如何为 Kubernetes 监控安装 Pixie：完整指南

Pixie 是 Kubernetes 应用程序的开源可观察性工具，允许软件工程师查看 Kubernetes 集群的高级状态。

自 Pixie 于 2020 年底被 New Relic 收购以来，其功能、范围和愿景都出现了快速增长。它并没有就此结束。New Relic 为 Pixie 制定了雄心勃勃 的长期路线图，该路线图可以更好地支持第三方工具、插件和超大型 Kubernetes 集群。重要的是要强调大多数旧的监控系统由于其运营开销而被认为效率低下。在云环境的背景下，您按使用的资源付费，这很快就会变得昂贵。

Pixie 在数据收集期间以不到 5% 的 CPU 开销和延迟降级提供监控、遥测、指标等。具有大量工作负载的扩展平台使用将保持平均 2% 的开销，这是对旧系统的出色改进。

Pixie 是一个开源工具，旨在帮助软件工程师监控和分析在 Kubernetes 集群中运行的应用程序和服务。它消除了手动向开发人员的源代码添加检测的需要。它还通过提供开箱即用的功能性指标收集工具、图形、GUI 和日志来节省时间，使监控变得简单并消除了自己构建系统的昂贵任务。

如何安装 Pixie

在安装 Pixie 时，您有两种选择：

社区云

Pixie 提供完全免费且由 New Relic 托管的完全托管的社区云。他们采用 24 小时的数据保留策略，可以通过将您的 New Relic 许可证集成到 Pixie 来取消。在 Kubernetes 集群上安装很简单，因为您所要做的就是运行以下命令：

bash -c "$(curl -fsSL https://withpixie.ai/install.sh)"

如果您仍有安装问题，Pixie 提供了一个社区云，其中包含所有常见问题解答： 快速入门指南。

自我管理的云

假设您更愿意在自己的基础架构上运行 Pixie，例如 EKS、 GKE、 AKS、 Minikube或 Self-Managed Kubernetes。好消息是这完全有可能。尽管如此，您仍需要执行一些手动步骤，例如设置 DNS、身份验证和证书。然后，您可以使用 Helm 图表、清单文件或使用 CLI在您的 Kubernetes 集群中部署 Pixie 。

安装 Pixie CLI 后，您可以使用以下命令将其部署到 Kubernetes 集群中：

px deploy --dev_cloud_namespace plc

有关如何自我托管的更多详细信息，请参阅 此处的自我管理 Pixie 指南。

请注意，在部署 Pixie 时，它将在您的集群上运行多个 Kubernetes 服务，以帮助它获取有关脚本执行、数据聚合、数据集成和数据备份的信息。

您可以在下面观察到这些服务在集群上运行：

pl kelvin-6ccf668d69-9gbxw 1/1 Running 0 121m pl nats-operator-6f9b67b59-tl7b4 1/1 Running 0 121m pl pl-nats-1 1/1 Running 0 121m pl vizier-certmgr-5fc7d795f-62rz9 1/1 Running 0 121m pl vizier-cloud-connector-657d4cb6c5-td4wb 1/1 Running 1 121m pl vizier-metadata-0 1/1 Running 0 121m pl vizier-pem-msstz 1/1 Running 0 121m pl vizier-proxy-c64648cfb-txg2c 1/1 Running 0 121m pl vizier-query-broker-7c6d66d577-dtrv4 1/1 Running 0 121m

如何使用Pixie

您可以通过两种不同的方式使用 Pixie：

Pixie 直播

本质上，Pixie 提供了一个 Live Web UI，它允许您：

1. 选择您的 Kubernetes 集群。
2. 选择各种脚本。
3. 在脚本允许时修改参数。
4. 获取正在运行的脚本的实时表示。
5. 使用深层链接导航 Kubernetes 实体。

此外，由于其开源性质，Pixie 提供了一个 庞大的社区贡献脚本存储库，可以开箱即用地涵盖几乎所有可能的用例。示例包括：

1. DNS 请求图
2. MySQL 的延迟统计信息
3. Pod 的平均内存使用量

Pixie CLI

Pixie CLI 是安装解决方案的最快方式，也是运行现有社区脚本的有效方式，只需执行命令即可px run script_name。

它还可以用于从公共目录运行社区脚本——例如，px run px/dns_data.

CLI 还允许使用-o参数以不同格式（JSON 和 CSV）输出脚本，这有助于使用 CLI 的脚本输出的可读性。要将数据输出为其中一种格式，请运行以下命令：

px run script_name_ -o csv > dns_tables.csv # used to write the output to a .csv file. px run script_anem -o json | jq # used to output to the json format and send to jq.

最后，Live CLI 输出交互式输出表，非常适合快速检查 Pixie 服务。您可以使用 调用此命令px live script_name。

您还可以通过单击列、使用箭头键或鼠标导航表格以及使用 ctrl+单击展开截断的单元格来对列进行排序。

额外提示：PxL 脚本

Pixie 培育了一个庞大的开源 PxL 脚本社区，涵盖了绝大多数用户的需求。 他们在此处保留了一个 GitHub 存储库，其中包含所有已批准的社区脚本。此外，如果您找不到适合您需求的脚本，他们会提供有关如何编写自己的 PxL 脚本 的分步指南（仍在构建中）。

如果您想向社区贡献您的脚本，请在他们的 GitHub 页面上填写问题并说明您打算涵盖的用例。然后，使用你的 fork 的一个分支创建一个拉取请求，通过将它推送到他们的 Git 来提交你的脚本文件夹，并使用原始问题标签发出一个拉取请求。如果被接受，您将能够在 px/ 社区目录中找到您的脚本。

Pixie 可以涵盖各种各样的用例，例如：

1. DB Query Profiling：监控 DB 查询的运行状况和使用情况，检查哪些服务正在与数据库通信，并检查它们是否在进行冗余查询或减慢其他服务的速度。
2. 基础设施健康：检查节点健康、内存泄漏、节点过载、深入的节点数据和信息以优化成本。
3. 请求跟踪：提供来自服务使用情况的详细原始信息，并协助分析和优化基础设施性能。
4. 服务运行状况：使用高效、高可见度的运行状况仪表板节省现场可靠性工程 (SRE)。同时，它们提供了有关 Pixie 监控的每个正在运行的服务的状态的易于访问的信息。

Pixie 计划在未来几年内进行几项更改，旨在减少手工工作、简化开发问题并加强社区。以下是 Pixie 未来的简要清单：

1. 通过覆盖完整的跟踪、日志和支持自定义指标来提高已经非常出色的默认数据可见性。
2. 支持其他 Kubernetes 资源，例如事件。Pixie 已经显示了 Kubernetes 命名空间、Pod 和服务的指标和信息。
3. 通过优化性能和强化核心基础设施来支持更大的 Kubernetes 集群。
4. 投资于边缘机器学习和人工智能的应用，以改进异常数据的检测、有趣数据的细化、数据压缩等。
5. OpenTelemetry 格式的数据使用以使用 Pixie 数据为 Prometheus 和 Jaeger 等第三方应用程序提供数据，同时还允许使用 Pixie 探索第三方数据。
6. 一个新的 Pixie API，可以与外部插件集成。

结论

使用 Pixie 进行 Kubernetes 监控的核心优势之一是它可以让您即时观察集群。无论您是跟踪基础架构和服务运行状况还是分析数据库查询，您都可以实时获得有价值的见解。从计划中的改进可以明显看出，Pixie 在使用它来监控项目性能和健康状况时只会在开发人员体验方面变得更好。