macOS 安装 Grafana + Prometheus + Node Exporter

目录

• 简介
• 系统要求
• 安装 Homebrew
• 安装 Node Exporter
• 安装 Prometheus
• 安装 Grafana
• 配置 Prometheus
• 配置 Grafana
• 导入监控面板
• 验证和测试
• 故障排除
• 进阶配置
• 总结

简介

在 macOS 系统上搭建监控

• Node Exporter: 系统指标收集器

• Prometheus: 时序数据库和监控服务器

• Grafana: 数据可视化和仪表板平台

• 统一使用 Homebrew 安装 - 简洁、快速、可靠

• 一键安装命令 - 三个组件一次性搞定

• 开箱即用 - 完整的配置模板和面板

• 自动化管理 - 服务自启动和状态监控

监控:

• 实时监控系统性能（CPU、内存、磁盘、网络）
• 设置告警规则
• 创建美观的监控仪表板
• 分析历史数据趋势

快速开始

安装 Homebrew

# 1. 安装所有组件
brew install grafana prometheus node_exporter

# 2. 启动所有服务
brew services start grafana prometheus node_exporter

# 3. 验证安装
http://localhost:3000  # Grafana 面板
http://localhost:9090  # Prometheus 监控
http://localhost:9100

安装 Homebrew

Homebrew 是 macOS 上最流行的包管理器

1. 安装 Homebrew

# 安装 Homebrew
/bin/bash -c "$(curl -fsSL https://raw.githubusercontent.com/Homebrew/install/HEAD/install.sh)"

# 验证安装
brew --version

2. 更新 Homebrew

# 更新 Homebrew 和包列表
brew update

安装 Node Exporter

Node Exporter 负责收集系统级别的指标数据。

使用 Homebrew 安装

# 安装 node_exporter
brew install node_exporter

# 启动服务
brew services start node_exporter

# 设置开机自启动
brew services enable node_exporter

验证 Node Exporter

# 检查服务状态
brew services list | grep node_exporter

# 测试访问指标
curl http://localhost:9100/metrics | head -20

# 检查进程
ps aux | grep node_exporter

安装 Prometheus

Prometheus 是核心的监控服务器，负责收集和存储时序数据。

使用 Homebrew 安装

# 安装 Prometheus
brew install prometheus

# 查看安装信息
brew info prometheus

验证安装

# 检查版本
prometheus --version

# 查看配置文件位置
ls -la /opt/homebrew/etc/prometheus.yml
# 或者（Intel 芯片）
ls -la /usr/local/etc/prometheus.yml

安装 Grafana

Grafana 提供强大的数据可视化和仪表板功能。

使用 Homebrew 安装

# 安装 Grafana
brew install grafana

# 启动服务
brew services start grafana

# 设置开机自启动
brew services enable grafana

验证 Grafana 安装

# 检查服务状态
brew services list | grep grafana

# 访问 Web 界面
http://localhost:3000

默认登录信息：

• 用户名：admin
• 密码：admin

一键安装所有组件

一次性安装所有组件：

# 一次性安装所有监控组件
brew install grafana prometheus node_exporter

# 启动所有服务
brew services start grafana
brew services start prometheus  
brew services start node_exporter

# 设置开机自启动
brew services enable grafana
brew services enable prometheus
brew services enable node_exporter

# 验证所有服务状态
brew services list | grep -E "(grafana|prometheus|node_exporter)"

配置 Prometheus

1. 创建配置文件

# 备份原配置文件
cp /opt/homebrew/etc/prometheus.yml /opt/homebrew/etc/prometheus.yml.backup

# 编辑配置文件
nano /opt/homebrew/etc/prometheus.yml

2. Prometheus 配置内容

# prometheus.yml
global:
  scrape_interval: 15s          # 全局抓取间隔
  evaluation_interval: 15s      # 规则评估间隔
  scrape_timeout: 10s          # 抓取超时

# 规则文件配置
rule_files:
  - "/opt/homebrew/etc/prometheus/rules/*.yml"

# 抓取配置
scrape_configs:
  # Prometheus 自身监控
  - job_name: 'prometheus'
    static_configs:
      - targets: ['localhost:9090']
    scrape_interval: 5s
    metrics_path: /metrics

  # Node Exporter 监控
  - job_name: 'node-exporter'
    static_configs:
      - targets: ['localhost:9100']
    scrape_interval: 15s
    metrics_path: /metrics

  # 可选：添加其他服务器的监控
  - job_name: 'remote-servers'
    static_configs:
      - targets: 
          - 'server1.example.com:9100'
          - 'server2.example.com:9100'
    scrape_interval: 30s

# 存储配置
storage:
  tsdb:
    path: /opt/homebrew/var/prometheus
    retention.time: 15d
    retention.size: 1GB

# Web 配置
web:
  listen-address: 0.0.0.0:9090
  max-connections: 512
  read-timeout: 30s

3. 创建告警规则（可选）

# 创建规则目录
mkdir -p /opt/homebrew/etc/prometheus/rules

# 创建基本告警规则
cat > /opt/homebrew/etc/prometheus/rules/basic_alerts.yml << EOF
groups:
  - name: basic_alerts
    rules:
      # 实例下线告警
      - alert: InstanceDown
        expr: up == 0
        for: 5m
        labels:
          severity: critical
        annotations:
          summary: "实例 {{ \$labels.instance }} 已下线"
          description: "{{ \$labels.instance }} 已经下线超过 5 分钟"

      # 高 CPU 使用率告警
      - alert: HighCpuUsage
        expr: 100 - (avg by(instance) (irate(node_cpu_seconds_total{mode="idle"}[5m])) * 100) > 80
        for: 5m
        labels:
          severity: warning
        annotations:
          summary: "{{ \$labels.instance }} CPU 使用率过高"
          description: "CPU 使用率超过 80% 超过 5 分钟"

      # 高内存使用率告警
      - alert: HighMemoryUsage
        expr: (1 - (node_memory_MemAvailable_bytes / node_memory_MemTotal_bytes)) * 100 > 90
        for: 5m
        labels:
          severity: warning
        annotations:
          summary: "{{ \$labels.instance }} 内存使用率过高"
          description: "内存使用率超过 90% 超过 5 分钟"

      # 磁盘空间不足告警
      - alert: DiskSpaceLow
        expr: (node_filesystem_avail_bytes{fstype!="tmpfs"} / node_filesystem_size_bytes{fstype!="tmpfs"}) * 100 < 10
        for: 5m
        labels:
          severity: critical
        annotations:
          summary: "{{ \$labels.instance }} 磁盘空间不足"
          description: "磁盘 {{ \$labels.device }} 可用空间少于 10%"
EOF

4. 启动 Prometheus

# 验证配置文件
prometheus --config.file=/opt/homebrew/etc/prometheus.yml --dry-run

# 启动 Prometheus 服务
brew services start prometheus

# 重启服务（如果已经在运行）
brew services restart prometheus

配置 Grafana

1. 首次登录配置

1. 访问 http://localhost:3000
2. 使用默认账号登录：admin / admin
3. 设置新密码

2. 添加 Prometheus 数据源

1. 点击左侧菜单 “Configuration” → “Data Sources”
2. 点击 “Add data source”
3. 选择 “Prometheus”
4. 配置以下信息：
   • Name: Prometheus
   • URL: http://localhost:9090
   • Access: Server (default)
5. 点击 “Save & Test”

3. 配置通知渠道（可选）

# 配置邮件通知
1. 进入 "Alerting" → "Notification channels"
2. 点击 "New Channel"
3. 选择通知类型（Email, Slack, Webhook 等）
4. 填写相关配置信息

导入监控面板

推荐的面板模板

1. 通过面板 ID 导入

1. 点击左侧 “+” → “Import”
2. 输入以下推荐的面板 ID：

# Node Exporter 经典面板
1860    # Node Exporter Full（最受欢迎）
11074   # Node Exporter for Prometheus Dashboard
405     # Node Exporter Server Metrics

# macOS 专用面板
15797   # Node Exporter Mac OSX
12486   # Node Exporter macOS Dashboard

3. 点击 “Load”
4. 选择 Prometheus 数据源
5. 点击 “Import”

2. 自定义面板 JSON

创建简单的 macOS 监控面板：

{
  "dashboard": {
    "id": null,
    "title": "macOS 系统监控",
    "tags": ["macos", "node-exporter"],
    "timezone": "browser",
    "panels": [
      {
        "id": 1,
        "title": "CPU 使用率",
        "type": "stat",
        "targets": [
          {
            "expr": "100 - (avg by(instance) (irate(node_cpu_seconds_total{mode=\"idle\"}[5m])) * 100)",
            "legendFormat": "CPU 使用率 %"
          }
        ],
        "fieldConfig": {
          "defaults": {
            "unit": "percent",
            "min": 0,
            "max": 100,
            "thresholds": {
              "steps": [
                {"color": "green", "value": null},
                {"color": "yellow", "value": 70},
                {"color": "red", "value": 90}
              ]
            }
          }
        },
        "gridPos": {"h": 8, "w": 6, "x": 0, "y": 0}
      },
      {
        "id": 2,
        "title": "内存使用率",
        "type": "stat",
        "targets": [
          {
            "expr": "(1 - (node_memory_MemAvailable_bytes / node_memory_MemTotal_bytes)) * 100",
            "legendFormat": "内存使用率 %"
          }
        ],
        "fieldConfig": {
          "defaults": {
            "unit": "percent",
            "min": 0,
            "max": 100,
            "thresholds": {
              "steps": [
                {"color": "green", "value": null},
                {"color": "yellow", "value": 70},
                {"color": "red", "value": 90}
              ]
            }
          }
        },
        "gridPos": {"h": 8, "w": 6, "x": 6, "y": 0}
      }
    ],
    "time": {
      "from": "now-1h",
      "to": "now"
    },
    "refresh": "30s"
  }
}

验证和测试

1. 检查所有服务状态

# 检查所有相关服务
brew services list | grep -E "(prometheus|grafana|node_exporter)"

# 检查端口占用
lsof -i :9090  # Prometheus
lsof -i :3000  # Grafana
lsof -i :9100  # Node Exporter

验证目标状态

访问 http://localhost:9090/targets 确保所有目标都是 “UP” 状态。

3. Grafana 面板测试

1. 访问 http://localhost:3000
2. 选择导入的面板
3. 确认数据正常显示
4. 测试时间范围选择器
5. 验证自动刷新功能

故障排除

常见问题和解决方案

1. Node Exporter 无法启动

# 检查端口是否被占用
lsof -i :9100

# 查看错误日志
tail -f /var/log/node_exporter.log

# 重启服务
brew services restart node_exporter

2. Prometheus 配置错误

# 验证配置文件语法
prometheus --config.file=/opt/homebrew/etc/prometheus.yml --dry-run

# 检查规则文件
promtool check rules /opt/homebrew/etc/prometheus/rules/*.yml

# 查看日志
tail -f /opt/homebrew/var/log/prometheus.log

3. Grafana 连接问题

# 测试 Prometheus 连接
curl http://localhost:9090/api/v1/query?query=up

# 检查 Grafana 数据源配置
# 确保 URL 正确：http://localhost:9090
# 检查网络连接和防火墙设置

4. 面板显示 “No data”

# 检查查询语句
# 确认时间范围设置
# 验证数据源选择正确
# 检查标签匹配

5. 权限问题

# 修复配置文件权限
sudo chown $(whoami) /opt/homebrew/etc/prometheus.yml
sudo chmod 644 /opt/homebrew/etc/prometheus.yml

# 修复数据目录权限
sudo chown -R $(whoami) /opt/homebrew/var/prometheus
sudo chown -R $(whoami) /opt/homebrew/var/grafana

进阶配置

1. 配置告警管理器

# 安装 Alertmanager
brew install alertmanager

# 启动服务
brew services start alertmanager

2. 配置远程存储

# 在 prometheus.yml 中添加
remote_write:
  - url: "http://remote-storage:9201/write"
    queue_config:
      max_samples_per_send: 1000
      max_shards: 200
      capacity: 2500

3. 设置数据保留策略

# 启动 Prometheus 时指定保留期
prometheus \
  --storage.tsdb.retention.time=30d \
  --storage.tsdb.retention.size=10GB

4. 配置 HTTPS

# 在 prometheus.yml 中添加
web:
  tls_config:
    cert_file: server.crt
    key_file: server.key

5. 性能优化

# 调整抓取参数
global:
  scrape_interval: 30s      # 减少抓取频率
  scrape_timeout: 10s       # 优化超时时间

# 优化存储
storage:
  tsdb:
    min-block-duration: 2h
    max-block-duration: 24h

最佳实践

1. 监控策略

• 分层监控: 基础设施 → 应用 → 业务指标
• 合理的抓取间隔: 根据需求平衡精度和资源消耗
• 标签规范: 使用一致的标签命名约定
• 告警分级: 区分不同严重程度的告警

2. 安全建议

# 配置防火墙
sudo pfctl -e
sudo pfctl -f /etc/pf.conf

# 限制访问IP
# 在生产环境中不要使用默认密码
# 配置HTTPS访问
# 定期更新软件版本

总结

在 macOS 上搭建监控:

✅ 已完成的组件

1. Node Exporter (端口 9100)

   • 收集系统级别指标
   • CPU、内存、磁盘、网络监控
   • 自动启动配置

2. Prometheus (端口 9090)

   • 时序数据库和监控服务器
   • 数据收集和存储
   • 告警规则配置

3. Grafana (端口 3000)

   • 数据可视化平台
   • 监控面板和仪表板
   • 告警通知配置

实现的功能

• ✅ 实时系统监控
• ✅ 历史数据分析
• ✅ 可视化仪表板
• ✅ 告警规则设置
• ✅ 自动化服务管理

Homebrew 安装优势

通过统一使用 Homebrew 安装

• 快速安装: 一条命令安装多个组件
• 自动更新: brew upgrade 轻松更新所有组件
• 依赖管理: 自动处理依赖关系
• ️ 简洁卸载: brew uninstall 完全清理
• ⚙️ 统一配置: 配置文件位置标准化
• 服务管理: brew services 统一管理所有服务

常用访问地址

Node Exporter:  http://localhost:9100/metrics
Prometheus:     http://localhost:9090
Grafana:        http://localhost:3000

日常维护命令

# 查看所有服务状态
brew services list | grep -E "(prometheus|grafana|node_exporter)"

# 一键启动所有服务
brew services start grafana prometheus node_exporter

# 一键重启所有服务
brew services restart grafana prometheus node_exporter

# 一键停止所有服务
brew services stop grafana prometheus node_exporter

# 更新所有组件
brew upgrade grafana prometheus node_exporter

# 查看日志
tail -f /opt/homebrew/var/log/prometheus.log
tail -f /opt/homebrew/var/log/grafana/grafana.log

下一步扩展

1. 添加更多 Exporter

   # 数据库监控
   brew install mysqld_exporter
   
   # Web服务器监控
   brew install nginx-prometheus-exporter
   
   # 网络探测
   brew install blackbox_exporter
   

2. 集成其他服务

   • Docker 容器监控
   • Kubernetes 集群监控
   • 应用程序自定义指标

3. 高级功能

   • 配置集群模式
   • 设置远程存储
   • 实现高可用架构

快速参考

核心安装命令

# 安装所有组件
brew install grafana prometheus node_exporter

# 启动所有服务
brew services start grafana prometheus node_exporter

# 设置开机自启动
brew services enable grafana prometheus node_exporter

服务管理

# 查看服务状态
brew services list | grep -E "(grafana|prometheus|node_exporter)"

# 启动服务
brew services start [service_name]

# 停止服务
brew services stop [service_name]

# 重启服务
brew services restart [service_name]

# 禁用开机启动
brew services disable [service_name]

常用访问地址

服务	地址	用途
Grafana	http://localhost:3000	数据可视化面板
Prometheus	http://localhost:9090	监控服务器界面
Node Exporter	http://localhost:9100/metrics	系统指标数据
Prometheus Targets	http://localhost:9090/targets	监控目标状态
Prometheus Config	http://localhost:9090/config	配置查看

配置文件位置

# Apple Silicon (M1/M2)
/opt/homebrew/etc/prometheus.yml
/opt/homebrew/etc/grafana/grafana.ini

# Intel 芯片
/usr/local/etc/prometheus.yml
/usr/local/etc/grafana/grafana.ini

推荐 Grafana 面板 ID

1860    # Node Exporter Full（最受欢迎）
15797   # Node Exporter Mac OSX（macOS 专用）
11074   # Node Exporter for Prometheus Dashboard
405     # Node Exporter Server Metrics

故障排除命令

# 检查端口占用
lsof -i :3000  # Grafana
lsof -i :9090  # Prometheus  
lsof -i :9100  # Node Exporter

# 查看日志
tail -f /opt/homebrew/var/log/grafana/grafana.log
tail -f /opt/homebrew/var/log/prometheus.log

# 验证配置
prometheus --config.file=/opt/homebrew/etc/prometheus.yml --dry-run

维护命令

# 更新所有组件
brew upgrade grafana prometheus node_exporter

# 完全卸载
brew services stop grafana prometheus node_exporter
brew uninstall grafana prometheus node_exporter