APM工具选型方案对比

背景

随着公司业务的与日俱增，各个系统也越来越复杂，服务间的调用，服务的依赖，以及分析服务的性能问题也越棘手，因此引入服务追踪系统尤为重要

现有的服务追踪体系，基本都是参考Google的 Dapper 体系来做的。通过跟踪请求的处理过程，来对应用系统在前后端处理、服务端调用的性能消耗进行跟踪（每个请求的完整调用链路，收集调用链路上每个服务的性能数据），方便工程师能够快速定位问题

同类工具

市面上的全链路监控理论模型大多都是借鉴Google Dapper论文，本文重点关注以下四种APM组件：

• Cat: 是基于Java开发的实时应用监控平台，为美团点评提供了全面的监控服务和决策支持

• Zipkin：由Twitter公司开源，开放源代码分布式的跟踪系统，用于收集服务的定时数据，以解决微服务架构中的延迟问题，包括：数据的收集、存储、查找和展现

• Pinpoint：一款对Java编写的大规模分布式系统的APM工具，由韩国人开源的分布式跟踪组件。

• Skywalking：国产的优秀APM组件，是一个对JAVA分布式应用程序集群的业务运行情况进行追踪、告警和分析的系统。

其中，Cat和Zipkin对代码均具有侵入性：Cat需要修改代码集成API，Zipkin需要修改项目配置增加拦截器，因此排除这2款工具的选型

方案对比

Pinpoint和Skywalking均为非侵入式，因此只对Pinpoint和Skywalking进行对比

Demo地址

• Pinpoint: http://125.209.240.10:10123/

• Skywalking: http://122.112.182.72:8080/

	Pinpoint	Skywalking
文档	详细	详细
用户	非常多	非常多
支持语言	Java、PHP	Java、C#、PHP、Node.js
数据存储	HBase	ES、MySQL
UI丰富度	丰富	一般
跟踪粒度	细致	一般
JVM跟踪粒度	细致	一般
代码侵入性	无	无
实现方式	字节码注入	字节码注入
接入成本	低	低
可扩展性	低	高

由上表可以看出二者的优劣势，以下简单总结下：

• Pinpoint

  • 优势

    • 大企业/长时间验证，稳定性和完成度高

    • 探针收集的数据粒度比较细

    • HBase的数据密度较大，支持PB级别下的数据查询

    • 代码设计考虑的扩展性较弱，二次开发难度较大（探针为插件式，开发比较简单）

    • 拥有完整的APM和调用链跟踪功能

  • 劣势

    • 代码针对性强，扩展较难

    • 容器为HBase，查询功能较弱（主要为时间维度）

    • 探针的额外消耗较多（探针采集粒度细，大概5%~10%）

    • 项目趋于成熟，而扩展难度较大，目前社区活跃度偏低，基本只进行探针的增加或者升级

    • 缺少自定义指标的设计

• Skywalking

  • 优势

    • 数据容器为ES，查询支持的维度较多并且扩展潜力大

    • 项目设计采用微内核+插件，易读性和扩展性都比较强

    • 主要的研发人员为华人并且均比较活跃，能够进行更加直接的沟通

    • 拥有完整的APM和调用链跟踪功能

  • 劣势

    • 项目发展非常快，稳定性有待验证

    • ES数据密度较小，在PB级别可能会有性能压力

    • 缺少自定义指标的设计

 

个人使用感受和优缺点对比

以下是我在使用这两款工具之后得出的感受

Pinpoint的不足：

• 不支持异步执行的调用链追踪（比如多线程、MQ），而SW通过注解可以支持

• 功能比较少，例如缺少平均响应、平均吞吐量等数据，缺少慢服务的统计

• 调用链信息，可以扩展和丰富的程度，要低于SW（SW可以通过注解扩展）

 

Skywalking的不足：

• 针对单个应用的请求热力图，只能看到请求数量，看不到响应时间分布

• 应用界面，不能直观看到时间段内的请求总数量及错误数量

• JVM的监控信息，SW没有PP全面

• 调用链信息，SW默认只显示入口和组件(如MySQL)调用处的信息，而PP还会显示SpringBean方法的调用信息，更丰富实用，当然SW也可以开启更详细的信息，但是会显示Bean内部方法的所有调用，显得冗余（例如 A调B调C，显示B和C被调用的入口方法就可以了，不用显示B调用自己内部方法的过程）

• SW更新快，BUG较多，值得优化和改进的地方也很多，虽然功能强，但是用起来不一定顺手和实用，还需要时间斟酌和打磨。相对而言，PP功能成熟，功能虽然少，但是都比较经典，用起来比较顺手

• SW调用链里面DB类型只能看到SQL，看不到参数化SQL的传值，而PP可以

• PP支持实时监控、页面实时刷新，而SW不支持

两款工具皆有优劣，需要根据具体情况权衡。