如何通过Prometheus API获取CPU使用率时间序列数据

你需要用到Prometheus的查询API，核心是两个端点：/api/v1/query（获取实时或指定时间点的单值/序列数据）和/api/v1/query_range（获取指定时间范围内的时间序列数据），具体用法如下：

1. 获取实时CPU使用率（单时间点） #

用/api/v1/query端点，传入PromQL查询语句。比如要获取你应用Pod的CPU使用率（按1分钟窗口计算速率），执行以下curl命令：

curl 'http://localhost:8080/api/v1/query?query=rate(container_cpu_usage_seconds_total{pod=~"your-app-pod-prefix.*"}[1m])'

• 替换your-app-pod-prefix.*为你应用Pod的标签匹配规则（比如Pod名称前缀），也可以用namespace="your-namespace"来限定命名空间。
• rate(container_cpu_usage_seconds_total[1m])是计算CPU使用率的标准PromQL，它会统计1分钟内CPU累计使用时间的增长率，结果对应CPU使用率（以核心数为单位）。

2. 获取时间范围内的CPU使用率序列 #

如果要获取过去1小时、每15秒一个数据点的时间序列，用/api/v1/query_range端点：

curl 'http://localhost:8080/api/v1/query_range?query=rate(container_cpu_usage_seconds_total{pod=~"your-app-pod-prefix.*"}[1m])&start=1h ago&end=now&step=15s'

• start和end支持相对时间格式，比如1h ago、now，也可以用Unix时间戳（通过date +%s命令生成）。
• step是数据点的采集间隔，可根据需求调整为1m、30s等。

3. 解析返回结果 #

API返回的JSON结构中，data.result数组包含所有匹配的时间序列：

• metric字段：存储该序列的标签信息（比如Pod名称、命名空间）
• value（query端点）或values（query_range端点）：包含时间戳和对应的CPU使用率数值

注意事项 #

• 如果Prometheus部署在Kubernetes集群内，本地访问通常依赖端口转发，确保转发命令正常运行（比如kubectl port-forward deploy/prometheus-server 8080:9090，Prometheus默认端口为9090）。
• 可根据实际监控指标调整PromQL，比如针对节点级CPU使用，可替换为rate(node_cpu_seconds_total{mode="user"}[1m])，但针对应用部署，容器级的container_cpu_usage_seconds_total更精准。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Nimander