Другое

Размещение Prometheus FastAPI Instrumentator вне lifespan

Узнайте, где правильно размещать Prometheus_fastapi_instrumentator в FastAPI проекте. Рекомендации по размещению вне lifespan контекста для ранней доступности метрик и избежания проблем.

Где следует размещать Prometheus_fastapi_instrumentator в проекте FastAPI: внутри или снаружи lifespan контекста?

Промetheus-fastapi-instrumentator следует размещать вне lifespan контекста, либо использовать отдельный startup обработчик для вызова метода expose(). Основной инструментатор должен быть создан до или во время инициализации приложения, а экспозиция метрик - в отдельном startup обработчике.

Содержание

Основные подходы к размещению

При интеграции Prometheus-fastapi-instrumentator с FastAPI существуют два основных подхода к размещению:

  1. Вне lifespan контекста - создание и инструментирование приложения до передачи в lifespan
  2. Через отдельный startup обработчик - инструментирование в startup событии

Первый подход является предпочтительным и более надежным, так как гарантирует, что метрики будут доступны сразу после запуска приложения.

Почему вне lifespan контекста

Размещение prometheus_fastapi_instrumentator вне lifespan контекста обусловлено несколькими важными причинами:

  • Раннее доступность метрик: метрики становятся доступны сразу после запуска приложения, а не только после завершения lifespan
  • Избегание проблем с областью видимости: глобальная переменная instrumentator доступна во всех частях приложения
  • Надежность: избегает потенциальных конфликтов с middleware и другими обработчиками событий

Как отмечено в исследованиях FastAPI, обработчики lifespan должны быть максимально простыми и сосредоточенными на инициализации/очистке ресурсов.

Практические примеры кода

Рекомендуемый подход (вне lifespan)

python
from fastapi import FastAPI
from contextlib import asynccontextmanager
from prometheus_fastapi_instrumentator import Instrumentator

# Создаем глобальную переменную для инструментатора
instrumentator = Instrumentator()

# Создаем приложение с lifespan
app = FastAPI(lifespan=lifespan)

# Инструментируем приложение
instrumentator.instrument(app)

# Экспонируем метрики в startup обработчике
@app.on_event("startup")
async def startup_event():
    instrumentator.expose(app)

# Lifespan контекст для других ресурсов
@asynccontextmanager
async def lifespan(app: FastAPI):
    """Handles application startup and shutdown events."""
    # Здесь можно размещать инициализацию других ресурсов
    yield

Альтернативный подход (полностью вне lifespan)

python
from fastapi import FastAPI
from contextlib import asynccontextmanager
from prometheus_fastapi_instrumentator import Instrumentator

# Создаем и инструментируем приложение до lifespan
instrumentator = Instrumentator()
app = FastAPI(lifespan=lifespan)
instrumentator.instrument(app)

# Экспонируем метрики
instrumentator.expose(app)

@asynccontextmanager
async def lifespan(app: FastAPI):
    """Handles application startup and shutdown events."""
    yield

Альтернативные методы

Через отдельный класс или модуль

python
# metrics.py
from prometheus_fastapi_instrumentator import Instrumentator

class MetricsManager:
    def __init__(self):
        self.instrumentator = Instrumentator()
    
    def instrument(self, app):
        self.instrumentator.instrument(app)
    
    def expose(self, app):
        self.instrumentator.expose(app)

# main.py
from fastapi import FastAPI
from contextlib import asynccontextmanager
from metrics import MetricsManager

metrics_manager = MetricsManager()

@asynccontextmanager
async def lifespan(app: FastAPI):
    yield

app = FastAPI(lifespan=lifespan)
metrics_manager.instrument(app)
metrics_manager.expose(app)

Объединенный подход

python
from fastapi import FastAPI
from contextlib import asynccontextmanager
from prometheus_fastapi_instrumentator import Instrumentator

@asynccontextmanager
async def lifespan(app: FastAPI):
    """Handles application startup and shutdown events."""
    # Создаем и инструментируем внутри lifespan
    instrumentator = Instrumentator()
    instrumentator.instrument(app)
    
    # Начинаем lifespan контекст
    yield
    
    # Очистка ресурсов происходит здесь
    # Но экспозиция метрик должна быть в startup

# В startup обработчике экспонируем метрики
@app.on_event("startup")
async def startup_event():
    # Здесь можно получить доступ к инструментатору
    # если он был создан глобально или передан через контекст
    pass

Рекомендации по интеграции

  1. Избегайте сложной логики в lifespan: lifespan контекст должен быть максимально простым
  2. Глобальная переменная instrumentator: создайте глобальную переменную для удобного доступа
  3. Раннее экспонирование: вызывайте expose() в startup обработчике, а не в lifespan
  4. Обработка ошибок: добавьте обработку ошибок при инструментировании
  5. Конфигурация: настраивайте метрики до экспонирования
python
from fastapi import FastAPI
from contextlib import asynccontextmanager
from prometheus_fastapi_instrumentator import Instrumentator

# Глобальный инструментатор с настройками
instrumentator = Instrumentator(
    should_group_status_codes=True,
    should_ignore_untemplated=True,
    should_include_handler=True,
    should_only_log_exceptions=True,
    should_instrument_requests_inprogress=True,
    excluded_handlers=["/metrics"],
    instrumentator_logger_level=logging.INFO,
)

@asynccontextmanager
async def lifespan(app: FastAPI):
    """Handles application startup and shutdown events."""
    # Простая логика инициализации
    yield

app = FastAPI(lifespan=lifespan)
instrumentator.instrument(app)

@app.on_event("startup")
async def startup_event():
    try:
        instrumentator.expose(app)
        print("Prometheus metrics exposed successfully")
    except Exception as e:
        print(f"Failed to expose metrics: {e}")

Этот подход обеспечивает надежную интеграцию Prometheus мониторинга с FastAPI приложением, избегая потенциальных проблем с lifespan контекстом и обеспечивая раннюю доступность метрик для мониторинга.

Источники

  1. Building a Powerful Observability Stack for FastAPI with Prometheus, Grafana & Loki
  2. prometheus-fastapi-instrumentator · PyPI
  3. Lifespan Events - FastAPI Documentation
  4. Testing Events: lifespan and startup - shutdown - FastAPI
  5. Getting Started: Monitoring a FastAPI App with Grafana and Prometheus

Заключение

  • Prometheus-fastapi-instrumentator следует размещать вне lifespan контекста для обеспечения ранней доступности метрик
  • Используйте глобальную переменную для инструментатора и экспонируйте метрики в отдельном startup обработчике
  • Избегайте сложной логики в lifespan контексте, сохраняя его простым для инициализации ресурсов
  • Рассмотрите создание отдельного класса для управления метриками для лучшей организации кода
  • Всегда добавляйте обработку ошибок при работе с инструментатором и экспозицией метрик

Правильная интеграция Prometheus мониторинга в FastAPI приложение обеспечит надежную наблюдаемость и удобство отладки в production среде.

Авторы
Проверено модерацией
Модерация