В чём разница между `rate()` и `increase()` в PromQL и какие ошибки возникают при их неверном использовании?

Короткий ответ

rate() возвращает среднюю скорость роста counter в секунду за указанное окно, increase() — абсолютный прирост за это же окно (фактически rate() * размер_окна_в_секундах); обе функции автоматически учитывают и компенсируют сбросы counter (например, при перезапуске процесса), но требуют именно counter, а не gauge.

Как это работает подробнее

counter может быть сброшен в 0 при перезапуске процесса; rate()/increase() обнаруживают такие "скачки назад" между соседними точками и корректно интерпретируют их как сброс, а не как отрицательный рост. increase() экстраполирует значение на весь интервал окна на основе доступных точек, что при малом количестве точек в окне (например, окно меньше scrape interval) может давать не совсем точный результат.

Пример кода

query.promqlКопировать

# Средняя скорость ошибок в секунду за 5 минут
rate(http_requests_total{status=~"5.."}[5m])
# Абсолютное количество ошибок за последний час
increase(http_requests_total{status=~"5.."}[1h])

Что использовать на практике

• Практика. для построения алертов и дашбордов "скорость в секунду" обычно удобнее rate(), а для разовых отчётов "сколько всего ошибок произошло за час" — increase(). Окно должно быть минимум в 2–4 раза больше scrape interval, иначе результат становится нестабильным из-за малого числа точек для расчёта.
• Практика. Если в течение часа произошло 360 ошибок равномерно, increase(...[1h]) покажет около 360, а rate(...[5m]), усреднённый по тому же часу, покажет около 0.1 ошибки/сек — оба числа взаимно согласованы (360 / 3600 сек ≈ 0.1), что можно использовать для проверки корректности запроса.

Подводные камни

• Частые ошибки. применять rate()/increase() к gauge-метрике — функция рассчитана именно на counter с монотонным ростом и даёт некорректный результат на метрике, которая может падать; использовать слишком маленькое окно (например, [1m] при scrape interval 1 минута), получая разреженный и шумный результат из-за недостатка точек; забывать, что rate() уже сглаживает краткосрочные всплески внутри окна, из-за чего короткий, но серьёзный всплеск ошибок может быть "размазан" и не превысить порог алерта.