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# 健康检查与监控
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## 概述
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生产环境的健康检查与监控是保障服务可用性的关键环节。本文介绍 Flask 应用的健康检查端点、监控指标采集、日志聚合方案。
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:::tip 监控体系层次
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1. 应用层：健康检查端点、业务指标
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2. 系统层：CPU/内存/磁盘/网络
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3. 中间件：MySQL/Redis 连接状态
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4. 日志：集中式日志收集与分析
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## 健康检查端点
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Flask 应用提供健康检查路由，可用于负载均衡器或容器编排的探针配置：
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```bash
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# 基础健康检查
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GET /api/v1/health
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# 响应示例
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{
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"code": 0,
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"data": {
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"status": "healthy",
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"version": "1.0.0",
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"uptime": 3600
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},
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"msg": "操作成功",
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"ok": true
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}
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```
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:::tip Docker 健康检查
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在 Dockerfile 中配置 HEALTHCHECK：
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```dockerfile
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HEALTHCHECK --interval=30s --timeout=10s --retries=3 \
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CMD curl -f http://localhost:8021/api/v1/health || exit 1
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```
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## 监控指标
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### 应用指标
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| 指标 | 说明 | 采集方式 |
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| 请求总量 | API 调用次数 | Nginx access log / 应用中间件 |
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| 响应时间 | P50/P95/P99 延迟 | 应用中间件 / APM |
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| 错误率 | 5xx 响应占比 | Nginx error log / 应用日志 |
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| 活跃连接数 | 当前并发请求 | Gunicorn stats |
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### 系统指标
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| 指标 | 说明 | 告警阈值 |
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| CPU 使用率 | 进程 CPU 占用 | > 80% |
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| 内存使用率 | 进程内存占用 | > 85% |
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| 磁盘使用率 | 磁盘空间占用 | > 90% |
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| 网络流量 | 入站/出站带宽 | 根据带宽设定 |
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### 中间件指标
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| 指标 | 说明 | 告警阈值 |
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| MySQL 连接数 | 活跃/空闲连接 | > max_connections * 0.8 |
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| MySQL 慢查询 | 执行时间 > 1s 的查询 | > 10/min |
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| Redis 内存使用 | Redis 内存占用 | > maxmemory * 0.8 |
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| Redis 连接数 | 活跃客户端连接 | > maxclients * 0.8 |
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## 日志聚合
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### 应用日志格式
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项目使用 Python `logging` 模块输出结构化日志：
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2026-09-05 10:30:15 [INFO] src.app: Application startup complete
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2026-09-05 10:30:16 [WARNING] src.middleware.rate_limit: Rate limit exceeded for 192.168.1.100
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2026-09-05 10:30:17 [ERROR] src.modules.auth.service: Login failed for user admin
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```
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### ELK 方案
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Elasticsearch + Logstash + Kibana 集中日志收集：
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```yaml
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# Filebeat 配置示例
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filebeat.inputs:
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- type: log
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enabled: true
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paths:
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- /data/apps/logs/*.log
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fields:
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app: djangoadmin
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multiline.pattern: '^\d{4}-\d{2}-\d{2}'
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multiline.negate: true
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multiline.match: after
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output.elasticsearch:
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hosts: ["http://elasticsearch:9200"]
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index: "djangoadmin-%{+yyyy.MM.dd}"
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```
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### Loki 方案
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轻量级日志聚合（配合 Grafana）：
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```yaml
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# docker-compose.yml 添加 Loki 和 Grafana
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services:
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loki:
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image: grafana/loki:latest
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ports:
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- "3100:8001"
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promtail:
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image: grafana/promtail:latest
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volumes:
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- /data/apps/logs:/var/log/app
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- ./promtail-config.yml:/etc/promtail/config.yml
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grafana:
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image: grafana/grafana:latest
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ports:
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- "3000:3000"
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```
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:::tip Loki 优势
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相比 ELK，Loki 更轻量——不索引日志内容，仅索引标签，存储成本低，适合中小规模部署。
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## 告警配置
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### 常用告警规则
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```yaml
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# Prometheus AlertManager 规则示例
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groups:
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- name: djangoadmin
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rules:
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- alert: HighErrorRate
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expr: rate(http_requests_total{status=~"5.."}[5m]) > 0.1
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for: 5m
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labels:
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severity: critical
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annotations:
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summary: "错误率超过10%"
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- alert: HighResponseTime
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expr: histogram_quantile(0.95, rate(http_request_duration_seconds_bucket[5m])) > 2
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for: 5m
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labels:
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severity: warning
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annotations:
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summary: "P95响应时间超过2秒"
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```
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## Gunicorn 监控
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### 查看 Worker 状态
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```bash
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# 查看 Gunicorn 进程
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ps aux | grep gunicorn
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# 查看 Worker 数量
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pstree -ap $(pgrep -f gunicorn) | wc -l
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```
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### Gunicorn 日志
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Gunicorn 的访问日志和错误日志配置：
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```bash
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gunicorn app:app \
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--access-logfile /var/log/gunicorn/access.log \
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--error-logfile /var/log/gunicorn/error.log \
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--log-level info
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```
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## 总结
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健康检查与监控是生产环境的基础设施：通过健康检查端点实现负载均衡探针，通过系统/应用/中间件指标全面掌握服务状态，通过 ELK 或 Loki 实现日志集中分析。建议中小项目优先采用 Loki+Grafana 轻量方案，大型项目使用 ELK 全家桶。
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