链路追踪Sleuth

链路追踪Sleuth

1.为什么使用链路追踪？

在微服务中，随着服务越来越多，对调用链的分析越来越复杂。

出现问题：

1.微服务之间的调用错综复杂，用户发送的请求经历哪些服务，调用链不清楚，没有一个自动化的工具类来维护调用链。

2.无法快速定位调用链中哪个环节出了问题

3.无法快速定位调用链中哪个环节比较耗时

2.Spring Cloud Sleuth

Sleuth是SpringCloud的子项目，全称SpringCloud-Sleuth，提供分布式系统中链路追踪解决方案，同类产品还有Cat由大众点评开源，基于java开发的实时应用监控平台，包括实时应用监控、业务监控。集成方案是通过代理码埋点的方式来实现监控

服务追踪的追踪单元是从客户发起请求（request）抵达被追踪系统的边界开始，到被追踪系统向客户返回响应（response）为止的过程，称为一个“trace”。每个 trace 中会调用若干个服务，为了记录调用了哪些服务，以及每次调用的消耗时间等信息，在每次调用服务时，埋入一个调用记录，称为一个“span”。这样，若干个有序的 span 就组成了一个 trace。在系统向外界提供服务的过程中，会不断地有请求和响应发生，也就会不断生成 trace，把这些带有span 的 trace 记录下来，就可以描绘出一幅系统的服务拓扑图。附带上 span 中的响应时间，以及请求成功与否等信息，就可以在发生问题的时候，找到异常的服务；根据历史数据，还可以从系统整体层面分析出哪里性能差，定位性能优化的目标

2.1 术语

1.span属性
代表了一组基本的工作单元。为了统计各个处理单元的延迟，当请到达各个服务组件的时候，也通过一个唯一标识(SpanId)来标记它的开始、具体过程和结合。通过SpanId的开始和结束时间戳，就能统计该Span的调用时间，除此之外，还可以获取如事件的名称、请求信息等元数据。简单来说，服务调用链中，每一个服务都是一个Span，每个Span都有自己的spanId属性、parentId属性、traceId属性

2.trace

由一组traceId相同的Span串联形成的一个树状结构。为了实现请求跟踪，当请求到达分布式系统的入口端点时，需要服务跟踪框架为该请求创建一个唯一标识（traceId），同时在分布式系统内部流转的时候，框架始终保持传递该唯一值，直到整个请求的返回。那么就可以使用该唯一标识将所有请求串联起来，形成一条完整的请求链路。简单来说，具有相同traceId的Span，服务调用串联起来的树状结构。

Spring Cloud Sleuth为服务之间调用提供链路追踪。通过Sleuth可以很清楚的了解到一个服务请求经过了哪些服务，每个服务处理花费了多长。从而让我们可以很方便的理清各微服务间的调用关系。此外Sleuth可以帮助我们

• 耗时分析: 通过Sleuth可以很方便的了解到每个采样请求的耗时，从而分析出哪些服务调用比较耗时;
• 可视化错误: 对于程序未捕捉的异常，可以通过集成Zipkin服务界面上看到;
• 链路优化: 对于调用比较频繁的服务，可以针对这些服务实施一些优化措施。

3.zipkin

Zipkin 是一个开放源代码分布式的跟踪系统，由Twitter公司开源，它致力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

每个服务向zipkin报告计时数据，zipkin会根据调用关系通过Zipkin UI生成依赖关系图，显示了多少跟踪请求通过每个服务，该系统让开发者可通过一个 Web 前端轻松的收集和分析数据，例如用户每次请求服务的处理时间等，可方便的监测系统中存在的瓶颈

Zipkin提供了可插拔数据存储方式：In-Memory、MySql、Cassandra以及Elasticsearch。接下来的测试为方便直接采用In-Memory方式进行存储，生产推荐Elasticsearch

4.快速上手

1.添加依赖

<dependency>
    <groupId>org.springframework.cloudgroupId>
    <artifactId>spring-cloud-starter-sleuthartifactId>
dependency>

<dependency>
    <groupId>org.springframework.cloudgroupId>
    <artifactId>spring-cloud-starter-zipkinartifactId>
dependency>

2.配置文件

spring:
  # zipkin配置
  zipkin:
    base-url: http://127.0.0.1:9411 # zipkin服务地址
    discovery-client-enabled: false # 禁止zipkin把自己当做nacos-client向nacos-server注册
  # sleuth配置
  sleuth:
    sampler:
      rate: 100 # sleuth抽样率默认是10%，设置为100表示100%请求上报zipkin

3.启动zipkin

java -jar zipkin-server-2.12.9-exec.jar

4.访问http://localhost:9411/，直接点击搜索查询

java -jar zipkin-server-2.12.9-exec.jar

4.访问http://localhost:9411/，直接点击搜索查询