Apache Tomcat

Questo documento descrive come configurare il deployment di Google Kubernetes Engine in modo da poter utilizzare Google Cloud Managed Service per Prometheus per raccogliere le metriche da Apache Tomcat. Questo documento illustra come:

  • Configura l'esportatore per Tomcat in modo che registri le metriche.
  • Configura una risorsa PodMonitoring per Managed Service per Prometheus per raccogliere le metriche esportate.
  • Accedi a una dashboard in Cloud Monitoring per visualizzare le metriche.
  • Configura le regole di avviso per monitorare le metriche.

Queste istruzioni si applicano solo se utilizzi la raccolta gestita con Managed Service per Prometheus. Se utilizzi una raccolta di cui è stato eseguito il deployment autonomo, consulta il repository di origine per l'esportatore JMX per informazioni sull'installazione.

Queste istruzioni sono fornite come esempio e dovrebbero funzionare nella maggior parte degli ambienti Kubernetes. Se hai difficoltà a installare un'applicazione o un esportatore a causa di criteri di sicurezza o organizzativi restrittivi, ti consigliamo di consultare la documentazione open source per ricevere assistenza.

Per informazioni su Tomcat, consulta Apache Tomcat.

Prerequisiti

Per raccogliere le metriche da Tomcat utilizzando Managed Service per Prometheus e la raccolta gestita, il tuo deployment deve soddisfare i seguenti requisiti:

  • Sul cluster deve essere in esecuzione Google Kubernetes Engine versione 1.21.4-gke.300 o successiva.
  • Devi eseguire Managed Service per Prometheus con la raccolta gestita abilitata. Per maggiori informazioni, consulta la guida introduttiva alla raccolta gestita.

  • Per utilizzare le dashboard disponibili in Cloud Monitoring per l'integrazione di Tomcat, devi utilizzare jmx-exporter la versione 0.17.0 o successive.

    Per ulteriori informazioni sulle dashboard disponibili, consulta Visualizzare le dashboard.

Tomcat supporta JMX, che può essere attivato configurando la variabile di ambiente CATALINA_OPTS.

Installa l'esportatore Tomcat

Ti consigliamo di installare l'esportatore Tomcat, jmx-exporter, come sidecar per il tuo carico di lavoro Tomcat. Per informazioni sull'utilizzo dei sidecar, consulta Applicazioni estese su Kubernetes con pod multi-container.

Per installare jmx-exporter come sidecar in Tomcat, modifica la configurazione di Tomcat come mostrato nell'esempio seguente:

# Copyright 2023 Google LLC
#
# Licensed under the Apache License, Version 2.0 (the "License");
# you may not use this file except in compliance with the License.
# You may obtain a copy of the License at
#
#     https://www.apache.org/licenses/LICENSE-2.0
#
# Unless required by applicable law or agreed to in writing, software
# distributed under the License is distributed on an "AS IS" BASIS,
# WITHOUT WARRANTIES OR CONDITIONS OF ANY KIND, either express or implied.
# See the License for the specific language governing permissions and
# limitations under the License.
apiVersion: v1
kind: ConfigMap
metadata:
  name: tomcat-exporter
data:
  config.yml: |
    hostPort: 127.0.0.1:9010
    lowercaseOutputLabelNames: true
    lowercaseOutputName: true
    rules:
    - pattern: 'Catalina<type=GlobalRequestProcessor, name=\"(\w+-\w+)-(\d+)\"><>(\w+):'
      name: tomcat_$3_total
      labels:
        port: "$2"
        protocol: "$1"
      help: Tomcat global $3
      type: COUNTER
    - pattern: 'Catalina<j2eeType=Servlet, WebModule=//([-a-zA-Z0-9+&@#/%?=~_|!:.,;]*[-a-zA-Z0-9+&@#/%=~_|]), name=([-a-zA-Z0-9+/$%~_-|!.]*), J2EEApplication=none, J2EEServer=none><>(requestCount|maxTime|processingTime|errorCount):'
      name: tomcat_servlet_$3_total
      labels:
        module: "$1"
        servlet: "$2"
      help: Tomcat servlet $3 total
      type: COUNTER
    - pattern: 'Catalina<type=ThreadPool, name="(\w+-\w+)-(\d+)"><>(currentThreadCount|currentThreadsBusy|keepAliveCount|pollerThreadCount|connectionCount):'
      name: tomcat_threadpool_$3
      labels:
        port: "$2"
        protocol: "$1"
      help: Tomcat threadpool $3
      type: GAUGE
    - pattern: 'Catalina<type=Manager, host=([-a-zA-Z0-9+&@#/%?=~_|!:.,;]*[-a-zA-Z0-9+&@#/%=~_|]), context=([-a-zA-Z0-9+/$%~_-|!.]*)><>(processingTime|sessionCounter|rejectedSessions|expiredSessions):'
      name: tomcat_session_$3_total
      labels:
        context: "$2"
        host: "$1"
      help: Tomcat session $3 total
      type: COUNTER
---
apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:
  name: tomcat
spec:
  selector:
    matchLabels:
+     app.kubernetes.io/name: tomcat
  template:
    metadata:
      labels:
+       app.kubernetes.io/name: tomcat
    spec:
      containers:
        - name: tomcat
          image: tomcat:9.0.46-jdk11-openjdk-buster
          ports:
            - containerPort: 8080
              name: http
          env:
+           - name: CATALINA_OPTS
+             value: "-Dcom.sun.management.jmxremote.local.only=false -Dcom.sun.management.jmxremote.authenticate=false -Dcom.sun.management.jmxremote.ssl=false -Dcom.sun.management.jmxremote.port=9010 -Dcom.sun.management.jmxremote.rmi.port=9010"
+       - name: exporter
+         image: bitnami/jmx-exporter:0.17.0
+         ports:
+           - containerPort: 9113
+             name: prometheus
+         command:
+           - java
+           - -jar
+           - jmx_prometheus_httpserver.jar
+         args:
+           - "9113"
+           - /opt/jmx_exporter/config.yml
+         volumeMounts:
+           - mountPath: /opt/jmx_exporter/config.yml
+             subPath: config.yml
+             name: tomcat-exporter
+     volumes:
+       - name: tomcat-exporter
+         configMap:
+           name: tomcat-exporter
+           items:
+             - key: config.yml
+               path: config.yml

Devi aggiungere eventuali righe precedute dal simbolo + alla configurazione.

Per applicare le modifiche alla configurazione da un file locale, esegui il seguente comando: 

kubectl apply -n NAMESPACE_NAME -f FILE_NAME

Puoi anche utilizzare Terraform per gestire le configurazioni.

Definisci una risorsa PodMonitoring

Per il rilevamento dei target, l'operatore Managed Service per Prometheus richiede una risorsa PodMonitoring che corrisponda all'esportatore Tomcat nello stesso spazio dei nomi.

Puoi utilizzare la seguente configurazione di PodMonitoring:

# Copyright 2023 Google LLC
#
# Licensed under the Apache License, Version 2.0 (the "License");
# you may not use this file except in compliance with the License.
# You may obtain a copy of the License at
#
#     https://www.apache.org/licenses/LICENSE-2.0
#
# Unless required by applicable law or agreed to in writing, software
# distributed under the License is distributed on an "AS IS" BASIS,
# WITHOUT WARRANTIES OR CONDITIONS OF ANY KIND, either express or implied.
# See the License for the specific language governing permissions and
# limitations under the License.

apiVersion: monitoring.googleapis.com/v1
kind: PodMonitoring
metadata:
  name: tomcat
  labels:
    app.kubernetes.io/name: tomcat
    app.kubernetes.io/part-of: google-cloud-managed-prometheus
spec:
  endpoints:
  - port: prometheus
    scheme: http
    interval: 30s
    path: /metrics
  selector:
    matchLabels:
      app.kubernetes.io/name: tomcat

Assicurati che i selettori di etichetta e la porta corrispondano ai selettori e alla porta utilizzati in Installare l'esportatore Tomcat.

Per applicare le modifiche alla configurazione da un file locale, esegui il seguente comando: 

kubectl apply -n NAMESPACE_NAME -f FILE_NAME

Puoi anche utilizzare Terraform per gestire le configurazioni.

Definire regole e avvisi

Puoi utilizzare la seguente configurazione Rules per definire gli avvisi sulle metriche di Tomcat:

# Copyright 2023 Google LLC
#
# Licensed under the Apache License, Version 2.0 (the "License");
# you may not use this file except in compliance with the License.
# You may obtain a copy of the License at
#
#     https://www.apache.org/licenses/LICENSE-2.0
#
# Unless required by applicable law or agreed to in writing, software
# distributed under the License is distributed on an "AS IS" BASIS,
# WITHOUT WARRANTIES OR CONDITIONS OF ANY KIND, either express or implied.
# See the License for the specific language governing permissions and
# limitations under the License.

apiVersion: monitoring.googleapis.com/v1
kind: Rules
metadata:
  name: tomcat-rules
  labels:
    app.kubernetes.io/component: rules
    app.kubernetes.io/name: tomcat-rules
    app.kubernetes.io/part-of: google-cloud-managed-prometheus
spec:
  groups:
  - name: tomcat
    interval: 30s
    rules:
    - alert: TomcatHighRequestRate
      annotations:
        description: |-
          Tomcat high request rate
            VALUE = {{ $value }}
            LABELS: {{ $labels }}
        summary: Tomcat high request rate (instance {{ $labels.instance }})
      expr: rate(tomcat_requestcount_total[5m]) >= 100
      for: 5m
      labels:
        severity: warning
    - alert: TomcatLowRequestRate
      annotations:
        description: |-
          Tomcat low request rate
            VALUE = {{ $value }}
            LABELS: {{ $labels }}
        summary: Tomcat low request rate (instance {{ $labels.instance }})
      expr: rate(tomcat_requestcount_total[5m]) <= 10
      for: 5m
      labels:
        severity: warning
    - alert: TomcatHighErrorRate
      annotations:
        description: |-
          Tomcat high error rate
            VALUE = {{ $value }}
            LABELS: {{ $labels }}
        summary: Tomcat high error rate (instance {{ $labels.instance }})
      expr: rate(tomcat_errorcount_total[5m]) > 100
      for: 5m
      labels:
        severity: warning

Per applicare le modifiche alla configurazione da un file locale, esegui il seguente comando: 

kubectl apply -n NAMESPACE_NAME -f FILE_NAME

Puoi anche utilizzare Terraform per gestire le configurazioni.

Per ulteriori informazioni sull'applicazione delle regole al cluster, consulta Valutazione e generazione di avvisi delle regole gestite.

Puoi regolare le soglie di avviso in base alla tua applicazione.

Verificare la configurazione

Puoi utilizzare Metrics Explorer per verificare di aver configurato correttamente l'esportatore Tomcat. Potrebbero essere necessari uno o due minuti per il caricamento delle metriche da parte di Cloud Monitoring.

Per verificare che le metriche siano importate, procedi nel seguente modo:

  1. Nella console Google Cloud, vai alla pagina  Esplora metriche:

    Vai a Esplora metriche

    Se utilizzi la barra di ricerca per trovare questa pagina, seleziona il risultato con il sottotitolo Monitoring.

  2. Nella barra degli strumenti del riquadro Query Builder, seleziona il pulsante  MQL o  PromQL.
  3. Verifica che PromQL sia selezionato nel pulsante di attivazione/disattivazione Lingua. Il pulsante di attivazione/disattivazione della lingua si trova nella stessa barra degli strumenti che consente di formattare la query.
  4. Inserisci ed esegui la seguente query:
    up{job="tomcat", cluster="CLUSTER_NAME", namespace="NAMESPACE_NAME"}

Visualizza dashboard

L'integrazione di Cloud Monitoring include la dashboard Panoramica di Prometheus per Tomcat. Le dashboard vengono installate automaticamente quando configuri l'integrazione. Puoi anche visualizzare anteprime statiche delle dashboard senza installare l'integrazione.

Per visualizzare una dashboard installata:

  1. Nella console Google Cloud, vai alla pagina  Dashboard:

    Vai a Dashboard

    Se utilizzi la barra di ricerca per trovare questa pagina, seleziona il risultato con il sottotitolo Monitoring.

  2. Seleziona la scheda Elenco dashboard.
  3. Scegli la categoria Integrazioni.
  4. Fai clic sul nome della dashboard, ad esempio Panoramica di Prometheus di Tomcat.

Per visualizzare un'anteprima statica della dashboard:

  1. Nella console Google Cloud, vai alla pagina  Integrazioni:

    Vai a Integrations (Integrazioni).

    Se utilizzi la barra di ricerca per trovare questa pagina, seleziona il risultato con il sottotitolo Monitoring.

  2. Fai clic sul filtro della piattaforma di deployment Kubernetes Engine.
  3. Individua l'integrazione di Apache Tomcat e fai clic su Visualizza dettagli.
  4. Seleziona la scheda Dashboard.

Risoluzione dei problemi

Per informazioni sulla risoluzione dei problemi di importazione delle metriche, consulta Problemi di raccolta dagli esportatori in Risoluzione dei problemi relativi all'importazione.