【SkyWalking】分布式服务追踪与调用链系统

1、基本介绍

SkyWalking是一个开源的观测平台,官网:Apache SkyWalking;

可监控:分布式追踪调用链 、jvm内存变化、监控报警、查看服务器基本配置信息。

2、SkyWalking架构原理

在整个skywalking的系统中,有三个角色:
1.skywalking agent 和业务系统(jar)关联在一起,负责收集各种监控数据;
2.skywalking oapservice负责处理监控数据,比如接受skywalking agent的监控数据,并存储在数据库中(例如elasticsearch、mysql中等);接受skywalking webapp的前端请求,从数据库查询数据,并返回数据给前端。,Skywalking oapservice通常以集群的形式存在;
3.skywalking webapp 前端界面,用于展示数据。

【SkyWalking】分布式服务追踪与调用链系统_第1张图片

2.1、skywalking 底层原理流程

1.springboot项目启动的时候 是不需要引入任何的jar包,

2.启动springboot项目时被skywalking skywalking-agent.jar 代理拦截

        -- agent代理拦截是jdk提供的一种技术;可以使启动jar包时不需要引入任何依赖,agent就可以对java程序做业务增强,类似AOP技术,但是比AOP级别更高,agent属于监控整个java进程。

3.将rpc请求数据 发送给我们的skywalking oapservice接口项目,

4.连接到我们的skywalking webapp项目展示数据,

5.数据最终是可以持久化存放在 db或者es中。

        -- SkyWalking 默认是将数据存入在内存中,如果重启SkyWalking 数据则都会丢失。

3、skywalking 环境安装

1. 下载apache-skywalking-apm-6.5.0.tar安装包,下载链接:百度网盘 skywalking.tar  

1.1. 下载数据库链接:百度网盘 mysql-connector-java-8.0.16.jar  后续做数据持久化会用到。

【SkyWalking】分布式服务追踪与调用链系统_第2张图片

2. 进入到bin目录(Windows直接双击启动startup.bat / Linix则执行startup.sh

    注:启动startup.bat = 同时启动oapService.bat 和 webappService.bat

3. 查看webapp管理界面 http://127.0.0.1:8080

【SkyWalking】分布式服务追踪与调用链系统_第3张图片

4、skywalking-agent监控springboot.jar包

1. 创建一个springboot项目,并打成jar包

2. 启动springboot.jar包时指定agent目录下的skywalking-agent.jar,注意skywalking-agent.jar要写绝对路径

启动jar包命令: java -javaagent:skywalking-agent.jar -jar springboot.jar

 启动jar包命令,同时设置服务名称为server-member: 

java -javaagent:skywalking-agent.jar 

-Dskywalking.agent.service_name=server-member  -jar springboot.jar

4、测试访问几次接口,然后去SkyWalking控制台 http://127.0.0.1:8080/ 查看效果。

4.1、如何在IDEA中使用skywalking

IDEA启动配置:

-javaagent:D:\java\dev-tool\skywalking\apache-skywalking-apm-6.5.0\apache-skywalking-apm-bin\agent\skywalking-agent.jar
-Dskywalking.agent.service_name=server-member
-Dskywalking.collector.backend_service=127.0.0.1:11800

IDEA启动服务后,调用接口,然后进入WEB页面查看效果:【SkyWalking】分布式服务追踪与调用链系统_第4张图片

5、SkyWalking获取全局追踪id


   
   
     
     
     
     
  1. <dependency >
  2. <groupId >org.apache.skywalking < /groupId >
  3. <artifactId >apm-toolkit-trace < /artifactId >
  4. <version > 6.5.0 < /version >
  5. < /dependency >

获取 TraceContext.traceId();


   
   
     
     
     
     
  1. @RequestMapping("/member")
  2. public String orderToMember (@RequestParam("id") Integer id) {
  3. // 获取request对象
  4. HttpServletRequest request = ((ServletRequestAttributes)
  5. RequestContextHolder.getRequestAttributes()).getRequest();
  6. getHeders(request);
  7. // 获取traceId
  8. String traceId = TraceContext.traceId();
  9. log.info( ">>traceId:{}<<", traceId);
  10. Integer j = 1 / id;
  11. return "我是会员服务:" + traceId + "," + j;
  12. }
  13. public static void getHeders (HttpServletRequest request) {
  14. //2.获得所有头的名称
  15. Enumeration headerNames = request.getHeaderNames();
  16. while (headerNames.hasMoreElements()) { //判断是否还有下一个元素
  17. String nextElement = headerNames.nextElement(); //获取headerNames集合中的请求头
  18. String header2 = request.getHeader(nextElement); //通过请求头得到请求内容
  19. log.info( "请求头=========={}" + nextElement + "VALUE:" + header2);
  20. //System.out.println(nextElement+":"+header2);
  21. }
  22. }

6、SkyWalking告警功能

SkyWalking 告警功能是在6.x版本新增的,其核心由一组规则驱动,这些规则定义在SkyWalking目录的config/alarm-settings.yml文件中。

SkyWalking告警后会调用开发者自己定义的接口,

注:自定义的接口地址配置到alarm-settings.yml的webhooks下,当SkyWalking产生告警后会调用webhooks下的URL地址传入告警信息;

alarm-settings.yml文件预先定义了一些常用的告警规则。如下:

1.过去3分钟内服务平均响应时间超过1秒

2.服务成功率在过去2分钟内低于80%

3.服务90%响应时间在过去3分钟内低于1000毫秒

4.服务实例在过去2分钟内的平均响应时间超过1秒

5.端点平均响应时间过去2分钟超过1秒

6.1、自定义告警接口接收数据格式


   
   
     
     
     
     
  1. [{
  2. "scopeId": 1,
  3. "scope": "SERVICE",
  4. "name": "serviceA",
  5. "id0": 12,
  6. "id1": 0,
  7. "ruleName": "service_resp_time_rule",
  8. "alarmMessage": "alarmMessage xxxx",
  9. "startTime": 1560524171000
  10. }, {
  11. "scopeId": 1,
  12. "scope": "SERVICE",
  13. "name": "serviceB",
  14. "id0": 23,
  15. "id1": 0,
  16. "ruleName": "service_resp_time_rule",
  17. "alarmMessage": "alarmMessage yyy",
  18. "startTime": 1560524171000
  19. }]

scopeId、scope:所有可用的 Scope 详见

org.apache.skywalking.oap.server.core.source.DefaultScopeDefine

name:目标 Scope 的实体名称

id0:Scope 实体的 ID

id1:保留字段,目前暂未使用

ruleName:告警规则名称

alarmMessage:告警消息内容

startTime:告警时间,格式为时间戳

6.2、 编写告警接口

6.2.1、封装报警参数的对象


   
   
     
     
     
     
  1. /**
  2. * 封装报警参数的对象
  3. */
  4. public class AlarmMessageDto {
  5. private int scopeId;
  6. private String name;
  7. private int id0;
  8. private int id1;
  9. private String alarmMessage;
  10. private long startTime;
  11. public int getScopeId () {
  12. return scopeId;
  13. }
  14. public String getName () {
  15. return name;
  16. }
  17. public int getId0 () {
  18. return id0;
  19. }
  20. public int getId1 () {
  21. return id1;
  22. }
  23. public String getAlarmMessage () {
  24. return alarmMessage;
  25. }
  26. public long getStartTime () {
  27. return startTime;
  28. }
  29. public void setScopeId (int scopeId) {
  30. this.scopeId = scopeId;
  31. }
  32. public void setName (String name) {
  33. this.name = name;
  34. }
  35. public void setId0 (int id0) {
  36. this.id0 = id0;
  37. }
  38. public void setId1 (int id1) {
  39. this.id1 = id1;
  40. }
  41. public void setAlarmMessage (String alarmMessage) {
  42. this.alarmMessage = alarmMessage;
  43. }
  44. public void setStartTime (long startTime) {
  45. this.startTime = startTime;
  46. }
  47. }

6.2.2、提供报警接口


   
   
     
     
     
     
  1. import com.mayikt.entity.AlarmMessageDto;
  2. import org.springframework.web.bind.annotation.RequestBody;
  3. import org.springframework.web.bind.annotation.RequestMapping;
  4. import org.springframework.web.bind.annotation.RequestMethod;
  5. import org.springframework.web.bind.annotation.RestController;
  6. import java.util.ArrayList;
  7. import java.util.List;
  8. /**
  9. * 报警接口
  10. */
  11. @RestController
  12. public class PoliceService {
  13. private List> listAlarmMessage = new ArrayList<>();
  14. /**
  15. * 接收告警信息
  16. *
  17. * @param alarmMessageList
  18. */
  19. @RequestMapping(value = "/police", method = RequestMethod.POST)
  20. public void alarm (@RequestBody List alarmMessageList) {
  21. listAlarmMessage.add(alarmMessageList);
  22. }
  23. /**
  24. * 打印告警信息
  25. *
  26. * @return
  27. */
  28. @RequestMapping("/getListAlarmMessageDto")
  29. public List> getListAlarmMessageDto () {
  30. return listAlarmMessage;
  31. }
  32. }

7、SkyWalking数据持久化

SkyWalking 默认是将数据存入在内存中,如果重启SkyWalking 数据则都会丢失。

我们可以选择将数据持久化存放在mysql、es中等。

1、打开SkyWalking目录config/application.yml,在里边配置Mysql的连接信息;

【SkyWalking】分布式服务追踪与调用链系统_第5张图片


   
   
     
     
     
     
  1. storage:
  2. selector: ${SW_STORAGE:mysql} #默认使用的H2数据库存储,将h2改为mysql
  3. mysql: #修改mysql连接 IP端口号,数据库
  4. properties:
  5. jdbcUrl: ${SW_JDBC_URL: "jdbc:mysql://localhost:3306/swtest?serverTimezone=UTC&characterEncoding=utf-8"}
  6. dataSource.user: ${SW_DATA_SOURCE_USER:root}
  7. dataSource.password: ${SW_DATA_SOURCE_PASSWORD:root@ 1234}
  8. dataSource.cachePrepStmts: ${SW_DATA_SOURCE_CACHE_PREP_STMTS: true}
  9. dataSource.prepStmtCacheSize: ${SW_DATA_SOURCE_PREP_STMT_CACHE_SQL_SIZE: 250}
  10. dataSource.prepStmtCacheSqlLimit: ${SW_DATA_SOURCE_PREP_STMT_CACHE_SQL_LIMIT: 2048}
  11. dataSource.useServerPrepStmts: ${SW_DATA_SOURCE_USE_SERVER_PREP_STMTS: true}
  12. metadataQueryMaxSize: ${SW_STORAGE_MYSQL_QUERY_MAX_SIZE: 5000}

2、在oap-libs/目录中放入 mysql-connector-java-8.0.16.jar 

百度网盘 点击下载

3、重启SkyWalking,会自动在配置的Mysql库中创建依赖的表结构。

 【SkyWalking】分布式服务追踪与调用链系统_第6张图片

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