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做为一位优秀的技术人员，往往能通过对数据的最大化利用来产生更多价值。而Prometheus的监控数据则是可以为我们所用的重要数据，它并不只能用于日常的监控和告警使用，也可以用于数据分析、成本管理等企业需求。
在这种场景下，需要我们从Prometheus去获取相关的数据，并对其进行处理加工。关于数据的获取方法，通常会使用Prometheus提供的API来操作，本文将会对此进行讲解介绍。
01 API格式
目前，Prometheus API 的稳定版本为V1，针对该API的访问路径为 /api/v1。API支持的请求模式有GET和POST两种，当正常响应时，会返回2xx的状态码。
反之，当API调用失败时，则可能返回以下几种常见的错误提示码：
400 Bad Request 参数丢失或不正确时出现。
422 Unprocessable Entity 当表达无法被执行时。
503 Service Unavailiable 查询超时或中止时。
在功能上，Prometheus API 提供了丰富的接口类型，包括表达式查询、元数据查询、配置查询、规则查询等多个功能，甚至还有清理数据的接口。
当API正常响应后，将返回如下的Json数据格式。
{
"status": "success" | "error",
"data": <data>,
// Only set if status is "error". The data field may still hold
// additional data.
"errorType": "<string>",
"error": "<string>",
// Only if there were warnings while executing the request.
// There will still be data in the data field.
"warnings": ["<string>"]
}
02 API调用
下面，我们将以两个样例来演示关于API的调用，方便大家理解掌握。
即时查询
说明：该接口属于表达式查询，将根据表达式返回单个时间点的数据。
GET /api/v1/query
POST /api/v1/query
该接口可使用如下参数进行查询，其中time为需要获取值的时间戳，如果不填则默认返回最新的值 。
query=：Prometheus 表达式查询字符串。
time=<rfc3339 | unix_timestamp> ：评估时间戳，可选参数。
timeout=: 查询超时设置，可选参数，默认将使用-query.timeout的全局参数。
示例：
获取实例"192.168.214.108"的node_load5值。
请求的参数如下：
curl http://localhost:9090/api/v1/query?query=node_load5{instance="192.168.214.108:9100"}
返回数据：
status 字段为success，表明请求成功；data字段包括了数据的相关参数，其中value为对应的时间戳和数据值 ，也即是node_load5的值。
{
"status": "success",
"data": {
"resultType": "vector",
"result": [
{
"metric": {
"__name__": "node_load5",
"instance": "192.168.214.108:9100",
"job": "node"
},
"value": [
1666865246.993, # 时间戳
"0.04" # 数据值
]
}
]
}
}
- 范围查询
说明：接口将根据表达式，返回指定时间范围内的数据。
GET /api/v1/query_range
POST /api/v1/query_range
该接口支持如下参数查询：
query=：Prometheus 表达式查询字符串。
start=<rfc3339 | unix_timestamp>：开始时间戳。
end=<rfc3339 | unix_timestamp> ：结束时间戳。
step=<duration | float>：查询分辨率步长。
timeout=：查询超时设置，可选参数，默认将使用-query.timeout的全局参数。
示例：
获取实例"192.168.214.108"在某段时间内node_load5的所有值。
请求的参数如下 ：
curl http://localhost:9090/api/v1/query_range?query=node_load5{instance="192.168.214.108:9100"}&start=2022-10-28T02:10:10.000Z&end=2022-10-28T02:13:00.000Z&step=60s
返回数据 ：
以下示例为3分钟范围内的表达式返回值，查询分辨率为60秒，故返回三次值。
{
"status": "success",
"data": {
"resultType": "matrix",
"result": [
{
"metric": {
"__name__": "node_load5",
"instance": "192.168.214.108:9100",
"job": "node"
},
"values": [
[
1666923010,
"0.04"
],
[
1666923070,
"0.04"
],
[
1666923130,
"0.03"
]
]
}
]
}
}
03 获取数据
上面的curl访问方式更多是用于测试，在实际应用中，我们通常会用代码的方式来获取数据并进行处理。
此处以Python为例，演示关于代码调用接口的应用方法。（PS：这里需要具备一点Python编程基础）
1.安装requests库，用于url访问。
$ pip install requests
- 编写python脚本test_api.py。
# -*- coding: utf-8 -*-
import requests
# 定义参数
url = 'http://192.168.214.108:9090'
query_api = '/api/v1/query'
params = 'query=node_load5{instance="192.168.214.108:9100"}'
# 访问prometheus API获取数据
res = requests.get(url + query_api, params)
metrics = res.json().get("data").get("result")
# 判断结果是否为空
if metrics:
value = metrics[0].get('value')[1]
print('服务器 192.168.214.108的node_load5值为 %s' % value)
else:
print('无法获取有效数据')
脚本运行结果：
$ python test_api.py
服务器 192.168.214.108的node_load5值为 0.01
结语：
本文仅展示了Prometheus API的简单应用，更多的接口使用可参考官方文献：https://prometheus.io/docs/prometheus/latest/querying/api/。
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