Title: 使用Prometheus监控K8S的单独部署方法

Introduction:
在Kubernetes（简称K8S）集群中，Prometheus是一个广泛使用的开源监控方案，它具有丰富的特性和强大的可扩展性。本文将介绍如何使用Prometheus来监控K8S单独部署。我们将分为以下步骤来完成该过程：

Step 1: 安装和配置Prometheus
Step 2: 部署和配置K8S集群
Step 3: 集成K8S和Prometheus
Step 4: 配置Prometheus监控K8S指标

Step 1: 安装和配置Prometheus
首先，我们需要安装和配置Prometheus服务器，可以按照以下步骤进行操作：

1. 下载Prometheus服务器二进制文件：
```
$ wget https://github.com/prometheus/prometheus/releases/download/v2.28.0/prometheus-2.28.0.linux-amd64.tar.gz
$ tar xvfz prometheus-2.28.0.linux-amd64.tar.gz
$ cd prometheus-2.28.0.linux-amd64
```

2. 创建配置文件`prometheus.yml`，指定需要监控的目标：
```
$ vi prometheus.yml
```
在配置文件中添加以下内容：
```
global:
scrape_interval: 15s
evaluation_interval: 15s

scrape_configs:
- job_name: 'kubernetes-nodes'
kubernetes_sd_configs:
- role: node

relabel_configs:
- source_labels: [__address__]
action: replace
target_label: node
```

3. 启动Prometheus服务器：
```
$ ./prometheus
```

Step 2: 部署和配置K8S集群
在部署和配置K8S集群之前，请确保已经正确安装了Docker和Kubernetes工具，并按照以下步骤进行操作：

1. 创建K8S集群：
```
$ kubeadm init
```

2. 配置kubectl命令行工具：
```
$ mkdir -p $HOME/.kube
$ sudo cp -i /etc/kubernetes/admin.conf $HOME/.kube/config
$ sudo chown $(id -u):$(id -g) $HOME/.kube/config
```

3. 安装网络插件（例如，Calico）：
```
$ kubectl apply -f https://docs.projectcalico.org/manifests/calico.yaml
```

Step 3: 集成K8S和Prometheus
在此步骤中，我们将集成K8S和Prometheus，以便Prometheus可以从K8S中收集指标信息：

1. 创建命名空间：
```
$ kubectl create namespace monitoring
```

2. 部署Prometheus Operator：
```
$ kubectl apply -f https://raw.githubusercontent.com/coreos/prometheus-operator/main/bundle.yaml
```

3. 部署Prometheus Custom Resource Definition（CRD）：
```
$ kubectl apply -f https://raw.githubusercontent.com/coreos/prometheus-operator/main/example/prometheus-operator-crd/alertmanager.crd.yaml
$ kubectl apply -f https://raw.githubusercontent.com/coreos/prometheus-operator/main/example/prometheus-operator-crd/prometheus.crd.yaml
$ kubectl apply -f https://raw.githubusercontent.com/coreos/prometheus-operator/main/example/prometheus-operator-crd/prometheusrule.crd.yaml
$ kubectl apply -f https://raw.githubusercontent.com/coreos/prometheus-operator/main/example/prometheus-operator-crd/servicemonitor.crd.yaml
```

4. 部署Prometheus实例：
```
$ kubectl apply -f https://raw.githubusercontent.com/coreos/prometheus-operator/main/example/prometheus-operator-crd/prometheus.example.yaml
```

Step 4: 配置Prometheus监控K8S指标
现在，我们已经成功集成了Prometheus和K8S，下面我们将配置Prometheus来监控K8S集群的指标：

1. 创建ServiceMonitor用于监控K8S集群的核心组件：
```
$ kubectl apply -f - < apiVersion: monitoring.coreos.com/v1
kind: ServiceMonitor
metadata:
name: kube-controller-manager
spec:
endpoints:
- interval: 10s
port: http-metrics
scheme: http
selector:
matchLabels:
component: kube-controller-manager
---
apiVersion: monitoring.coreos.com/v1
kind: ServiceMonitor
metadata:
name: kube-scheduler
spec:
endpoints:
- interval: 10s
port: http-metrics
scheme: http
selector:
matchLabels:
component: kube-scheduler
---
apiVersion: monitoring.coreos.com/v1
kind: ServiceMonitor
metadata:
name: kube-etcd
spec:
endpoints:
- interval: 10s
port: http-metrics
scheme: http
selector:
matchLabels:
component: etcd
---
apiVersion: monitoring.coreos.com/v1
kind: ServiceMonitor
metadata:
name: kube-apiserver
spec:
endpoints:
- interval: 10s
port: https-metrics
scheme: https
tlsConfig:
caFile: /var/run/secrets/kubernetes.io/serviceaccount/ca.crt
bearerTokenFile: /var/run/secrets/kubernetes.io/serviceaccount/token
selector: {}
---
apiVersion: monitoring.coreos.com/v1
kind: ServiceMonitor
metadata:
name: kube-node-exporter
spec:
endpoints:
- interval: 10s
port: metrics
scheme: http
selector: {}
EOF
```

2. 查看Prometheus Dashboard：
```
$ kubectl --namespace monitoring port-forward svc/prometheus-k8s 9090
```
然后在浏览器中访问[http://localhost:9090](http://localhost:9090)即可看到Prometheus的监控面板。

总结：
本文详细介绍了如何使用Prometheus监控K8S单独部署。通过安装和配置Prometheus服务器，部署和配置K8S集群，集成K8S和Prometheus以及配置Prometheus监控K8S指标，我们成功地实现了在K8S集群中使用Prometheus进行监控。希望这篇文章能够帮助刚入门的开发者快速掌握该过程。

（注：本文仅为示例，仅供参考）

参考资料：
- Prometheus官方文档：https://prometheus.io/docs/
- Prometheus Operator官方文档：https://github.com/coreos/prometheus-operator