這篇文章主要介紹“如何在Dubbo中使用Zipkin來實(shí)現(xiàn)分布式追蹤”，在日常操作中，相信很多人在如何在Dubbo中使用Zipkin來實(shí)現(xiàn)分布式追蹤問題上存在疑惑，小編查閱了各式資料，整理出簡(jiǎn)單好用的操作方法，希望對(duì)大家解答”如何在Dubbo中使用Zipkin來實(shí)現(xiàn)分布式追蹤”的疑惑有所幫助！接下來，請(qǐng)跟著小編一起來學(xué)習(xí)吧！
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Zipkin 是基于 Dapper 論文實(shí)現(xiàn)，由 Twitter 開源的分布式追蹤系統(tǒng)，通過收集分布式服務(wù)執(zhí)行時(shí)間的信息來達(dá)到追蹤服務(wù)調(diào)用鏈路、以及分析服務(wù)執(zhí)行延遲等目的。
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Collector 收集器、Storage 存儲(chǔ)、API、UI 用戶界面等幾部分構(gòu)成了 Zipkin Server 部分，對(duì)應(yīng)于 GitHub 上 openzipkin/zipkin 這個(gè)項(xiàng)目。而收集應(yīng)用中調(diào)用的耗時(shí)信息并將其上報(bào)的組件與應(yīng)用共生，并擁有各個(gè)語言的實(shí)現(xiàn)版本，其中 Java 的實(shí)現(xiàn)是 GitHub 上 openzipkin/brave 。除了 Java 客戶端實(shí)現(xiàn)之外，openzipkin 還提供了許多其他語言的實(shí)現(xiàn)，其中包括了 go、php、JavaScript、.net、ruby 等，具體列表可以參閱 Zipkin 的 Exiting instrumentations 。
當(dāng)用戶發(fā)起一次調(diào)用時(shí)，Zipkin 的客戶端會(huì)在入口處為整條調(diào)用鏈路生成一個(gè)全局唯一的 trace id，并為這條鏈路中的每一次分布式調(diào)用生成一個(gè) span id。span 與 span 之間可以有父子嵌套關(guān)系，代表分布式調(diào)用中的上下游關(guān)系。span 和 span 之間可以是兄弟關(guān)系，代表當(dāng)前調(diào)用下的兩次子調(diào)用。一個(gè) trace 由一組 span 組成，可以看成是由 trace 為根節(jié)點(diǎn)，span 為若干個(gè)子節(jié)點(diǎn)的一棵樹。
Span 由調(diào)用邊界來分隔，在 Zipkin 中，調(diào)用邊界由以下四個(gè) annotation 來表示：
cs - Clent Sent 客戶端發(fā)送了請(qǐng)求
sr - Server Receive 服務(wù)端接受到請(qǐng)求
ss - Server Send 服務(wù)端處理完畢，向客戶端發(fā)送回應(yīng)
cr - Client Receive 客戶端收到結(jié)果
顯然，通過這四個(gè) annotation 上的時(shí)間戳，可以輕易的知道一次完整的調(diào)用在不同階段的耗時(shí)，比如：
sr - cs 代表了請(qǐng)求在網(wǎng)絡(luò)上的耗時(shí)
ss - sr 代表了服務(wù)端處理請(qǐng)求的耗時(shí)
cr - ss 代表了回應(yīng)在網(wǎng)絡(luò)上的耗時(shí)
cr - cs 代表了一次調(diào)用的整體耗時(shí)
Zipkin 會(huì)將 trace 相關(guān)的信息在調(diào)用鏈路上傳遞，并在每個(gè)調(diào)用邊界結(jié)束時(shí)異步的把當(dāng)前調(diào)用的耗時(shí)信息上報(bào)給 Zipkin Server。Zipkin Server 在收到 trace 信息后，將其存儲(chǔ)起來，Zipkin 支持的存儲(chǔ)類型有 inMemory、MySQL、Cassandra、以及 ElasticsSearch 幾種方式。隨后 Zipkin 的 Web UI 會(huì)通過 API 訪問的方式從存儲(chǔ)中將 trace 信息提取出來分析并展示，如下圖所示：
由于 Brave 對(duì) Dubbo 已經(jīng)主動(dòng)做了支持，在 Dubbo 中集成基于 Zipkin 的鏈路追蹤變的十分簡(jiǎn)單。下面會(huì)按照 Brave 中關(guān)于 Dubbo RPC 支持的指引 來說明如何在 Dubbo 中使用 Zipkin。
按照 Zipkin 官方文檔中的快速開始 來安裝 Zipkin，如下所示：
$ curl -sSL https://zipkin.io/quickstart.sh | bash -s$ java -jar zipkin.jar
按照這種方式安裝的 Zipkin Server 使用的存儲(chǔ)類型是 inMemory 的。當(dāng)服務(wù)器停機(jī)之后，所有收集到的 trace 信息會(huì)丟失，不適用于生產(chǎn)系統(tǒng)。如果在生產(chǎn)系統(tǒng)中使用，需要配置另外的存儲(chǔ)類型。Zipkin 支持 MySql、Cassandra、和 ElasticSearch。推薦使用 Cassandra 和 ElasticSearch，相關(guān)的配置請(qǐng)自行查閱 官方文檔 。
本文為了演示方便，使用的存儲(chǔ)是 inMemory 類型。成功啟動(dòng)之后，可以在終端看到如下的提示：
$ java -jar zipkin.jar Picked up JAVA_TOOL_OPTIONS: -Djava.awt.headless=true ******** ** ** * * ** ** ** ** ** ** ** ** ******** **** **** **** **** ****** **** *** **************************************************************************** ******* **** *** **** **** ** ** ***** ** ***** ** ** ** ** ** ** ** ** * *** ** **** ** ** ** ***** **** ** ** *** ****** ** ** ** ** ** ** ** :: Powered by Spring Boot :: (v2.0.5.RELEASE) ... o.s.b.w.e.u.UndertowServletWebServer : Undertow started on port(s) 9411 (http) with context path ''2018-10-10 18:40:31.605 INFO 21072 --- [ main] z.s.ZipkinServer : Started ZipkinServer in 6.835 seconds (JVM running for 8.35)
然后在瀏覽器中訪問 http://localhost:9411 驗(yàn)證 WEB 界面。
新建一個(gè)新的 Java 工程，并在 pom.xml 中引入 Brave 相關(guān)的依賴如下：
5.4.2 2.7.9 io.zipkin.brave brave-bom ${brave.version} pom import io.zipkin.reporter2 zipkin-reporter-bom ${zipkin-reporter.version} pom import io.zipkin.brave brave-instrumentation-dubbo-rpc io.zipkin.brave brave-spring-beans io.zipkin.brave brave-context-slf4j io.zipkin.reporter2 zipkin-sender-okhttp3
其中：
引入 brave-instrumentation-dubbo-rpc，brave 對(duì) dubbo 的支持： https://github.com/openzipkin/brave/blob/master/instrumentation/dubbo-rpc/README.md
引入 brave-spring-beans，brave 對(duì) spring bean 的支持： https://github.com/openzipkin/brave/blob/master/spring-beans/README.md
引入 brave-context-slf4j，brave 對(duì) SLF4J 的支持，可以在 MDC 中使用 traceId 和 spanId： https://github.com/openzipkin/brave/blob/master/context/slf4j/README.md
引入 zipkin-sender-okhttp3，使用 okhttp3 上報(bào)數(shù)據(jù)： https://github.com/openzipkin/zipkin-reporter-java
Dubbo 相關(guān)的依賴是 Dubbo 本身以及 Zookeeper 客戶端，在下面的例子中，我們將會(huì)使用獨(dú)立的 Zookeeper Server 作為服務(wù)發(fā)現(xiàn)。
org.apache.curator curator-framework 2.12.0 io.netty netty com.alibaba dubbo 2.6.2
其中：
Dubbo 這里依賴獨(dú)立的 Zookeeper Server 做服務(wù)發(fā)現(xiàn)，這里使用的客戶端是 Curator
引入 Dubbo 框架的依賴，原則上 2.6 的任何版本都是工作的，這里使用的是 2.6.2 版本
我們這里構(gòu)造的場(chǎng)景是一個(gè)有兩個(gè)節(jié)點(diǎn)的服務(wù)依賴鏈，也就是，當(dāng)一個(gè) Dubbo 客戶端調(diào)用服務(wù) A 時(shí)，服務(wù) A 將會(huì)繼續(xù)調(diào)用服務(wù) B。在這個(gè)例子中，服務(wù) A 是 greeting service，它所依賴的下游服務(wù)服務(wù) B 是 hello service。
為此需要事先定義兩個(gè)服務(wù)接口 GreetingService 以及 HelloService
com.alibaba.dubbo.samples.api.GreetingService
重慶分公司
重慶分公司
package com.alibaba.dubbo.samples.api;public interface GreetingService { String greeting(String message);
}com.alibaba.dubbo.samples.api.HelloService
package com.alibaba.dubbo.samples.api;public interface HelloService { String hello(String message);
}為了區(qū)分對(duì)待，所有和 HelloService 相關(guān)的實(shí)現(xiàn)代碼都放在 hello 子包下，同理 GreetingService 相關(guān)的放在 greeting 子包下。
實(shí)現(xiàn) com.alibaba.dubbo.samples.api.HelloService
package com.alibaba.dubbo.samples.service.hello;import com.alibaba.dubbo.samples.api.HelloService;import java.util.Random;public class HelloServiceImpl implements HelloService { @Override
public String hello(String message) { try { // 通過 sleep 模擬業(yè)務(wù)邏輯處理時(shí)間
Thread.sleep(new Random(System.currentTimeMillis()).nextInt(1000));
} catch (InterruptedException e) { // no op
} return "hello, " + message;
}
}實(shí)現(xiàn) com.alibaba.dubbo.samples.api.GreetingService
package com.alibaba.dubbo.samples.service.greeting;import com.alibaba.dubbo.samples.api.GreetingService;import com.alibaba.dubbo.samples.api.HelloService;import java.util.Random;public class GreetingServiceImpl implements GreetingService { // 下游依賴服務(wù)，運(yùn)行時(shí)靠 spring 容器注入 HelloService 的服務(wù)代理
private HelloService helloService; public void setHelloService(HelloService helloService) { this.helloService = helloService;
} @Override
public String greeting(String message) { try { // 通過 sleep 模擬業(yè)務(wù)邏輯處理時(shí)間
Thread.sleep(new Random(System.currentTimeMillis()).nextInt(1000));
} catch (InterruptedException e) { // no op
} return "greeting, " + helloService.hello(message);
}
}這里需要注意的是，GreetingServiceImpl 的實(shí)現(xiàn)中聲明了一個(gè)類型是 HelloService 的成員變量，并在 greeting 方法中，執(zhí)行完自己邏輯之后又調(diào)用了 HelloService 上的 hello 方法。這里的 helloService 的實(shí)現(xiàn)將會(huì)在運(yùn)行態(tài)由外部注入，注入的不是 HelloServiceImpl 的實(shí)現(xiàn)，而是 HelloService 的遠(yuǎn)程調(diào)用代理。通過這樣的方式，完成了在一個(gè) Dubbo 服務(wù)中繼續(xù)調(diào)用另一個(gè)遠(yuǎn)程 Dubbo 服務(wù)的目的。從鏈路追蹤的角度來說，客戶端調(diào)用 GreetingService 是一個(gè) span，GreetingService 調(diào)用 HelloService 是另一個(gè) span，并且兩者有父子關(guān)系，同屬于一個(gè) trace，也就是屬于同一條調(diào)用鏈路。
另外，在 GreetingServiceImpl 和 HelloServiceImpl 的實(shí)現(xiàn)中，通過 Thread.sleep 來模擬了處理業(yè)務(wù)邏輯的耗時(shí)，以便在 Zipkin UI 上更好的展示。
為了專注在展示如何使用 Zipkin 這一點(diǎn)上，本文在配置和編程模型上沒有采用更多的高級(jí)技術(shù)，而是使用了最傳統(tǒng)的 Spring XML 的配置方式，幫助讀者理解。更高級(jí)的通過 annotation 甚至 spring boot 的方式，讀者可以自行查閱 Dubbo 和 Zipkin 相關(guān)的文檔。
暴露 HelloService 服務(wù)
在 resouces/spring/hello-service.xml 中增加以下的配置來將 HelloServiceImpl 暴露成一個(gè) Dubbo 服務(wù)：
