基于OpenTelemetry在.NET API中集成主机CPU、RAM指标

完全可以通过OpenTelemetry实现主机（及进程级）的CPU、RAM使用率指标采集，核心依赖官方提供的运行时与进程探测工具包，下面是具体实现指引：

1. 安装必要的NuGet包 #

需要安装以下核心包：

• OpenTelemetry：核心SDK
• OpenTelemetry.Extensions.Hosting：集成.NET主机服务
• OpenTelemetry.Instrumentation.Runtime：采集.NET进程的运行时指标（含进程级CPU、内存）
• OpenTelemetry.Instrumentation.Process：采集进程相关的系统级指标（补充主机级CPU、内存视角）
• 可选：OpenTelemetry.Exporter.Prometheus：将指标暴露为Prometheus可抓取的格式

安装命令示例：

dotnet add package OpenTelemetry
dotnet add package OpenTelemetry.Extensions.Hosting
dotnet add package OpenTelemetry.Instrumentation.Runtime
dotnet add package OpenTelemetry.Instrumentation.Process
dotnet add package OpenTelemetry.Exporter.Prometheus

2. 配置OpenTelemetry指标采集 #

在Program.cs中添加OpenTelemetry服务配置，启用Runtime和Process的指标采集：

using OpenTelemetry.Metrics;

var builder = WebApplication.CreateBuilder(args);

// 配置OpenTelemetry指标服务
builder.Services.AddOpenTelemetry()
    .WithMetrics(metrics =>
    {
        // 启用进程运行时指标采集（CPU使用率、内存分配、GC等）
        metrics.AddRuntimeInstrumentation();
        // 启用系统进程指标采集（主机CPU使用率、物理内存占用等）
        metrics.AddProcessInstrumentation();
        
        // 可选：添加Prometheus导出器，暴露指标端点
        metrics.AddPrometheusExporter();
    });

var app = builder.Build();

// 可选：启用Prometheus指标抓取端点（默认路径/metrics）
app.UseOpenTelemetryPrometheusScrapingEndpoint();

app.MapGet("/", () => "Hello World!");

app.Run();

3. 核心指标说明 #

启用后可获取以下关键指标：

• CPU相关：
  • process.cpu.utilization：当前进程的CPU使用率（取值0-1）
  • system.cpu.utilization：主机的整体CPU使用率
• 内存相关：
  • process.memory.usage：当前进程的物理内存占用量
  • process.memory.virtual：进程的虚拟内存大小
  • runtime.memory.heap.size：.NET堆内存大小

4. 验证与调试 #

启动API后，访问http://localhost:<端口>/metrics（若启用Prometheus导出器），可直接查看采集到的所有指标数据。也可搭配OpenTelemetry Collector将指标发送至Grafana、Jaeger等平台进行可视化分析。

注意事项 #

• OpenTelemetry.Instrumentation.Process依赖系统底层性能计数器（Windows）或proc文件系统（Linux/macOS），需确保运行环境有足够权限读取这些数据。
• 仅需进程级指标时，单独启用AddRuntimeInstrumentation()即可；需主机级整体指标，必须添加AddProcessInstrumentation()。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者DZziMD