06-追踪微服务调用

从0开始学微服务

概要

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
@startmindmap
* 追踪微服务调用
** 服务追踪的作用
*** 优化系统瓶颈
*** 优化链路调用
*** 生成网络拓扑
*** 透明传输数据
** 服务追踪系统原理
*** traceId，用于标识某一次具体的请求 ID。
*** spanId，用于标识一次 RPC 调用在分布式请求中的位置。
*** annotation，用于业务自定义埋点数据。
** 服务追踪系统实现
*** 数据采集层，负责数据埋点并上报。
*** 数据处理层，负责数据的存储与计算。
*** 数据展示层，负责数据的图形化展示。
@endmindmap

微服务架构下，由于进行了服务拆分，一次请求往往需要涉及多个服务，每个服务可能是由不同的团队开发，使用了不同的编程语言，还有可能部署在不同的机器上，分布在不同的数据中心。

服务追踪的作用

  • 第一，优化系统瓶颈。
    通过记录调用经过的每一条链路上的耗时，我们能快速定位整个系统的瓶颈点在哪里
  • 第二，优化链路调用。
    通过服务追踪可以分析调用所经过的路径，然后评估是否合理。
  • 第三，生成网络拓扑。
    通过服务追踪系统中记录的链路信息，可以生成一张系统的网络调用拓扑图，它可以反映系统都依赖了哪些服务，以及服务之间的调用关系是什么样的。
  • 第四，透明传输数据。

服务追踪系统原理

Dapper, a Large-Scale Distributed Systems Tracing Infrastructure：调用链：通过一个全局唯一的 ID 将分布在各个服务节点上的同一次请求串联起来，从而还原原有的调用关系，可以追踪系统问题、分析调用数据并统计各种系统指标。

  • traceId，用于标识某一次具体的请求 ID。当用户的请求进入系统后，会在 RPC 调用网络的第一层生成一个全局唯一的 traceId，并且会随着每一层的 RPC 调用，不断往后传递，这样的话通过 traceId 就可以把一次用户请求在系统中调用的路径串联起来。
  • spanId，用于标识一次 RPC 调用在分布式请求中的位置。当用户的请求进入系统后，处在 RPC 调用网络的第一层 A 时 spanId 初始值是 0，进入下一层 RPC 调用 B 的时候 spanId 是 0.1，继续进入下一层 RPC 调用 C 时 spanId 是 0.1.1，而与 B 处在同一层的 RPC 调用 E 的 spanId 是 0.2，这样的话通过 spanId 就可以定位某一次 RPC 请求在系统调用中所处的位置，以及它的上下游依赖分别是谁。
  • annotation，用于业务自定义埋点数据，可以是业务感兴趣的想上传到后端的数据，比如一次请求的用户 UID。

服务追踪系统实现

  • 数据采集层，负责数据埋点并上报。
  • 数据处理层，负责数据的存储与计算。
  • 数据展示层，负责数据的图形化展示。

参考

  • [从 0 开始学微服务 - 极客时间 - 胡忠想]