VictoriaMetrics入门与实战

01

简介

VictoriaMetrics，是一个快速高效、经济并且可扩展的监控解决方案和时序数据库。

谈到VictoriaMetrics就必须要提到Prometheus，VictoriaMetrics是一个新兴的监控解决方案。它借助Prometheus强大的exporter生态、成熟的规范、服务发现等优点等，融入到Prometheus生态中。VictoriaMetrics官网很多兼容Prometheus参数解释都是直接跳转到Prometheus官网。

VictoriaMetrics可以作为Prometheus的长期远程存储方案，当然VictoriaMetrics也可以完全取代Prometheus，因为VictoriaMetrics基本支持Prometheus配置文件、PromQL、各类API、数据格式等等。

作为一款新兴TSDB，参考DB-Engines的TSDB排行，最近两年VictoriaMetrics热度很高：

注意：下面无特殊声明统一把VictoriaMetrics简写成VM。

1.1 VM优点

远程存储：可作为单一或多个Prometheus的远程存储

安装简单：单节点架构一条命令就可以部署完毕（集群方式稍微复杂一些，但也很好理解）

兼容性：PromQL兼容和增强的MetricsQL

Grafana兼容：VM可替换Grafana的Prometheus数据源（经测试，线上数据源直接替换后100%兼容）

低内存：更低的内存占用，官方对比Prometheus，可以释放7倍左右内存空间（线上对比大概4倍）

高压缩比：提供存储数据高压缩，官方说可以比Prometheus减少7倍的存储空间（线上对比大概是4~5倍）

高性能：查询性能比Prometheus更快

支持水平扩容&HA：基于VM集群版实现

支持多租户：主要针对集群版

1.2 VM缺点

图形化做的不好，虽然有vmui，但功能很少

告警功能需要单独配置vmalert，而且vmalert只有api管理和查看，暂时没用图形界面

没有类似Prometheus的WAL日志，突然故障可能会丢失部分数据

1.3 VM分类

VM分为，单节点(single-node)版和集群(cluster)版，两套方案，根据业务需求选择即可。

单节点版：直接运行一个二进制文件，既可以运行，官方建议采集数据点(data points)低于100w/s，推荐VM单节点版，简单好维护，但不支持告警。

集群版：支持数据水平拆分，把功能拆分为vmstorage、 vminsert、vmselect，如果要替换Prometheus，还需要vmagent、vmalert。

1.4 官方网址

官网：https://victoriametrics.com

官方文档：https://docs.victoriametrics.com

GitHub：https://github.com/VictoriaMetrics/VictoriaMetrics

1.5 部分名词解释

1）关于样本：

在时间序列（time-series）中的每一个点称为一个样本(sample)，样本(sample)由以下三部分组成：

指标（metric）：指标名和一组描述当前样本特征的labelsets唯一标识

时间戳（timestamp）：一个精确的时间戳，一般由采集时间决定（VM为秒，Prometheus为毫秒）

样本值（value）：当前样本的值

2）关于target：

每一个监控目标称为一个target，如：单个node-exporter、mysqld-exporter等等。

02

案例

下面列出部分官方案例，主要针对写和查，以供参考。

使用方

VM版本

写入数据点量

总数据量

99%查询耗时

Synthesio

单节点版

55万/秒

1.25万亿

147ms

Wix.com

单节点版

110万/秒

8.5万亿

1seconds

German

单节点版

2.4万/秒

1600亿

6.5ms

Wedos.com

集群版

17万/秒

未提供

50ms

综上，VM单节点版，和官方说的每秒抓取100w左右的数据点(data point也可以简单理解为1个样本)问题不大，如果单个target的样本数是1000个左右，那每秒VM就可以抓取100w/1000，预估一下，VM单节点版可以实现，大概1000个target/s 的抓取量。可根据自己的业务量，简单评估一下VM单节点是否适合自己的业务。

另外，DBA们比较熟悉的PMM(Percona Monitoring and Management )监控套件，在2.12版本开始也用VictoriaMetrics替换掉了Prometheus（https://www.percona.com/blog/2020/12/16/percona-monitoring-and-management-migration-from-prometheus-to-victoriametrics-faq/）。

03

VM单节点版

下面模拟2个node-exporter，被Prometheus采集数据，然后Prometheus把数据写到VM远程存储。通过Grafana分别对2种数据源（Prometheus、VictoriaMetrics）进行展示，验证VM的兼容性。最终使用VM完全替换Prometheus，可以达到架构简单、更低的资源占用。

各服务部署如下表：

服务名称

IP

PORT

node-exporter

192.168.1.100

192.168.1.101

9100

Prometheus

192.168.1.102

9090

VM单机版

8428

Grafana

3000

说明：

用VM单机版，可以替换Prometheus，前提是没有用到告警功能，否则还要引入vmalert。下面只是示例，为了好理解整体流程，大多数参数都用的默认值启动，实际线上建议修改部分默认参数。Grafana的Dashboard选了一个官网用的比较多，展示类型相对丰富的，主要是为了验证VM兼容性。

3.1 node-exporter配置

3.2 Prometheus配置