微服务调用链追踪中心搭建
微服务调用链追踪中心搭建
一个完整的微服务系统包含多个微服务单元，各个微服务子系统存在互相调用的情况，形成一个 调用链。一个客户端请求从发出到被响应 经历了哪些组件、哪些微服务、请求总时长、每个组件所花时长 等信息我们有必要了解和收集，以帮助我们定位性能瓶颈、进行性能调优，因此监控整个微服务架构的调用链十分有必要，本文将阐述如何使用 Zipkin 搭建微服务调用链追踪中心。
概述
一个完整的微服务系统包含多个微服务单元，各个微服务子系统存在互相调用的情况，形成一个 调用链。一个客户端请求从发出到被响应 经历了哪些组件、哪些微服务、请求总时长、每个组件所花时长 等信息我们有必要了解和收集，以帮助我们定位性能瓶颈、进行性能调优，因此监控整个微服务架构的调用链十分有必要，本文将阐述如何使用 Zipkin 搭建微服务调用链追踪中心。
Zipkin初摸
正如 Ziplin官网 所描述，Zipkin是一款分布式的追踪系统，其可以帮助我们收集微服务架构中用于解决延时问题的时序数据，更直白地讲就是可以帮我们追踪调用的轨迹。
Zipkin的设计架构如下图所示：
要理解这张图，需要了解一下Zipkin的几个核心概念：
- Reporter
在某个应用中安插的用于发送数据给Zipkin的组件称为Report，目的就是用于追踪数据收集
- Span
微服务中调用一个组件时，从发出请求开始到被响应的过程会持续一段时间，将这段跨度称为Span
- Trace
从Client发出请求到完成请求处理，中间会经历一个调用链，将这一个整个过程称为一个追踪（Trace）。一个Trace可能包含多个Span，反之每个Span都有一个上级的Trace。
- Transport
一种数据传输的方式，比如最简单的HTTP方式，当然在高并发时可以换成Kafka等消息队列
看了一下基本概念后，再结合上面的架构图，可以试着理解一下，只有装配有Report组件的Client才能通过Transport来向Zipkin发送追踪数据。追踪数据由Collector收集器进行手机然后持久化到Storage之中。最后需要数据的一方，可以通过UI界面调用API接口，从而最终取到Storage中的数据。可见整体流程不复杂。
Zipkin官网给出了各种常见语言支持的OpenZipkin libraries：
本文接下来将 构造微服务追踪的实验场景 并使用 Brave 来辅助完成微服务调用链追踪中心搭建！
部署Zipkin服务
利用Docker来部署Zipkin服务再简单不过了：
完成之后浏览器打开：localhost:9411可以看到Zipkin的可视化界面：
模拟微服务调用链
我们来构造一个如下图所示的调用链：
图中包含 一个客户端 + 三个微服务：
- Client：使用/servicea接口消费ServiceA提供的服务
- ServiceA：使用/serviceb接口消费ServiceB提供的服务，端口8881
- ServiceB：使用/servicec接口消费ServiceC提供的服务，端口8882
- ServiceC：提供终极服务，端口8883
为了模拟明显的延时效果，准备在每个接口的响应中用代码加入3s的延时。
简单起见，我们用SpringBt来实现三个微服务。
ServiceA的控制器代码如下：
ServiceB的代码如下：
ServiceC的代码如下：
我们将三个微服务都启动起来，然后浏览器中输入localhost:8881/servicea来发出请求，过了9s之后，将取到ServiceC中提供的微服务接口所返回的内容，如下图所示：
很明显，调用链可以正常work了！
那么接下来我们就要引入Zipkin来追踪这个调用链的信息！
编写与Zipkin通信的工具组件
从Zipkin官网我们可以知道，借助OpenZipkin库Brave，我们可以开发一个封装Brave的公共组件，让其能十分方便地嵌入到ServiceA，ServiceB，ServiceC服务之中，完成与Zipkin的通信。
为此我们需要建立一个新的基于Maven的Java项目：ZipkinTool
- pom.xml中加入如下依赖：
- 编写ZipkinProperties类
其包含endpoint和service两个属性，我们最后是需要将该两个参数提供给ServiceA、ServiceB、ServiceC微服务作为其application.properties中的Zipkin配置
用了lombok之后，这个类异常简单！
【注意：关于lombok的用法，可以看这里】
- 编写ZipkinConfiguration类
这个类很重要，在里面我们将Brave的BraveClientHttpRequestInterceptor拦截器注册到RestTemplate的拦截器调用链中来收集请求数据到Zipkin中；同时还将Brave的ServletHandlerInterceptor拦截器注册到调用链中来收集响应数据到Zipkin中
上代码吧：
ZipkinTool完成以后，我们需要在ServiceA、ServiceB、ServiceC三个SpringBt项目的application.properties中加入Zipkin的配置：
以ServiceA为例：
我们最后依次启动ServiceA、ServiceB、和ServiceC三个微服务，并开始实验来收集链路追踪数据 ！
## 实际实验
1. 依赖分析
浏览器打开Zipkin的UI界面，可以查看 依赖分析：
图中十分清晰地展示了ServiceA、ServiceB和ServiceC三个服务之间的调用关系！ 注意，该图可缩放，并且每一个元素均可以点击，例如点击 ServiceB这个微服务，可以看到其调用链的上下游！
2. 查找调用链
接下来我们看一下调用链相关，点击 服务名，可以看到Zipkin监控到个所有服务：
同时可以查看Span，如以ServiceA为例，其所有REST接口都再下拉列表中：
以ServiceA为例，点击 Find Traces，可以看到其所有追踪信息：
点击某个具体Trace，还能看到详细的每个Span的信息，如下图中，可以看到 A → B → C 调用过程中每个REST接口的详细时间戳：
点击某一个REST接口进去还能看到更详细的信息，如查看/servicec这个REST接口，可以看到从发送请求到收到响应信息的所有详细步骤：
后记
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