本教程适用于以下操作系统版本

• Ubuntu 24.04（Noble Numbat）
• Ubuntu 22.04（Jammy Jellyfish）
• Ubuntu 20.04（Focal Fossa）
• Ubuntu 18.04（Bionic Beaver）

本页内容

• 准备工作
• 在 Ubuntu 上安装 Grafana（安装依赖并添加软件源、安装并配置 Grafana、将 Nginx 配置为反向代理）
• 安装并配置 Prometheus（安装 Prometheus、配置 Prometheus、将 Prometheus 作为 systemd 服务运行）
• 安装 node_exporter
• 将 node_exporter 集成到 Prometheus
• 将 Prometheus 作为数据源集成到 Grafana
• 总结

• 安装依赖并添加软件源
• 安装并配置 Grafana
• 将 Nginx 配置为反向代理

• 安装 Prometheus
• 配置 Prometheus
• 将 Prometheus 作为 systemd 服务运行

Grafana 是由 Grafana Labs 开发的、开源且跨平台的数据可视化平台。它提供了一个包含图表、图形和告警功能的交互式数据可视化 Web 应用。借助 Grafana，你可以查询、可视化、设置告警，并探索时序数据库（TSDB）的指标、日志和链路追踪数据。它是一个强大的工具，能够将时序数据库（TSDB）数据转化为直观的图表与可视化。

在 Grafana 中，你可以通过「数据源（Data Source）」添加时序数据库数据。Grafana 支持多种数据源，例如 Prometheus、InfluxDB、PostgreSQL、Loki、Jaeger、Graphite、Google Cloud Monitoring、AWS CloudWatch、Azure Monitor 等等。

在本教程中，你将学习如何在 Ubuntu 24.04 服务器上安装 Grafana、Prometheus 和 node_exporter。你还会安装 Nginx 作为 Grafana 的反向代理，将 node_exporter 与 Prometheus 集成，然后将 Prometheus 作为数据源添加到 Grafana 仪表盘。

准备工作

在开始之前，请确保你具备以下条件：

• 两台或三台 Ubuntu 24.04 服务器。
• 一个具备管理员权限的普通（非 root）用户。

在 Ubuntu 上安装 Grafana

Grafana 是一款用于数据可视化的 Web 应用。要安装 Grafana，你需要添加 Grafana 软件仓库。在本示例中，你还会安装 Nginx 作为 Grafana 的反向代理。

安装依赖并添加软件源

在本节中，你将安装包括 Nginx 在内的依赖，然后添加 Grafana 软件仓库。

首先，运行以下命令安装 Grafana 所需的依赖。输入 Y 确认安装。

sudo apt install gnupg2 apt-transport-https software-properties-common wget nginx

现在，使用以下命令添加 Grafana 的 GPG 密钥与软件仓库。

wget -q -O - https://packages.grafana.com/gpg.key > grafana.key cat grafana.key | gpg --dearmor | sudo tee /etc/apt/trusted.gpg.d/grafana.gpg > /dev/null

echo ‘deb [signed-by=/etc/apt/trusted.gpg.d/grafana.gpg] https://packages.grafana.com/oss/deb stable main’ | sudo tee /etc/apt/sources.list.d/grafana.list

然后，运行以下命令更新并刷新你的软件包索引：

sudo apt update

安装并配置 Grafana

添加 Grafana 软件仓库后，你将使用 APT 包管理器安装 Grafana 软件包，然后将 Grafana 配置为在本地（localhost）以类似 howtoforge.local 的域名运行。

要安装 Grafana，运行以下 apt 命令。输入 Y 继续安装。

sudo apt install grafana

安装完成后，运行以下命令重新加载 systemd 管理器：

sudo systemctl daemon-reload

现在，你可以使用以下 systemctl 命令启动并设置 grafana-server 开机自启。然后，验证服务是否正在运行。

sudo systemctl enable --now grafana-server
sudo systemctl status grafana-server

在下面的输出中，你可以看到 grafana-server 正在运行且已启用。

grafana-server 运行后，你将其配置为在 localhost 上运行。

使用 nano 编辑器打开 Grafana 配置文件 /etc/grafana/grafana.ini。

sudo nano /etc/grafana/grafana.ini

将默认配置修改为以下内容。请确保将 domain 选项改为你的 Grafana 本地域名。在本示例中，你将在 howtoforge.local 域名下运行 Grafana。

[server]

# The IP address to bind to, empty will bind to all interfaces
http_addr = localhost

# The http port  to use
http_port = 3000

# The public facing domain name used to access grafana from a browser
domain = howtoforge.local

完成后，保存文件并退出编辑器。

现在运行以下命令重启 grafana-server 以使配置生效。这样，Grafana 将会在 localhost 上以默认 HTTP 端口 3000 运行。

sudo systemctl restart grafana-server

将 Nginx 配置为反向代理

在本节中，你将新建一个 Nginx 服务器块，作为运行在 localhost、端口 3000 的 grafana-server 的反向代理。

使用 nano 编辑器新建 Nginx 服务器块配置文件 /etc/nginx/sites-available/grafana.conf。

sudo nano /etc/nginx/sites-available/grafana.conf

添加以下配置，将 Nginx 设置为 Grafana 的反向代理。请确保将 server_name 选项改为你的 Grafana 域名。

# this is required to proxy Grafana Live WebSocket connections.
map $http_upgrade $connection_upgrade {
  default upgrade;
  '' close;
}

server {
    listen      80;
    server_name howtoforge.local;

  root /usr/share/nginx/html;
  index index.html index.htm;


  access_log /var/log/nginx/grafana-access.log;
  error_log /var/log/nginx/grafana-error.log;

  location / {
    proxy_set_header Host $http_host;
    proxy_pass http://localhost:3000/;
  }

  # Proxy Grafana Live WebSocket connections.
  location /api/live {
    rewrite  ^/(.*)  /$1 break;
    proxy_http_version 1.1;
    proxy_set_header Upgrade $http_upgrade;
    proxy_set_header Connection $connection_upgrade;
    proxy_set_header Host $http_host;
    proxy_pass http://localhost:3000/;
  }
}

保存文件并退出编辑器。

现在运行以下命令启用 grafana.conf 服务器块并验证 Nginx 配置语法。如果语法正确，你将看到输出 test is successful - syntax is OK。

sudo ln -s /etc/nginx/sites-available/grafana.conf /etc/nginx/sites-enabled/
sudo nginx -t

接下来，运行以下 systemctl 命令重启并验证 Nginx Web 服务器状态。

sudo systemctl restart nginx
sudo systemctl status nginx

你将看到 Nginx Web 服务器正在运行：

接下来，访问你的 Grafana 域名，例如 http://howtoforge.local/。如果安装成功，你将看到 Grafana 登录页面。

使用默认用户名 admin 和密码 admin 登录。

登录后，为你的 Grafana 安装设置新密码，并点击 Submit 确认。

你将看到类似下图的 Grafana 仪表盘：

安装并配置 Prometheus

Prometheus 是一个监控与告警平台。在 Grafana 运行的情况下，你将在服务器 192.168.5.16 上安装 Prometheus。

安装 Prometheus

在本节中，你将通过下载 Prometheus 二进制文件到系统来手动安装 Prometheus。在此之前，你还会新建一个系统用户 prometheus。

首先，运行以下命令新增用户和组 prometheus。

sudo groupadd --system prometheus
sudo useradd -s /sbin/nologin --system -g prometheus prometheus

新建数据目录 /var/lib/prometheus 以及配置目录 /etc/prometheus。

sudo mkdir -p /var/lib/prometheus
for i in rules rules.d files_sd; do sudo mkdir -p /etc/prometheus/${i}; done

使用以下命令下载适用于 Linux 的 Prometheus 最新版本。

curl -s https://api.github.com/repos/prometheus/prometheus/releases/latest|grep browser_download_url|grep linux-amd64|cut -d ‘"’ -f 4|wget -qi -

下载完成后，使用 tar 命令解压 Prometheus 二进制文件并进入目录。

tar xvf prometheus*.tar.gz
cd prometheus*/

将二进制文件 prometheus 和 promtool 移动到 /usr/local/bin 目录，然后将配置目录及文件 prometheus.yml 移动到 /etc/prometheus 目录。

sudo mv prometheus promtool /usr/local/bin/
sudo mv consoles console_libraries prometheus.yml /etc/prometheus/

最后，运行以下命令将 Prometheus 配置与数据目录的权限和属主改为用户 prometheus。

for i in rules rules.d files_sd; do sudo chown -R prometheus:prometheus /etc/prometheus/${i}; done
for i in rules rules.d files_sd; do sudo chmod -R 775 /etc/prometheus/${i}; done
sudo chown -R prometheus:prometheus /var/lib/prometheus/

配置 Prometheus

安装 Prometheus 后，你将使用 basic_auth（基础认证）来保护 Prometheus。

使用以下 apt 命令安装 apache2-utils 软件包。

sudo apt install apache2-utils -y

现在运行以下 htpasswd 命令为 admin 用户生成 bcrypt 密码。输入并重复你的密码，然后复制生成的密码。

htpasswd -nB admin

接下来，运行以下 nano 命令新建文件 /etc/prometheus/web.yml。

sudo nano /etc/prometheus/web.yml

添加以下配置，并确保修改下面的 bcrypt 密码。

# basic_auth
basic_auth_users:
  admin: $2y$05$s8U/BrE5JhSO31XKSbtj8u8cPECULs3emEhlDfCB2GW1UefQ9x00C

完成后保存并退出文件。

现在使用 nano 打开 Prometheus 默认配置文件 /etc/prometheus/prometheus.yml。

sudo nano /etc/prometheus/prometheus.yml

将 prometheus 的默认 job_name 修改为如下所示，并确保修改 basic_auth 的用户名和密码。

scrape_configs:
  # The job name is added as a label `job=<job_name>` to any timeseries scraped from this config.
  - job_name: "prometheus"

    # metrics_path defaults to '/metrics'
    # scheme defaults to 'http'.
    # add settings for certificate and authentication
    scheme: http
    basic_auth:
      username: "admin"
      password: "password"

    static_configs:
      # if using a valid certificate, set the same hostname in the certificate
      - targets: ["localhost:9090"]

保存并退出文件。

最后，运行以下命令将文件 prometheus.yml 和 web.yml 的属主改为用户 prometheus。

sudo chown prometheus: /etc/prometheus/{prometheus.yml,web.yml}

将 Prometheus 作为 systemd 服务运行

使用 nano 编辑器新建 systemd 服务文件 /etc/systemd/system/prometheus.service。

sudo nano /etc/systemd/system/prometheus.service

向文件中添加以下内容。这样，Prometheus 将作为 systemd 服务在后台运行，并通过 web.yml 文件保护 Web 控制台。

[Unit]
Description=Prometheus
Documentation=https://prometheus.io/docs/introduction/overview/
Wants=network-online.target
After=network-online.target

[Service]
Type=simple
User=prometheus
Group=prometheus
ExecReload=/bin/kill -HUP $MAINPID
ExecStart=/usr/local/bin/prometheus \
 --config.file=/etc/prometheus/prometheus.yml \
 --storage.tsdb.path=/var/lib/prometheus \
 --web.console.templates=/etc/prometheus/consoles \
 --web.console.libraries=/etc/prometheus/console_libraries \
 --web.listen-address=0.0.0.0:9090 \
 --web.config.file=/etc/prometheus/web.yml \

SyslogIdentifier=prometheus
Restart=always

[Install]
WantedBy=multi-user.target

保存文件并退出编辑器。

现在运行以下命令重新加载 systemd 管理器以使配置生效。

sudo systemctl daemon-reload

然后，使用以下 systemctl 命令启动并设置 Prometheus 服务开机自启，并确认服务正在运行。

sudo systemctl enable --now prometheus
sudo systemctl status prometheus

在下面的输出中，你可以看到 prometheus 服务正在运行且已启用。

安装 node_exporter

现在 Grafana 和 Prometheus 都已运行，你将下载并安装 node_exporter。node_exporter 可让你抓取基础系统监控数据。

使用以下 curl 命令下载 node_exporter 二进制文件。

curl -s https://api.github.com/repos/prometheus/node_exporter/releases/latest| grep browser_download_url|grep linux-amd64|cut -d ‘"’ -f 4|wget -qi -

下载完成后，解压 node_exporter 并进入目录。

tar -xvf node_exporter*.tar.gz cd node_exporter*/

现在将 node_exporter 二进制文件复制到 /usr/local/bin 目录。

sudo cp node_exporter /usr/local/bin

之后，运行以下命令为 node_exporter 新建 systemd 服务文件 /etc/systemd/system/node_exporter.service。

sudo tee /etc/systemd/system/node_exporter.service <<EOF
[Unit]
Description=Node Exporter
Wants=network-online.target
After=network-online.target
[Service]
User=prometheus
ExecStart=/usr/local/bin/node_exporter
[Install]
WantedBy=default.target
EOF

使用以下命令重新加载 systemd 管理器：

sudo systemctl daemon-reload

现在你可以使用以下命令启动并设置 node_exporter 服务开机自启，然后检查 node_exporter 服务状态。

sudo systemctl enable --now node_exporter sudo systemctl status node_exporter

你将看到 node_exporter 服务正在运行，并开始采集和填充数据。node_exporter 服务运行在默认端口 9100。

将 node_exporter 集成到 Prometheus

在本节中，你将把 node_exporter 集成并添加到 Prometheus。

打开 Prometheus 默认配置文件 /etc/prometheus/prometheus.yml。

sudo nano /etc/prometheus/prometheus.yml

添加一个名为 node_exporter 的新 job_name，并将目标指向类似 192.168.5.16:9100 的地址。

  - job_name: "node_exporter"

    static_configs:
      - targets: ["192.168.5.100:9100"]

完成后保存并退出文件。

现在运行以下命令重启 prometheus 服务以使改动生效。

sudo systemctl restart prometheus

接下来，通过浏览器访问 Prometheus 服务器 http://192.168.5.16:9090，系统将提示你进行基础认证。

输入用户名和密码，然后点击 Sign In。

登录 Prometheus 仪表盘后，在查询框中输入 node_memory_Active_bytes 并点击 Execute。你将看到类似下图的当前活跃内存图表：

最后，点击 Status > Targets，确认 prometheus 和 node_exporter 两个目标都已激活并正在运行，如下图所示：

将 Prometheus 作为数据源集成到 Grafana

现在 Prometheus 已就绪，你将把 Prometheus 作为数据源添加并集成到 Grafana，然后创建一个新的系统监控仪表盘。

在 Grafana 仪表盘中，点击 Connections > Data Sources > Add data source，在 Grafana 中新增一个数据源。

选择 Prometheus 作为数据源。

输入 Prometheus 的 URL（如 http://192.168.5.16:9090/），并填写你的 Prometheus 服务器的用户名和密码。

滚动到页面底部并点击 Save & test。如果成功，你将看到提示信息 Successfully queried the Prometheus API。

将 Prometheus 添加为数据源后，你将创建一个新的 Grafana 仪表盘用于系统监控。

点击菜单 Dashboard > Create dashboard。

选择 Import dashboard 以导入仪表盘。

访问 https://grafana.com/grafana/dashboards/ 并找到合适的仪表盘。在本示例中，你将加载 ID 为 15172 的 Grafana 仪表盘。

点击 Load 以导入该仪表盘。

现在选择 Prometheus 作为后端，并点击 Import 确认。

如果一切顺利，你的 Grafana 仪表盘就创建完成了。下面是集成了 Prometheus 和 node_exporter 监控的 Grafana 仪表盘截图：

总结

恭喜！你已完成了在 Ubuntu 24.04 服务器上安装 Grafana、Prometheus 和 node_exporter。你已让 Grafana 在 Nginx 反向代理下运行，使用密码认证保护了 Prometheus，将 node_exporter 与 Prometheus 集成，把 Prometheus 作为数据源添加到 Grafana，并导入了 Grafana 仪表盘。