从GitHub上下载最新版jmeter-prometheus-plugin-0.6.0.jar文件，并将其放在<JMETER_HOME> libext中，重启Jmeter即可。
在这里下载JMeter-Prometheus插件 （GitHub）
在这里下载JMeter-Prometheus插件 （备用地址：CSDN资源）

通过在JMeter中创建一个简单的脚本来验证安装，然后右击Thread Group > Add > Listener > Prometheus Listener，如下图：

或者右键点击Thread Group > Add > Config Element > Prometheus Metrics

安装Nginx

###【手动安装】
sudo yum install -y https://dl.fedoraproject.org/pub/epel/epel-release-latest-7.noarch.rpm  (RHEL)
sudo yum install -y epel-release   (CentOS) 添加Nginx存储库
sudo yum update -y
sudo yum install nginx -y    #安装Nginx
sudo nginx -v   #查看Nginx版本
sudo systemctl start nginx  (sudo service nginx start)   #启动
sudo systemctl enable nginx     #系统启动开启 
sudo systemctl status nginx     #查看状态

nginx  #启动Nginx
nginx -t #测试配置是否正确
nginx -s reload #重启Nginx
nginx -s stop  #Nginx停止服务

nginx安装成功
http://[你的IP地址] #登录到主页查看是否显示正确

配置Nginx.conf

sudo vi /etc/nginx/nginx.conf #编辑nginx.conf文件

cat /etc/nginx/nginx.conf #查看内容
/usr/share/nginx/html #查看默认主页显示内容

在/etc/nginx目录下配置nginx.conf文件，如果没有，直接touch生成一个新文件。
下面是nginx.conf片段代码，参照更新你的文件即可。

        location / {
        }
        
        location /prometheus/ {
          proxy_pass http://localhost:9090/prometheus/;
        }

        location /grafana/ {
          proxy_pass http://localhost:3000/;
        }

        location /influxdb/ {
          proxy_pass http://localhost:8086/;
        }

做完以上配置需要重启之后才生效。

nginx -s reload #重启Nginx

docker-compose安装Grafana 、Prometheus(InfluxDB)

文件结构如下：

在这里的docker-compose文件里面包含了Prometheus和InfluxDB，是为了学习和测试两者的区别，在实际使用时选你需要的安装更改下面的yaml文件内容。

docker-compose.yml如下：

version: '3.1'

services:
 nginx:
   restart: always
   image: nginx:latest
   container_name: nginx
   ports:
     - "8080:80"
     - "80:80"
     - "443:443"
   volumes:
     - ~/etc/nginx/nginx.conf:/etc/nginx/nginx.conf:ro
     - ./nginx/default.conf:/tmp/default.template
     - ./opt/dist-generator:/opt/dist-generator
   command:
     - '--config.file=/etc/prometheus/prometheus.yml'
   depends_on:
     - influxdb
     - prometheus
     - grafana

 influxdb:
   image: influxdb:latest
   container_name: influxdb
   ports:
     - "8083:8083"
     - "8086:8086"
     - "8090:8090"
   environment:
     - INFLUXDB_DB=db0
     - INFLUXDB_ADMIN_USER=${INFLUXDB_USERNAME}
     - INFLUXDB_ADMIN_PASSWORD=${INFLUXDB_PASSWORD}
   volumes:
     - influxdb-storage:/var/lib/influxdb

 prometheus:
   image: prom/prometheus
   container_name: prometheus
   hostname: prometheus
   restart: always
   volumes:
     - ~/test-Grafana_influxDB_Prom/prometheus.yml:/etc/prometheus/prometheus.yml
   command:
     - '--config.file=/etc/prometheus/prometheus.yml'
     - '--web.external-url=http://localhost/prometheus'
   ports:
     - "9090:9090"
   environment:
     - PROMETHEUS_ADMIN_USER=${PROMETHEUS_USERNAME}
     - PROMETHEUS_ADMIN_PASSWORD=${PROMETHEUS_PASSWORD}
 grafana:
   image: grafana/grafana:latest
   container_name: grafana
   ports:
     - "3000:3000"
   environment:
     - GF_SECURITY_ADMIN_USER=${GRAFANA_USERNAME}
     - GF_SECURITY_ADMIN_PASSWORD=${GRAFANA_PASSWORD}
   depends_on:
     - influxdb
   user: "0"
   volumes:
     - grafana-storage:/var/lib/grafana
     - ./grafana-provisioning/:/etc/grafana/provisioning
volumes:
  influxdb-storage:
  grafana-storage:

上述的docker-compose.yml需要注意的点是prometheus部分的command，意思是添加子路径，与下文中那个的Grafana添加子路径同理，否则即便设置了Nginx也同样无法访问主页，会报异常。

.env内容如下：

INFLUXDB_USERNAME=admin
INFLUXDB_PASSWORD=admin

GRAFANA_USERNAME=admin
GRAFANA_PASSWORD=admin

PROMETHEUS_USERNAME=admin
PROMETHEUS_PASSWORD=admin

运行compose命令并安装

docker-compose -f docker-compose.yml up -d

配置Grafana

进入/etc/grafana/grafana.ini 并编辑 grafana.ini设置子路径

更改如下：

[server]
domain = example.com
root_url = %(protocol)s://%(domain)s:%(http_port)s/grafana/
serve_from_sub_path = true

做以上配置之后才能够使用http://localhost:3000/grafana来访问主页。

配置Prometheus

注意上文中提到compose ymal文件中的prometheus部分的Command即可。

打开Prometheus

现在启动prometheus对应的容器，打开http://localhost:9090/graph (Nginx:http://localhost/promethers )如下所示：

运行 JMeter 测试 (Prometheus)

启动Prometheus之后，该验证JMeter测试计划了。
用几个线程配置你的线程组，并点击无限循环运行。

运行JMeter之后打开链接：http://localhost:9270/metrics 将看到信息显示如下。
如果你看到下面的指标数据，说明一切运行正常。

在Prometheus中查看JMeter指标

http://localhost/prometheus (如果使用了Nginx端口代理)
http://localhost:9090 (默认访问链接，没有使用Nginx代理)
如上述指标截图显示，我们将看到如何在Prometheus中查看指标。只需复制jvm_classes_loaded并将其粘贴到查询文本框中，然后按Enter，就可以看到如下图的值了：

单击Graph选项卡查看可视化结果。也可以自定义想要的可视化方式。下图显示了每个事务的95%响应时间。

Grafana + Prometheus + Jmeter配置

如果你不想集成到Grafana，那可以到此为止了。
但是Grafana比Prometheus可视化特征更强大。
接下来配置Grafana从Prometheus获取指标数据，并创建优雅的可视化视图。

通过http://localhost:3000启动Grafana，首次登录，需要更改密码。

http://localhost/grafana (如果设置了Nginx端口代理)
将鼠标悬停在 设置 图标上，然后单击如下所示的数据源-Data Sources。

单击Add data source，如下所示：

填写如下所示的详细信息并点击Save & Test：
URL处填写Prometheus的地址。

验证Grafana中的Prometheus数据来源
将鼠标悬停在“探索--Explore”图标上，然后单击它。

输入jmeter_threads{}并点击进入查询文本框。如果配置正确，将看到图形。
请注意，你的JMeter测试仍然在运行，如果停止，需要更改右上角的时间选择器中的值。

创建Grafana仪表盘并配置 （Prometheus）

将鼠标悬停在“+”图标上，然后单击Dashboard

单击“添加查询--Add Query”按钮

将查询下拉改为Prometheus，如下所示

输入查询 jmeter_summary{quantile="0.95"}，然后回车。
你也可以根据需要自定义图形。

这是个简单的仪表盘 例子。

Grafana + InfluxDB + Jmeter配置：

新建DB （InfluxDB）

进入容器：docker exec -it 容器ID /bin/bash
创建数据库jmeterDB： create database jmeterDB

influxdb容器运行成功后，通过Web浏览器访问http://docker-host-ip:8083访问influxdb后台管理，并登录后台管理系统(默认用户名：root, 默认密码：root)

连接influxdb一般用InfluxDB studio

创建Grafana仪表盘并配置 （InfluxDB）

接下来就是使用http://IPAddress:3000去登陆grafana并进行配置了

http://ip/grafana (如果使用Nginx代理)

初始密码为：admin/admin，也可在上述的.env文件中进行设置。
首次登陆grafana会要求设置新密码

登陆到grafana主页之后，创建新的Data Source：

配置Database，选择InfluxDB：

填入你的IP地址http://*.*.*.*:8086 (http://*.*.*.*/influxdb #如果使用了Nginx端口代理)

输入InfluxDB信息，如果没做更改的话user和pwd都是默认的root, 为了安全自行修改。

Grafana Dashboards导入InfluxDB Jmeter模板

到Dashboards去下载： https://grafana.com/grafana/d...

或者直接访问：https://grafana.com/grafana/d...
复制该模板的ID 或者URL

到我们登陆的Grafana主页去粘贴即可，如下图

然后可以进行命名，填入之前建好的DataSource 名字，设置发送时间，保存即可。

然后转到刚刚建好的主页，如下图，右上角可以设置：

设置界面，可更具你的需要进行设置，比如下面两个点分别是设置时间显示和刷新频率。

接下来就准备运行Jmeter ，生成数据，看看效果。
挑选了一个URL，对其进行简单的运行并返回数据。
https://mp.weixin.qq.com/s/pz...



其结果如下：

摘自作者之一说明：

插件的另一点是，它不需要向JMeter控制器发送指标来聚合结果，因为这是由Prometheus本身完成的。

总结：

现在，您已经成功地将JMeter与Prometheus和Grafana集成在一起了。如果喜欢Prometheus的可视化，不需要配置Grafana。
但是Grafana具有比Prometheus更强大的可视化功能。
你需要在运行JMeter的任何地方安装JMeter-Prometheus插件，并将数据流简化到集中的Prometheus数据库中，这将帮助你监视运行时指标。

你需要在Grafana中仔细地编写查询，否则最终会看到错误的指标数据。

附录：

另外再介绍一下使用Docker逐步安装Grafana/ Prometheus /InfluxDB

Docker 安装 Prometheus

安装Prometheus非常简单。下载适用于您的操作系统的Prometheus并解压缩内容并准备就绪。
稍后，我们将启动Prometheus。
搜索Prometheus：docker search Prometheus
拉取Prometheus镜像：docker pull prom/prometheus
查看镜像Images： docker images
运行Prometheus容器：docker run --name my_PrometheusName -p 9090:9090 Prometheus
查看运行的容器Container：docker ps -a
进入容器：docker exec -it 容器ID /bin/bash
创建数据库jmeterDB： create database jmeterDB

Docker安装 InfluxDB

搜索influx：docker search influx
拉取influxdb镜像：docker pull influxdb
查看镜像Images： docker images
运行influxdb容器：docker run --name my_influxdbName -p 8086:8086 influxdb
查看运行的容器Container：docker ps -a

Docker安装 Grafana

搜索grafana：docker search grafana
拉取grafana镜像：docker pull grafana/grafana
运行容器：docker run --name my_grafana -p 3000:3000 grafana/grafana
然后查看状态
docker ps -a 查看当前运行的实例
退出来再次启动即可
docker start ContainerID