根据Prometheus文档，要使用直方图指标获得95分位数，可以使用以下查询：
histogram_quantile(0.95, sum(rate(http_request_duration_seconds_bucket[5m])) by (le))
来源：https://prometheus.io/docs/practices/histograms/#quantiles
由于直方图的每个桶都是一个计数器，因此我们可以计算每个桶的速率，例如：
范围向量中时间序列每秒的平均增长速率。
请参阅：https://prometheus.io/docs/prometheus/latest/querying/functions/#rate
因此，例如，如果bucket value[t-5m]=100且bucket value[t]=200，则bucket rate[t]=(200-100)/(10*60)=0.167
最后，最令人困惑的部分是如何使用histogram_quantile函数知道所有桶速率的情况下为给定指标查找95th百分位数？
是否有任何代码或算法可以让我更好地理解它？
histogram_quantile。http_request_duration_seconds有10个桶（buckets）。
- -10ms、50ms、100ms、200ms、300ms、500ms、1s、2s、3s、5s
http_request_duration_seconds是计数器类型的度量标准。
- 我们至少有两次针对该系列的抓取记录，每次覆盖5分钟，以便使用rate()计算每个桶的quantity。
- - 在这里，我们看到了2个样本(
rate_xxx(t) = (value_xxx[t]-value_xxx[t-5m]) / (5m*60)是[t-5m,t]时间段内item quantity
value(t)和value(t-5m))。
- 记录了10000个HTTP请求持续时间(items)，即10000 = rate_10ms(t) + rate_50ms(t) + rate_100ms(t) + ... + rate_5s(t)。
| 桶(毫秒) | 10毫秒 | 50毫秒 | 100毫秒 | 200毫秒 | 300毫秒 | 500毫秒 | 1秒 | 2秒 | 3秒 | 5秒 | +Inf |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 区间 | ~10毫秒 | 10~50毫秒 | 50~100毫秒 | 100~200毫秒 | 200~300毫秒 | 300~500毫秒 | 500毫秒~1秒 | 1~2秒 | 2秒~3秒 | 3~5秒 | 5秒~ |
| rate_xxx(t) | 3000 | 3000 | 1500 | 1000 | 800 | 400 | 200 | 40 | 30 | 5 | 5 |
桶(bucket)是直方图的精髓。我们只需要rate_xxx(t)中的10个数字就可以进行分位数计算。
让我们仔细看一下这个表达式（为简单起见，省略了类似sum()的聚合）
histogram_quantile(0.95, rate(http_request_duration_seconds_bucket[5m]))
实际上我们正在寻找bucket=10ms到bucket=+Inf中rate_xxx(t)的第95%项。而95%在这里意味着9500th，因为我们总共有10000项（10000*0.95）。
从上面的表格中，bucket=500ms之前有9300 = 3000+3000+1500+1000+800项。
所以9500th项是bucket=500ms（range=300~500ms）中的第200项（9500-9300），其中有400项。
Prometheus假设桶中的项均匀地分布在线性模式下。
bucket=500ms中200th项的度量值为400ms = 300+(500-300)*(200/400)
也就是说，95%的响应时间为400ms。
在使用直方图类型的度量时，请注意以下几点：
le；Prometheus至少做了这个假设。
histogram_quantile的结果是一个近似值；备注：
由于“特定桶中的项（数据）以线性模式均匀分布”的假设，指标值并不总是准确的。
比如，实际情况下（例如来自nginx访问日志），bucket=500ms（range=300~500ms）的最大持续时间为310ms，但是通过上述设置，我们将从histogram_quantile得到400ms，这有时令人困惑。
桶距越小，“近似值”的准确性就越高。
因此，请设置适合您需求的桶距。
rate_xxx(t) 更加真实，因为 rate 的结果是时间的分母，例如 5 * 60。 - Djvurate()也可以正确处理计数器重置。increase()也可以使用。 - AnotherParkerreset，因为计数器可以被重置，rate 自动考虑重置，并为每秒钟给出正确的计数。只要记得在使用计数器之前始终使用速率即可。