微服务中链路追踪作用
1 ) 概述
- 著名的管理学大师彼得·德鲁克曾说过
- "If you can't measure it, you can't improve it"
- 意思是：如果你不能度量它，你就无法改进它
- 在微服务开发后期，服务会越来越多，调用链过多，进行链路追踪时，心态会崩溃
- 这时候，我们就要引入一个链路跟踪的工具：jaeger
- jaeger 是用来监视和诊断基于微服务的分布式系统
- 用于服务依赖性分析，辅助性能优化
- 里面反应出来依赖关系之间的调用时间 (开始和结束时间)
2 ）jaeger 主要特性
- 高扩展性
- 微服务分布式系统在生产过程中，要求稳定性非常高
- 链路追踪也要求稳定性非常的高，在设计的时候，就排除了单点故障
- 可以根据业务需求，按需扩展
- 原生支持 OpenTracing
- 它是一个标准
- 可观察性
- jaeger 不仅是收集和存储数据
- 还提供了数据查询和展示
- 可观察性在微服务中提供排错
- 选择组件的时候，也要考虑组件是否具有可观察性
微服务链路追踪(jaeger) - 术语 Span
- Jaeger 中的逻辑工作单元
- 具有操作名称，操作的时间和持续时间
- 跨度可以嵌套并排序以建立因果关系模型
- 告诉a和b，它们之间是怎么调用的
- 它们中间怎么调用 c 的，中间使用了多长时间
- 这些都反映在链路追踪里面去
微服务链路追踪(jaeger) - 术语 Span 包含的对象
- Operation name: 操作名称 (也可以称作 Span name)
- Start timestamp: 其实时间
- Finish timestamp: 结束时间
- Span tag: 一组键值对构成的 Span 标签集合
- Span log: 一组 Span 日志集合
- SpanContext: span 上下文对象
- References (Span 间关系)：相关零个或多个Span
微服务链路追踪 (jaeger) 调用原理
1 ）示例
- user 在调用服务时，首先发送一个请求到 A
- A 这里相当于一个接口或代理，它一旦发现 user调用，根据请求路由等
- 发现需要先查询服务B和C，在调用到服务C的时候，C又需要依赖D和E的服务等等
2 ）一次调用链分析
- 这个映射到链路追踪中，就是一次调用链的分析
- 通过这个调用链分析，还可以抽象出一个时间轴
- 这里 Span A 包含 Span B 和 Span C
- Span B 依赖 Span D, Span C 依赖 Span E 和 Span F, Span F 依赖 Span G
- 在图里，调用C的时候，C下面所有依赖都结束的时候，C才会结束
jaeger的原理 - 它的组件们
- 蓝色部分都是它的组件
- 第一个组件是 jaeger-client
- 它由不同的语言组成，go, java, ...
- client 里包含 trace 信息之后，会发送到 agent 里面
- 第二个组件是 jaeger-agent, 代理是解耦它们之间关系的
- 代理再把消息发送到 collector 这端
- 第三个组件是 jaeger-collector
- 数据收集完以后，存储到 Data Store (Cassandra) 数据库中
- 这个数据从产生，搜集到 存储就是上图所示关系
- 展示的时候，通过数据库把数据展示出去的
- 第四和第五的展示组件: jaeger-ui(React), jaeger-query(Go)
- 下图这是 Jaeger client library 组件
- 黄色部分是使用代码控制的程序
- 红色部分是 Instrumentation 操作
- 就是把应用程序和 jaeger client 封装起来
- 形成了从应用程序到jaeger里面的交互
- 这边会包括 Headers 头，Trace ID
Jaeger 的五个重要组件
- jaeger-client 客户端库
- 这个在不同语言都有不同的库
- agent 客户端代理
- 主要是一个监听的守护程序
- 用来接收client端发送的数据
- 发送到 agent, agent 充当了数据接收
- agent 会把接收到的数据发送到 Collector端
- Collector 数据收集处理
- 这样，agent 就充当了数据解耦的角色
- Data Store 数据存储
- 这里的 数据存储，可以换成自己想要的，比如 ES, Hadoop等
- UI 数据查询和前端界面的展示
- 通过数据存储，查询出数据并展示
jaeger 的端口说明
| 端口 | 协议 | 所属模块 | 功能 |
|---|---|---|---|
| 5775 | UDP | agent | 通过兼容性Thrift协议, 接收Zipkin thrift类型数据 |
| 6831 | UDP | agent | 通过兼容性Thrift协议, 接收Jaeger thrift类型数据 |
| 6832 | UDP | agent | 通过兼容性Thrift协议, 接收Jaeger thrift类型数据 |
| 5778 | HTTP | agent | 配置控制服务接口 |
| 16686 | HTTP | query | 客户端前端界面展示端口 |
| 14267 | HTTP | collector | 接收客户端Jaeger thrift类型数据 |
| 14268 | HTTP | collector | 接收客户端Zipkin thrift类型数据 |
| 9411 | HTTP | collector | Zipkin兼容endpoint |
- 5775， 6831， 6832 都是 UDP
- 这些端口中，比较常用的就是 6831 和 16686
- 一个是用于接收 jeager 数据，一个是客户端展示，查询界面
- 端口根据需要来开启
链路追踪 jaeger的安装和运行
- $
docker pull jaegertracing/all-in-one:latest - $
docker run -d --name jaeger -e COLLECTOR_ZIPKIN_HTTP_PORT=9411 -p 5775:5775/udp -p 6831:6831/udp -p 6832:6832/udp -p 5778:5778 -p 16686:16686 -p 14268:14268 -p 9411:9411 jaegertracing/all-in-one:latest - 这里只进行简单的处理演示，如需要更详细的挂载，自行配置