Prometheus Skywalking架构图

Prometheus Skywalking架构图及代码示例

1. 介绍

在现代的分布式系统中，系统的可观测性是至关重要的。Prometheus和Skywalking是两个非常受欢迎的开源项目，用于监控和跟踪分布式系统的性能。本文将介绍Prometheus Skywalking架构，并提供一些代码示例来帮助读者更好地理解和使用这两个项目。

2. Prometheus Skywalking架构图

Prometheus Skywalking架构图如下所示：

erDiagram
    SYSTEMS ||..|| PROMETHEUS : collects metrics
    SYSTEMS ||..|| SKYWALKING : collects traces
    PROMETHEUS ||--| METRICS_DB : stores metrics
    SKYWALKING ||--| TRACES_DB : stores traces

在这个架构中，Prometheus负责收集系统的指标(metrics)，而Skywalking负责收集系统的追踪(traces)。Prometheus将收集到的指标存储在Metrics数据库中，而Skywalking将收集到的追踪存储在Traces数据库中。

3. Prometheus示例代码

Prometheus使用PromQL（Prometheus Query Language）查询语言来查询和分析收集到的指标。下面是一个简单的Prometheus示例代码，用于收集和暴露一个HTTP服务的请求数指标：

package main

import (
	"fmt"
	"net/http"
	"strconv"

	"github.com/prometheus/client_golang/prometheus"
	"github.com/prometheus/client_golang/prometheus/promhttp"
)

var (
	requestCount = prometheus.NewCounter(prometheus.CounterOpts{
		Name: "http_requests_total",
		Help: "Total number of HTTP requests",
	})
)

func main() {
	prometheus.MustRegister(requestCount)

	http.HandleFunc("/", func(w http.ResponseWriter, r *http.Request) {
		requestCount.Inc()
		w.WriteHeader(http.StatusOK)
		w.Write([]byte("Hello, World!"))
	})

	http.Handle("/metrics", promhttp.Handler())

	fmt.Println("Server started on :8080")
	http.ListenAndServe(":8080", nil)
}

在这个示例中，我们创建了一个名为http_requests_total的指标，用于记录HTTP请求的总数。每当有请求到达时，我们调用requestCount.Inc()来增加请求计数。

4. Skywalking示例代码

Skywalking使用Java Agent来收集和发送追踪数据。下面是一个简单的Java示例代码，用于收集一个HTTP服务的追踪信息：

import org.apache.skywalking.apm.toolkit.trace.TraceContext;
import org.apache.skywalking.apm.toolkit.trace.TraceSegment;

import java.io.IOException;
import java.net.InetSocketAddress;
import java.util.concurrent.ExecutionException;

import com.sun.net.httpserver.HttpExchange;
import com.sun.net.httpserver.HttpHandler;
import com.sun.net.httpserver.HttpServer;

public class Main {
    public static void main(String[] args) throws IOException {
        HttpServer server = HttpServer.create(new InetSocketAddress(8080), 0);
        server.createContext("/", new HttpHandler() {
            @Override
            public void handle(HttpExchange exchange) throws IOException {
                TraceSegment traceSegment = TraceContext.newSegment("HTTP Request");
                try {
                    // Your business logic goes here
                    exchange.sendResponseHeaders(200, 0);
                    exchange.getResponseBody().write("Hello, World!".getBytes());
                } finally {
                    traceSegment.release();
                }
            }
        });
        server.start();
        System.out.println("Server started on :8080");
    }
}

在这个示例中，我们使用Apache Skywalking提供的Toolkit库来创建一个追踪片段(trace segment)。在处理HTTP请求的过程中，我们将业务逻辑放在try块中，并在最后使用traceSegment.release()来释放追踪片段。

5. 流程图

下面是一个使用mermaid语法表示的流程图，展示了Prometheus和Skywalking的工作流程：

flowchart TD
    subgraph Prometheus
    A[收集指标] --> B[存储指标]
    end

    subgraph Skywalking
    C[收集追踪] --> D[存储追踪]
    end

    B --> E[查询指标]
    D --> F[查询追踪]
    E --> G[可视化]
    F --> G

在这个流程图中，Prometheus和Skywalking分别负责收集和存储指标和追