AWS Solutions Architect · 课时

CloudWatch 控制面板与容器洞察

Q: 「CloudWatch 控制面板与容器洞察」这节课中我会学到什么？

构建多服务运营控制面板，并启用 Container Insights 以获取 ECS 和 EKS 集群级性能指标 你通过在浏览器中直接运行的动手代码来练习 AWS Solutions Architect，全天候 AI 导师会在你学习这节课的过程中回答你的问题。

构建多服务运营控制面板，并启用 Container Insights 以获取 ECS 和 EKS 集群级性能指标

CloudWatch 控制面板与容器洞察 是 CoddyKit 上的免费 AWS Solutions Architect 课时。这是第 4 节课，共 4 节。你可以在下方免费阅读本课时的完整内容 — 然后在浏览器中使用内置代码编辑器和全天候 AI 导师进行实践。这是 AWS Solutions Architect 学习路径的一部分，你的进度在网页和 CoddyKit 应用中同步。 AWS Solutions Architect 课程共包含 4 节课。

CloudWatch 仪表板概览

CloudWatch 仪表板是 AWS 基础设施的可自定义多组件视图，可提供统一的运维全貌。仪表板可以在同一屏幕上显示来自多个 AWS 服务和账户的指标，包括折线图、数字组件、仪表盘、警报和日志查询结果。仪表板是全局资源——一个仪表板可以显示来自任何区域的指标。您可以公开共享仪表板，也可以通过 IAM 策略限制访问权限。

仪表板组件

CloudWatch 仪表板支持多种组件类型：用于时间序列指标的折线图和堆叠面积图，用于显示最新指标值的数字组件（非常适合 KPI），用于比较的条形图，用于显示容量指标的仪表盘，用于汇总警报状态的警报状态，用于显示 Live Tail 或 Insights 查询结果的日志表，以及用于标签和文档的文本。将不同类型的组件组合到一个仪表板中，有助于团队快速评估系统运行状况。

# Create a dashboard via CLI (body must be escaped JSON)
aws cloudwatch put-dashboard \
  --dashboard-name ProductionOverview \
  --dashboard-body '{
    "widgets": [
      {
        "type": "metric",
        "properties": {
          "metrics": [["AWS/EC2","CPUUtilization","AutoScalingGroupName","my-asg"]],
          "period": 60,
          "stat": "Average",
          "title": "ASG CPU Utilization"
        }
      }
    ]
  }'

跨账户和跨区域仪表板

CloudWatch 支持使用监控账户和源账户实现跨账户可观测性。您可以指定一个中央监控账户，将源账户关联到该账户，并构建从所有已关联账户提取指标和日志的仪表板。这样，在观察多账户环境时就不必切换控制台账户。同一账户中的跨区域组件也原生支持，只需在仪表板 JSON 定义中指定区域即可。

# Enable cross-account sharing in a source account
aws cloudwatch put-dashboard \
  --dashboard-name MultiRegionView \
  --dashboard-body '{
    "widgets": [
      {
        "type": "metric",
        "properties": {
          "metrics": [
            ["AWS/RDS","DatabaseConnections","DBInstanceIdentifier","prod-db",{"region":"us-east-1"}],
            ["AWS/RDS","DatabaseConnections","DBInstanceIdentifier","prod-db-eu",{"region":"eu-west-1"}]
          ],
          "title": "DB Connections: us-east-1 vs eu-west-1"
        }
      }
    ]
  }'

CloudWatch Live Tail

CloudWatch Live Tail（于 2023 年推出）可以直接在 CloudWatch 控制台或 CLI 中，以近乎实时的方式从一个或多个日志组传输日志事件——类似于在日志文件上运行 tail -f。您可以应用筛选模式，仅查看匹配的事件。在部署或调查事件期间，当您需要观察应用程序当前正在执行的操作，而不想运行完整的 Insights 查询时，Live Tail 非常有用。

# Start a Live Tail session for a Lambda function's logs
aws logs start-live-tail \
  --log-group-identifiers '/aws/lambda/my-function' \
  --log-event-filter-pattern 'ERROR'

# The output streams log events in real time until you cancel (Ctrl+C)

什么是 Container Insights

CloudWatch Container Insights 是 CloudWatch 的一项功能，可收集、聚合和汇总运行在亚马逊 ECS（EC2 和 Fargate）及亚马逊 EKS（EC2 和 Fargate）上的容器化工作负载的指标和日志。它提供预构建的仪表板，用于查看集群、服务、节点和 Pod 级别的性能，无需您手动为每个应用程序添加监控。Container Insights 使用 CloudWatch Agent 或 EKS Fargate 日志路由器来收集数据。

# Enable Container Insights on an ECS cluster
aws ecs update-cluster-settings \
  --cluster my-ecs-cluster \
  --settings name=containerInsights,value=enabled

# Enable Container Insights on EKS (via CloudWatch Agent DaemonSet)
eksctl utils update-cluster-logging \
  --cluster my-eks-cluster \
  --enable-types all \
  --region us-east-1

Container Insights 指标

Container Insights 在 ECS/ContainerInsights 和 ContainerInsights 命名空间中收集指标。对于 EKS，这些指标包括：Pod 级别——pod_cpu_utilization、pod_memory_utilization、pod_network_rx_bytes；节点级别——node_cpu_utilization、node_memory_utilization、node_filesystem_utilization；集群级别——cluster_failed_node_count、cluster_node_count。所有指标都会标记集群、命名空间、服务和 Pod 维度，以便进行精确筛选。

# Query pod memory utilization for a specific namespace
aws cloudwatch get-metric-statistics \
  --namespace ContainerInsights \
  --metric-name pod_memory_utilization \
  --dimensions \
    Name=ClusterName,Value=my-cluster \
    Name=Namespace,Value=production \
  --statistic Average \
  --period 60 \
  --start-time 2024-01-01T00:00:00Z \
  --end-time 2024-01-01T01:00:00Z

控制台中的 Container Insights 仪表板

启用 Container Insights 后，CloudWatch 控制台会自动提供预构建的容器映射和性能监控视图。容器映射以可视化拓扑的形式显示您的 ECS 任务或 EKS Pod，并根据运行状况使用不同颜色标识，还可以进一步查看单个容器的指标。性能监控视图提供集群、节点、Pod 和容器性能的时间序列图，无需手动配置仪表板。

使用 Container Insights 监控 ECS 任务性能

对于EC2 上的 ECS，Container Insights 会在每个容器实例上将 CloudWatch Agent 安装为守护服务。对于Fargate 上的 ECS，Container Insights 使用 Fargate 平台版本 1.4.0 的旁车指标收集器。您可以按集群、服务、任务或容器维度访问 ECS 指标。一种常见的告警模式是：当 MemoryUtilized 接近任务的 MemoryReserved 值时触发警报，从而在 OOM 条件终止任务之前及时发现潜在问题。

# Get memory reservation and utilisation for a service
aws cloudwatch get-metric-statistics \
  --namespace ECS/ContainerInsights \
  --metric-name MemoryUtilized \
  --dimensions Name=ClusterName,Value=my-cluster Name=ServiceName,Value=api-service \
  --statistic Average \
  --period 300 \
  --start-time $(date -u -d '1 hour ago' +%Y-%m-%dT%H:%M:%SZ) \
  --end-time $(date -u +%Y-%m-%dT%H:%M:%SZ)

应用程序信号和 ServiceLens

CloudWatch ServiceLens 将指标、日志和跟踪整合到统一的服务映射中。使用它时必须同时启用AWS X-Ray 和 CloudWatch。ServiceLens 可以直观显示服务之间端到端的请求流，突出显示延迟瓶颈，并按服务显示错误率。CloudWatch 应用程序信号（较新的后继功能）可以自动为应用程序添加监控，以便在无需修改代码的情况下公开 SLO 和 SLI，从而实现超越原始指标的可靠性跟踪。

仪表板最佳实践

高效的 CloudWatch 仪表板应遵循以下最佳实践：按受众划分仪表板（运维人员、管理人员和开发人员分别使用），将警报状态组件放在值班团队首先看到的位置，固定仪表板以便频繁访问，并结合 CloudFormation 使用动态引用，确保仪表板中的指标引用与实际资源名称保持一致。避免在单个仪表板中放入过多内容——在高压下诊断事件时，可读性非常重要。

CloudWatch Contributor Insights

CloudWatch Contributor Insights 会分析结构化日志数据，以识别一段时间内某项指标的前 N 个贡献者。例如，它可以显示产生最多 5xx 错误的 IP 地址、请求量最高的 API 路径，或触发最多 DynamoDB 限流的客户 ID。规则用于定义要提取并进行聚合的 JSON 字段。结果会以时间序列图的形式显示，并随着新日志数据到达而持续更新。

# Enable Contributor Insights on a DynamoDB table
aws dynamodb enable-kinesis-streaming-destination \
  --table-name my-table

# Or enable CloudWatch Contributor Insights via the console:
# CloudWatch -> Contributor Insights -> Create rule
# Log group: /aws/dynamodb/tables
# Contributor field: $.TableName
# Aggregation: COUNT by $.requestID

快速检查

测试您对本课 AWS 解决方案架构师（SAA-C03）相关概念的理解。

课程回顾

本课介绍了：CloudWatch 仪表板支持多种组件类型，并可以跨账户和区域聚合指标；Container Insights无需手动添加监控，即可自动收集 ECS 和 EKS 的 Pod 级别及节点级别指标；Contributor Insights可以从结构化日志数据中识别主要贡献者。接下来，我们将探索 CloudTrail Trails 和事件历史记录，了解 API 级别的审计。

常见问题解答

「CloudWatch 控制面板与容器洞察」课时是免费的吗？

是的 — 「CloudWatch 控制面板与容器洞察」的完整文本可在网页上免费阅读。要进行交互式练习（内置代码编辑器和全天候 AI 导师）并解锁 AWS Solutions Architect 课程的其余内容，请升级到 CoddyKit PRO。 AWS Solutions Architect 课程共包含 4 节课。

「CloudWatch 控制面板与容器洞察」这节课中我会学到什么？

构建多服务运营控制面板，并启用 Container Insights 以获取 ECS 和 EKS 集群级性能指标你通过在浏览器中直接运行的动手代码来练习 AWS Solutions Architect，全天候 AI 导师会在你学习这节课的过程中回答你的问题。

学习 AWS Solutions Architect 需要有经验吗？

无需任何先前经验。CoddyKit 上的 AWS Solutions Architect 课程适合初学者到高级学习者，你可以从这里开始或从头开始，按照自己的节奏学习。这是第 4 节课，共 4 节。

「CloudWatch 控制面板与容器洞察」课时需要多长时间？

大多数 CoddyKit 课程大约需要 5–10 分钟。每节课都很精短且互动，所以你能稳步进步，并在网页和应用中从离开的地方继续。

我能在这节 AWS Solutions Architect 课中编写并运行代码吗？

能。每节 AWS Solutions Architect 课都包含内置代码编辑器，你可以在浏览器中直接编写并运行真实代码，并获得即时 AI 反馈 — 无需本地设置。

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