一、前言

监控指标与日志有所不同，日志提供的是显式数据，是对应用程序行为操作的一种记录，而指标是通过数据的聚合，对一个程序在特定时间内的行为进行衡量。指标数据是可累加的，它们具有原子性，每个都是一个逻辑计量单元。指标数据可以观察系统的状态和趋势，但对于问题定位缺乏细节展示。

二、监控指标

Kubernetes的监控一方面需要包括对整个基础架构平台的监控，另一方面包括对正在运行的工作负载的监控。具体的监控指标根据集群的特性不同而有所差异，这里我们介绍几个常见的监控指标：

1、Kubernetes组件状态指标

Kubernetes集群架构包括一个主节点和多个计算节点，主要组件包括etcd、API Server、scheduler、kube-controller-manager等。通过对Kubernetes组件的运行状态进行监控，可以有效地保证基础平台的正常运行。

2、集群状态指标

集群状态是一个关键的监控指标，我们需要知道集群中所有的聚合资源当前的状态以及使用情况，比如节点的状态、可用的Pod、不可用Pod等。

通过对集群状态进行监控，进而对监控数据进行评估，以及由此产生的监控指标，可以让我们看到集群总体运行状况的概要视图，还可以了解到节点、Pod、Service等相关联的问题。根据状态指标，可以判断集群的运行是否正常，是否存在相应的风险。

通过监控集群状态指标，我们还可以对节点正在使用的资源数量进行评估，包括共有多少节点、有多少节点可用等信息，从而可以根据需要调整所使用节点的数量和大小。

3、资源状态指标

首先是CPU利用率。清晰准确地知道节点CPU资源的使用情况，对保障系统以及应用的平稳、安全运行有着至关重要的作用。通过CPU资源使用情况的监控，我们还可以分析资源使用行为，发现挖矿、拒绝服务攻击等针对计算资源的恶意攻击行为。

其次是内存压力。这个监控指标展示了一个节点正在使用的内存量，通过监控数据，我们可以实时地了解整个节点内存的使用状态，防止节点因内存耗尽而对应用运行产生影响。

最后是磁盘压力。磁盘在使用过程中通常会设置相应的使用阈值，通过对磁盘使用情况的监控，结合既定的使用阈值，可判断节点磁盘空间的使用情况，进而确定是否需要增加额外的磁盘空间、当前应用程序的磁盘使用是否正常、是否需要对应用程序的磁盘使用进行调整等。

4、网络状态指标

对网络状态相关指标的监控，无论对于应用程序的通信还是安全，都有着重要的指示意义。

通过监控网络状态指标（比如带宽、速率、连接状态等），可及时地发现网络问题，进而对问题进行定位、处置。另外，对于网络状态监控，除了能够发现并解决网络故障问题，还可以通过对网络状态数据进行分析，判断是否存在网络层的攻击，比如拒绝服务攻击的检测，再比如异常网络行为的检测等。

5、作业运行指标

除了对基本的基础设施资源进行监控外，我们还需要对正在运行的作业任务进行监控，保证任务的准确运行。

在Kubernetes中使用了Job和CronJob两个资源，以提供一次性任务和定时任务的特性，这两种资源使用控制器模型来实现资源的管理。Kubernetes的Job可以创建并且保证一定数量Pod的成功停止，当Job持有的一个Pod对象成功完成任务之后，Job就会记录这一次Pod的成功运行。当一定数量的Pod任务执行结束之后，当前的Job就会将它自己的状态标记成结束。

基于这种机制，可以有效地对Pod进行管理和控制，同时对这些内容进行监控，还可以发现相关问题，比如作业失败、崩溃循环、资源耗尽等。