springCloud学习-服务链路追踪(Spring Cloud Sleuth)

2023-06-07,,

1、简介

  Spring Cloud Sleuth 是 Spring Cloud 的一个组件,它的主要功能是在分布式系统中提供服务链路追踪的解决方案。 常见的链路追踪组件有 Google 的 Dapper、 Twitter 的 Zipkin , 以及阿里的 Eagleeye(鹰眼)等,它们都是非常优秀的链路追踪开源组件。
这里主要讲述如何在 Spring Cloud Sleuth 中集成 Zipkin。
2、基本术语

Span:基本工作单元,例如,在一个新建的span中发送一个RPC等同于发送一个回应请求给RPC,span通过一个64位ID唯一标识,trace以另一个64位ID表示,span还有其他数据信息,比如摘要、时间戳事件、关键值注释(tags)、span的ID、以及进度ID(通常是IP地址) 
span在不断的启动和停止,同时记录了时间信息,当你创建了一个span,你必须在未来的某个时刻停止它。
Trace:一系列spans组成的一个树状结构,例如,如果你正在跑一个分布式大数据工程,你可能需要创建一个trace。
Annotation:用来及时记录一个事件的存在,一些核心annotations用来定义一个请求的开始和结束 
cs - Client Sent -客户端发起一个请求,这个annotion描述了这个span的开始
sr - Server Received -服务端获得请求并准备开始处理它,如果将其sr减去cs时间戳便可得到网络延迟
ss - Server Sent -注解表明请求处理的完成(当请求返回客户端),如果ss减去sr时间戳便可得到服务端需要的处理请求时间
cr - Client Received -表明span的结束,客户端成功接收到服务端的回复,如果cr减去cs时间戳便可得到客户端从服务端获取回复的所有所需时间 
将Span和Trace在一个系统中使用Zipkin注解的过程图形化:

3、构建server-zipkin

    在spring Cloud为F版本的时候,已经不需要自己构建Zipkin Server了,只需要下载jar即可,下载地址:

    https://dl.bintray.com/openzipkin/maven/io/zipkin/java/zipkin-server/

    下载完成jar 包之后,可以将jar放入工程中,然后右键运行,也可以到jar包目录下,运行如下命令:

    java -jar  jar包名称

    我这里是:

 java -jar zipkin-server-2.9.4-exec.jar

    运行成功之后,访问 http://localhost:9411,出现如下页面表示启动成功

4、构建server-hi工程

    4.1、在pom.xml中引入zipkin的起步依赖spring-cloud-starter-zipkin,代码如下:

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<project xmlns="http://maven.apache.org/POM/4.0.0" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
xsi:schemaLocation="http://maven.apache.org/POM/4.0.0 http://maven.apache.org/xsd/maven-4.0.0.xsd">
<modelVersion>4.0.0</modelVersion> <groupId>com.study</groupId>
<artifactId>service-hi</artifactId>
<version>0.0.1-SNAPSHOT</version>
<packaging>jar</packaging> <name>service-hi</name>
<description>Demo project for Spring Boot</description> <parent>
<groupId>com.lishun</groupId>
<artifactId>cloud</artifactId>
<version>1.0-SNAPSHOT</version>
<relativePath/> <!-- lookup parent from repository -->
</parent> <properties>
<project.build.sourceEncoding>UTF-8</project.build.sourceEncoding>
<project.reporting.outputEncoding>UTF-8</project.reporting.outputEncoding>
<java.version>1.8</java.version>
<spring-cloud.version>Finchley.SR1</spring-cloud.version>
</properties> <dependencies>
<dependency>
<groupId>org.springframework.boot</groupId>
<artifactId>spring-boot-starter-web</artifactId>
</dependency> <dependency>
<groupId>org.springframework.cloud</groupId>
<artifactId>spring-cloud-starter-zipkin</artifactId>
</dependency>
</dependencies>
</project>

    4.2、在配置文件中加入如下配置:

server.port=8988
spring.zipkin.base-url=http://localhost:9411
spring.application.name=service-hi
spring.sleuth.sampler.probability=1.0
    spring.sleuth.sampler.probability=1.0表示以 100% 的概率将链路的数据上传给 Zipkin Server , 在默认情况下 , 该值为0.1
   4.3、在ServiceHiApplication中加入API接口,代码如下:
import brave.sampler.Sampler;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.boot.SpringApplication;
import org.springframework.boot.autoconfigure.SpringBootApplication;
import org.springframework.context.annotation.Bean;
import org.springframework.web.bind.annotation.RequestMapping;
import org.springframework.web.bind.annotation.RestController;
import org.springframework.web.client.RestTemplate;
import java.util.logging.Level;
import java.util.logging.Logger; @RestController
@SpringBootApplication
public class ServiceHiApplication { public static void main(String[] args) {
SpringApplication.run(ServiceHiApplication.class, args);
} private static final Logger LOG = Logger.getLogger(ServiceHiApplication.class.getName()); @Autowired
private RestTemplate restTemplate; @Bean
public RestTemplate getRestTemplate(){
return new RestTemplate();
} @RequestMapping("/hi")
public String callHome(){
LOG.log(Level.INFO, "calling trace service-hi ");
return restTemplate.getForObject("http://localhost:8989/miya", String.class);
}
@RequestMapping("/info")
public String info(){
LOG.log(Level.INFO, "calling trace service-hi "); return "i'm service-hi"; } @Bean
public Sampler defaultSampler() {
return Sampler.ALWAYS_SAMPLE;
}
}
5、构建service-miya工程
  service-miya的pom.xml文件和配置文件如下:
  5.1、pom.xml
<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<project xmlns="http://maven.apache.org/POM/4.0.0" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
xsi:schemaLocation="http://maven.apache.org/POM/4.0.0 http://maven.apache.org/xsd/maven-4.0.0.xsd">
<modelVersion>4.0.0</modelVersion> <groupId>com.study</groupId>
<artifactId>service-miya</artifactId>
<version>0.0.1-SNAPSHOT</version>
<packaging>jar</packaging> <name>service-miya</name>
<description>Demo project for Spring Boot</description> <parent>
<groupId>com.lishun</groupId>
<artifactId>cloud</artifactId>
<version>1.0-SNAPSHOT</version>
<relativePath/> <!-- lookup parent from repository -->
</parent> <properties>
<project.build.sourceEncoding>UTF-8</project.build.sourceEncoding>
<project.reporting.outputEncoding>UTF-8</project.reporting.outputEncoding>
<java.version>1.8</java.version>
<spring-cloud.version>Finchley.SR1</spring-cloud.version>
</properties> <dependencies>
<dependency>
<groupId>org.springframework.boot</groupId>
<artifactId>spring-boot-starter-web</artifactId>
</dependency> <dependency>
<groupId>org.springframework.cloud</groupId>
<artifactId>spring-cloud-starter-zipkin</artifactId>
</dependency>
</dependencies> </project> 
  5.2、application.properties代码如下:
server.port=8989
spring.zipkin.base-url=http://localhost:9411
spring.application.name=service-miya
spring.sleuth.sampler.probability=1.0
  5.3、在ServiceMiyaApplication中加入API接口,代码如下:

import brave.sampler.Sampler;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.boot.SpringApplication;
import org.springframework.boot.autoconfigure.SpringBootApplication;
import org.springframework.context.annotation.Bean;
import org.springframework.web.bind.annotation.RequestMapping;
import org.springframework.web.bind.annotation.RestController;
import org.springframework.web.client.RestTemplate;
import java.util.logging.Level;
import java.util.logging.Logger;
@RestController
@SpringBootApplication
public class ServiceMiyaApplication { public static void main(String[] args) {
SpringApplication.run(ServiceMiyaApplication.class, args);
} private static final Logger LOG = Logger.getLogger(ServiceMiyaApplication.class.getName()); @RequestMapping("/hi")
public String home(){
LOG.log(Level.INFO, "hi is being called");
return "hi i'm miya!";
} @RequestMapping("/miya")
public String info(){
LOG.log(Level.INFO, "info is being called");
return restTemplate.getForObject("http://localhost:8988/info",String.class);
} @Autowired
private RestTemplate restTemplate; @Bean
public RestTemplate getRestTemplate(){
return new RestTemplate();
} @Bean
public Sampler defaultSampler() {
return Sampler.ALWAYS_SAMPLE;
}
}

6、链路追踪实践

    6.1、依次启动jar包,hi和miya工程,打开浏览器访问:http://localhost:9411/,会出现以下界面:

    6.2、访问:http://localhost:8989/miya,浏览器出现:
i'm service-hi

    6.3、再打开http://localhost:9411/的界面,此时就可以看到服务之间的调用关系,和服务之间的调用数据

 

springCloud学习-服务链路追踪(Spring Cloud Sleuth)的相关教程结束。

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