Spring Cloud+ Sleuth + Zipkin链路追踪

01、Spring Cloud Zipkin链路追踪

01、Zipkin的来源和背景

2010年谷歌发表了其内部使用的分布式跟踪系统Dapper的论文（http://static.googleusercontent.com/media/research.google.com/zh-CN/archive/papers/dapper-2010-1.pdf，译文地址：http://bigbully.github.io/Dapper-translation/），讲述了Dapper在谷歌内部两年的演变和设计、运维经验，Twitter也根据该论文开发了自己的分布式跟踪系统Zipkin，并将其开源，但不知为啥没有贡献给Apache。其实还有很多的分布式跟踪系统，比如naver的Pinpoint、Apache的HTrace，阿里的鹰眼Tracing、京东的Hydra、新浪的Watchman等。

谷歌的团队于2010年开发了一个产品叫zipkin，专门用于分布式项目服务链路追踪系统。

02、大型互联网公司为什么需要分布式跟踪系统？

• 1.为了支撑日益增长的庞大业务量
• 2.动态展示服务的链路
• 3.分析服务链路的瓶颈并对其进行调优
• 4.快速进行服务链路的故障发现

这就是服务跟踪系统存在的目的和意义。

我们目前开发程序，及时作为分布式系统的开发者，也很难清楚的说出某个服务的调用链路，况且服务调用链路还是动态变化的，这时候只能咬紧牙关翻代码了。接下来，可以使用zipkin是完成这样事情？

设计初衷

现代的大型应用系统一般是复杂的分布式系统，他们由许多的软件模块构成，这些软件模块可能由不同的团队用不同的编程语言编写而成，因此那些传统的用于理解系统行为，分析性能问题的工具，在这种复杂环境下变得失效。

设计理念

主要有三个设计目标：

• 低负载（low overhead）

• 应用级透明（application-level transparency）

• 大范围部署（ubiquitous deployment）

03、什么是Zipkin？

在spring cloud分布式架构中，系统被拆分成了许多个服务单元，业务复杂性提高。如果出现了异常情况，很难定位到错误位置，所以需要实现分布式链路追踪，跟进每一个请求有哪些服务参与，参与的顺序如何，从拿来到哪里去需要有一个明确的方向，虽然前面sleuth日志分布式链路追踪，但是分析不方便，所有使用zipkin弥补这块展示和收集和持久化的问题。

Zipkin是一款开源的分布式实时数据追踪系统（Distributed Tracking System），其主要功能是聚集来自各个异构系统对的实时数据监控。

什么是Zipkin的核心要素：

• 数据收集 (kafka/rabbitmq/基于内存web)
• 数据存储（es/mysql）
• 数据展示 (webui)

Zipkin 是一个开放源代码分布式的跟踪系统，由Twitter公司开源，主要用于数据的存储、查找和展示。 zipkin 提供了可拔插数据存储方式，生产环境中推荐使用 Elasticsearch，还能结合 kibana 使用。

Zipkin 和 Config 结构类似，分为服务端 Server，客户端Client，客户端就是各个微服务应用。

04、Zipkin的默认搭建方式

官网：https://github.com/openzipkin/zipkin/

github源码地址：https://github.com/openzipkin/zipkin/

模式：sleuth + zipkin +内存

05、传统日志收集的选型

ELK /EFK + kafka

06、微服务的链路追踪 -架构模型

• sleuth + zipkin +内存

• sleuth + logstash+es+kibana

• sleuth +logstash +kafka +es+kibana

• sleuth +zipkin +kafka/rabbitmq +es/mysql+kibana

• sleuth +zipkin +kafka/ribbitmq +es/mysql+kibana

07、Zipkin搭建服务端-自搭建(不推荐)

1、创建一个springboot【2.1.13.RELEASE】的项目【ksd-sleuth-zipkin-server】

2、依赖

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<project xmlns="http://maven.apache.org/POM/4.0.0"
         xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
         xsi:schemaLocation="http://maven.apache.org/POM/4.0.0 http://maven.apache.org/xsd/maven-4.0.0.xsd">
    <parent>
        <groupId>org.springframework.boot</groupId>
        <artifactId>spring-boot-starter-parent</artifactId>
        <version>2.1.13.RELEASE</version>
        <relativePath/>
    </parent>
    <modelVersion>4.0.0</modelVersion>
    <artifactId>ksd-sleuth-zipkin-server</artifactId>

    <properties>
        <maven.compiler.source>8</maven.compiler.source>
        <maven.compiler.target>8</maven.compiler.target>
    </properties>

    <dependencies>
        <dependency>
            <groupId>io.zipkin.java</groupId>
            <artifactId>zipkin-server</artifactId>
            <version>2.12.9</version>
        </dependency>
        <dependency>
            <groupId>io.zipkin.java</groupId>
            <artifactId>zipkin-autoconfigure-ui</artifactId>
            <version>2.12.9</version>
        </dependency>
    </dependencies>
</project>

3、配置application.properties

spring.application.name=zipkin-server
server.port=9411

#zipkin启动或访问报错无法访问的解决方法
management.metrics.web.server.auto-time-requests=false

4、启动运行

package com.ksd.pug.cloud;

import org.springframework.boot.autoconfigure.SpringBootApplication;
import org.springframework.boot.builder.SpringApplicationBuilder;
import zipkin2.server.internal.EnableZipkinServer;
import zipkin2.server.internal.RegisterZipkinHealthIndicators;


@SpringBootApplication
@EnableZipkinServer
public class SleuthZipkinServerApplication {
   
    public static void main(String[] args) {
   
        new SpringApplicationBuilder(SleuthZipkinServerApplication.class).listeners(new RegisterZipkinHealthIndicators())
                .properties("spring.config.name=zipkin-server")
                .run(args);
    }

}

5、访问 http://localhost:9411/zipkin/

小结：

• 默认端口是：9411
• 新版本不推荐使用自己搭建服务。

02、SpringCloud ZipkinServer 搭建过程

01、Zipkin Server的默认搭建方式

• 官网：https://github.com/openzipkin/zipkin/

• github源码地址：https://github.com/openzipkin/zipkin/

02、Zipkin Server服务的下载 - 基于jar的方式

下载最新版：https://search.maven.org/remote_content?g=io.zipkin&a=zipkin-server&v=LATEST&c=exec

下载指定版本：下载最新版：https://search.maven.org/remote_content?g=io.zipkin&a=zipkin-server&v=2.17.2&c=exec

03、启动zipkinserver服务

java -jar zipkin-server-2.17.2-exec.jar

备注：必须环境为java8及其以上。

04、启动zipkinserver服务

访问 http://localhost:9411/zipkin/

05、如果你想用docker如下:

https://github.com/openzipkin/zipkin

docker run -d -p 9411:9411 openzipkin/zipkin

03、SpringCloud Zipkin Client搭建过程 - http模型

图形结构如下：

具体操作：

• 模式：sleuth + zipkin +http+web+内存

• Zipkin 可以基于Sleuth进行日志的收集和展示，所有需要完成如下步骤：

1：在所有的需要监控的服务中，进行依赖配置，比如：

• kuangstudy-order-service
• kuangstudy-product-service
• kuangstudy-user-service

2：依赖

• 仅仅使用Spring Cloud Sleuth，不包含Zipkin

<dependency>