文章目录
- 一、什么是链路追踪？为什么要实现链路追踪的需求？
- 二、SkyWalking简介
- 三、SkyWalking架构图
SkyWalking实现服务链路追踪
一、什么是链路追踪？为什么要实现链路追踪的需求？
随着微服务架构的流行，一些微服务架构下的问题也会越来越突出，比如一个请求会涉及多个服务，而服务本身可能也会依赖其他服务，整个请求就构成了一个网状的调用链。在整个调用链中，链路上任何一个节点服务出现异常或者网络超时，都会导致接口调用失败，影响整个请求的处理结果和系统的稳定性。
微服务特点及常见问题：
- 根据业务的划分，服务被拆分成多个模块，且各模块对外暴露的接口，可能需要多个服务协同才能完成接口功能；
- 随着业务的不断扩张，服务间相互调用的关系会越来越复杂；
- 性能分析：一个服务依赖很多服务，被依赖的服务也依赖了其他服务。如果某个接口耗时突然变长，那未必是直接调用的下游服务慢了，也可能是下游的下游服务慢了造成的，如何快速定位耗时变长的根本原因呢？
- 链路梳理：需求迭代很快，系统之间调用关系变化频繁，靠人工是很难梳理清楚系统之间的调用关系（链路拓扑图）。
面对以上情况，我们就需要一些可以帮助我们理解系统行为、分析系统性能问题的工具，以便发生故障的时候，能够快速定位和解决问题。所以我们要实现调用链路可追踪的需求。
二、SkyWalking简介
Apache SkyWalking 是一个可观测性分析平台（Observability Analysis Platform，简称OAP）和 应用程序性能监控工具（Application Performance Monitoring，简称APM），它是基于容器以及分布式系统而设计的链路追踪工具。提供了分布式链路追踪、服务网格(Istio：Service Mesh)遥测分析、度量聚合、服务性能指标分析、服务间依赖关系分析等可视化一体化解决方案。SkyWalking用于从服务端收集、分析、度量聚合成可视化的监控数据，并为我们提供了简便的UI界面来清晰地观测分布式系统的数据指标。通过探针自动收集所需的指标，并进行分布式追踪，具有无代码嵌入，支持众多中间件，agent种类全面，性能消耗低等优点。
三、SkyWalking架构图
SkyWalking 系统在逻辑上分为四部分：探针（skywalking-agent.jar，客户端）、平台后端（OAP，服务端）、存储（MySQL、ES，服务端）、前端展示界面（WebUI，服务端）。
- 探针：表示集成到目标系统中的代理，运行在各个服务的实例中。其作用是负责收集服务的 Tracing（链路追踪） 、Metrics（性能指标） 等数据。在Java中是通过字节码植入、无侵入式的收集，并通过 HTTP 或 gRPC 方式把收集的数据上报到平台后端Collector收集器。
- 平台后端：OAP是一个支持集群模式运行的后台，它负责接收（Collector收集器）探针上报的数据，然后对数据进行分析、聚合、计算后将数据进行存储，并且还提供一些查询API进行数据的查询。
- 存储：数据持久化存储系统，默认是采用 H2，是内存存储，重启服务则数据丢失。实战场景下建议采用ElasticSearch。
- 用户界面：SkyWalking的可视化观测界面，UI非常炫酷强大，提供了一些图形化界面展示对应的跟踪数据、指标数据等等。
说明： SkyWalking 整体架构的思想，主要就是通过收集各种格式的数据进行存储、然后展示。其核心是数据分析和度量的存储平台，通过 HTTP 或 gRPC 方式向 SkyWalking Collecter 提交分析和度量数据，SkyWalking Collector 对数据进行分析和聚合，存储到 Elasticsearch等持久化设备，最后通过 SkyWalking UI 的可视化界面对最终结果进行查看。所以搭建 Skywalking 服务我们需要关注的是 SkyWalking Collector（OAP服务）、SkyWalking UI（前端服务）和 存储设备。
SkyWalking 优势如下：
多种监控手段，语言探针和服务网格（Service Mesh）；
- 轻量高效，不需要大数据；
- 多语言探针，Java、Node.js等；
- 模块化，UI、存储、集群管理多种机制可选；
- 支持告警、支持组件较多；
- 优秀的可视化方案；
- 探针性能优秀。有网友对Pinpoint和Skywalking进行过测试，由于Pinpoint收集的数据过多，所以对性能损耗较大，而Skywalking探针性能十分出色；
- skywalking支持Dubbo，SpringCloud，SpringBoot集成，代码无侵入，通信方式采用gRPC，性能较好，支持告警，支持JVM监控，支持全局调用统计等，功能较完善。
更多内容可以参考官方文档：
SkyWalking 文档中文版（社区提供）Apache SkyWalking 官方文档
