🥇सर्विस ट्रेसिंग, ओपनट्रेसिंग और जैगर

हम अपनी परियोजनाओं में माइक्रोसर्विस आर्किटेक्चर का उपयोग करते हैं। जब प्रदर्शन में बाधाएँ आती हैं, तो लॉग की निगरानी और विश्लेषण में बहुत समय व्यतीत होता है। लॉग फ़ाइल में अलग-अलग ऑपरेशनों के समय को लॉग करते समय, आमतौर पर यह समझना मुश्किल होता है कि इन ऑपरेशनों के आह्वान के कारण क्या हुआ, विभिन्न सेवाओं में कार्यों के अनुक्रम या दूसरे के सापेक्ष एक ऑपरेशन के समय बदलाव को ट्रैक करना।

शारीरिक श्रम को कम करने के लिए, हमने ट्रेसिंग टूल में से एक का उपयोग करने का निर्णय लिया। आप ट्रेसिंग का उपयोग कैसे और क्यों कर सकते हैं और हमने यह कैसे किया, इस लेख में चर्चा की जाएगी।

ट्रेसिंग से किन समस्याओं का समाधान किया जा सकता है

एकल सेवा के भीतर और सभी भाग लेने वाली सेवाओं के बीच संपूर्ण निष्पादन ट्री में प्रदर्शन संबंधी बाधाओं का पता लगाएं। उदाहरण के लिए:
- सेवाओं के बीच कई छोटी लगातार कॉल, उदाहरण के लिए, जियोकोडिंग या डेटाबेस पर।
- लंबी I/O प्रतीक्षा, जैसे नेटवर्क स्थानांतरण या डिस्क रीड।
- लंबा डेटा पार्सिंग.
- लंबे ऑपरेशन के लिए सीपीयू की आवश्यकता होती है।
- कोड के अनुभाग जिनकी अंतिम परिणाम प्राप्त करने के लिए आवश्यकता नहीं है और उन्हें हटाया या विलंबित किया जा सकता है।
स्पष्ट रूप से समझें कि किस क्रम में क्या कहा जाता है और जब ऑपरेशन किया जाता है तो क्या होता है।

यह देखा जा सकता है कि, उदाहरण के लिए, अनुरोध WS सेवा के पास आया -> WS सेवा ने R सेवा के माध्यम से डेटा जोड़ा -> फिर V सेवा के लिए एक अनुरोध भेजा -> V सेवा ने R से बहुत सारा डेटा लोड किया सेवा -> पी सेवा में गई -> पी सेवा फिर से सेवा आर में गई -> सेवा वी ने परिणाम को नजरअंदाज कर दिया और सेवा जे में चली गई -> और उसके बाद ही सेवा डब्लूएस को प्रतिक्रिया दी, जबकि कुछ और गणना करना जारी रखा पृष्ठभूमि।
पूरी प्रक्रिया के लिए इस तरह के किसी निशान या विस्तृत दस्तावेज के बिना, यह समझना बहुत मुश्किल है कि जब आप पहली बार कोड को देखते हैं तो क्या हो रहा है, और कोड विभिन्न सेवाओं में बिखरा हुआ है और डिब्बे और इंटरफेस के एक समूह के पीछे छिपा हुआ है।
बाद के विलंबित विश्लेषण के लिए निष्पादन वृक्ष के बारे में जानकारी का संग्रह। निष्पादन के प्रत्येक चरण में, आप इस चरण में उपलब्ध ट्रेस में जानकारी जोड़ सकते हैं और फिर पता लगा सकते हैं कि किस इनपुट डेटा के कारण समान परिदृश्य उत्पन्न हुआ। उदाहरण के लिए:
- उपयोगकर्ता पहचान
- अधिकार
- चयनित विधि का प्रकार
- लॉग या निष्पादन त्रुटि
ट्रेस को मेट्रिक्स के सबसेट में बदलना और आगे का विश्लेषण पहले से ही मेट्रिक्स के रूप में करना।

कौन सा ट्रेस लॉग कर सकता है. अवधि

ट्रेसिंग में एक स्पैन की अवधारणा है, यह कंसोल के लिए एक लॉग का एक एनालॉग है। स्पा में है:

नाम, आमतौर पर उस विधि का नाम जिसे निष्पादित किया गया था
उस सेवा का नाम जिसमें स्पैन उत्पन्न किया गया था
खुद की यूनिक आईडी
कुंजी/मान के रूप में किसी प्रकार की मेटा जानकारी जो इसमें लॉग इन की गई है। उदाहरण के लिए, विधि पैरामीटर या विधि किसी त्रुटि के साथ समाप्त हुई या नहीं
इस अवधि के लिए प्रारंभ और समाप्ति समय
पेरेंट स्पैन आईडी

जैसे ही इसका निष्पादन पूरा हो जाता है, प्रत्येक स्पैन को बाद में समीक्षा के लिए डेटाबेस में संग्रहीत करने के लिए स्पैन कलेक्टर को भेज दिया जाता है। भविष्य में, आप पेरेंट आईडी से जुड़कर सभी स्पैन का एक पेड़ बना सकते हैं। विश्लेषण करते समय, उदाहरण के लिए, आप किसी सेवा में सभी अवधियों का पता लगा सकते हैं जिनमें कुछ समय से अधिक समय लगा। इसके अलावा, एक विशिष्ट विस्तार पर जाकर, इस विस्तार के ऊपर और नीचे पूरे पेड़ को देखें।

ओपनट्रेस, जैगर और हमने इसे अपनी परियोजनाओं के लिए कैसे लागू किया

एक सामान्य मानक है opentrace, जो बताता है कि कैसे और क्या एकत्र किया जाना चाहिए, बिना किसी भाषा में किसी विशिष्ट कार्यान्वयन का पता लगाए। उदाहरण के लिए, जावा में, ट्रेस के साथ सभी कार्य सामान्य ओपनट्रेस एपीआई के माध्यम से किए जाते हैं, और इसके तहत, उदाहरण के लिए, जैगर या एक खाली डिफ़ॉल्ट कार्यान्वयन जो कुछ भी नहीं छिपाता है।
हम प्रयोग कर रहे हैं शुद्ध ऊनी कपड़ा ओपनट्रेस के कार्यान्वयन के रूप में। इसमें कई घटक शामिल हैं:

जैगर-एजेंट एक स्थानीय एजेंट है जो आमतौर पर प्रत्येक मशीन पर स्थापित होता है और सेवाओं को स्थानीय डिफ़ॉल्ट पोर्ट पर लॉग इन किया जाता है। यदि कोई एजेंट नहीं है, तो इस मशीन पर सभी सेवाओं के निशान आमतौर पर अक्षम हो जाते हैं
जैगर-कलेक्टर - सभी एजेंट एकत्रित निशान इसे भेजते हैं, और यह उन्हें चयनित डेटाबेस में रखता है
डेटाबेस उनका पसंदीदा कैसेंड्रा है, लेकिन हम इलास्टिक्स खोज का उपयोग करते हैं, कुछ अन्य डेटाबेस के लिए कार्यान्वयन और एक इन-मेमोरी कार्यान्वयन है जो डिस्क पर कुछ भी सहेजता नहीं है
जैगर-क्वेरी एक ऐसी सेवा है जो डेटाबेस पर जाती है और विश्लेषण के लिए पहले से एकत्र किए गए निशान लौटाती है
जैगर-यूआई निशान खोजने और देखने के लिए एक वेब इंटरफ़ेस है, यह जैगर-क्वेरी पर जाता है

एक अलग घटक को विशिष्ट भाषाओं के लिए ओपनट्रेस जैगर का कार्यान्वयन कहा जा सकता है, जिसके माध्यम से स्पैन जैगर-एजेंट को भेजे जाते हैं।
जावा में जैगर को कनेक्ट करना io.opentracing.Tracer इंटरफ़ेस को लागू करने के लिए नीचे आता है, जिसके बाद इसके माध्यम से सभी निशान वास्तविक एजेंट के पास उड़ जाएंगे।

इसके अलावा स्प्रिंग कंपोनेंट के लिए भी आप कनेक्ट कर सकते हैं ओपनट्रेसिंग-स्प्रिंग-क्लाउड-स्टार्टर और जैगर से कार्यान्वयन ओपनट्रेसिंग-स्प्रिंग-जैगर-क्लाउड-स्टार्टर जो स्वचालित रूप से इन घटकों से गुजरने वाली हर चीज के लिए ट्रेसिंग को कॉन्फ़िगर करेगा, उदाहरण के लिए नियंत्रकों को http अनुरोध, जेडीबीसी के माध्यम से डेटाबेस के लिए अनुरोध, आदि।

जावा में लॉगिंग के निशान

शीर्ष स्तर पर कहीं, पहला स्पैन बनाया जाना चाहिए, यह स्वचालित रूप से किया जा सकता है, उदाहरण के लिए, अनुरोध प्राप्त होने पर स्प्रिंग नियंत्रक द्वारा, या यदि कोई नहीं है तो मैन्युअल रूप से। फिर इसे नीचे दिए गए स्कोप के माध्यम से प्रसारित किया जाता है। यदि नीचे दी गई कोई भी विधि एक स्पैन जोड़ना चाहती है, तो वह स्कोप से वर्तमान एक्टिवस्पैन लेती है, एक नया स्पैन बनाती है और कहती है कि उसका पैरेंट परिणामी एक्टिवस्पैन है, और नए स्पैन को सक्रिय बनाता है। बाहरी सेवाओं को कॉल करते समय, वर्तमान सक्रिय स्पैन उन्हें पास कर दिया जाता है, और वे सेवाएँ इस स्पैन के संदर्भ में नए स्पैन बनाती हैं।
सारा काम ट्रेसर इंस्टेंस के माध्यम से होता है, यदि डीआई तंत्र काम नहीं करता है तो आप इसे DI तंत्र के माध्यम से प्राप्त कर सकते हैं, या GlobalTracer.get () को वैश्विक चर के रूप में प्राप्त कर सकते हैं। डिफ़ॉल्ट रूप से, यदि ट्रेसर प्रारंभ नहीं किया गया है, तो NoopTracer वापस आ जाएगा जो कुछ नहीं करता है।
इसके अलावा, वर्तमान स्कोप स्कोपमैनेजर के माध्यम से ट्रेसर से प्राप्त किया जाता है, नए स्पैन की बाइंडिंग के साथ वर्तमान स्कोप से एक नया स्कोप बनाया जाता है, और फिर बनाया गया स्कोप बंद कर दिया जाता है, जो बनाए गए स्पैन को बंद कर देता है और पिछले स्कोप को वापस कर देता है। सक्रिय अवस्था. स्कोप एक थ्रेड से बंधा होता है, इसलिए मल्टी-थ्रेडेड प्रोग्रामिंग करते समय, आपको इस स्पैन के संदर्भ में किसी अन्य थ्रेड के स्कोप को और अधिक सक्रिय करने के लिए सक्रिय स्पैन को दूसरे थ्रेड में स्थानांतरित करना नहीं भूलना चाहिए।

io.opentracing.Tracer tracer = ...; // GlobalTracer.get()

void DoSmth () {
   try (Scope scope = tracer.buildSpan("DoSmth").startActive(true)) {
      ...
   }
}
void DoOther () {
    Span span = tracer.buildSpan("someWork").start();
    try (Scope scope = tracer.scopeManager().activate(span, false)) {
        // Do things.
    } catch(Exception ex) {
        Tags.ERROR.set(span, true);
        span.log(Map.of(Fields.EVENT, "error", Fields.ERROR_OBJECT, ex, Fields.MESSAGE, ex.getMessage()));
    } finally {
        span.finish();
    }
}

void DoAsync () {
    try (Scope scope = tracer.buildSpan("ServiceHandlerSpan").startActive(false)) {
        ...
        final Span span = scope.span();
        doAsyncWork(() -> {
            // STEP 2 ABOVE: reactivate the Span in the callback, passing true to
            // startActive() if/when the Span must be finished.
            try (Scope scope = tracer.scopeManager().activate(span, false)) {
                ...
            }
        });
    }
}

मल्टी-थ्रेडेड प्रोग्रामिंग के लिए, ट्रेस्ड एक्ज़ीक्यूटर सर्विस और इसी तरह के रैपर भी हैं जो एसिंक्रोनस कार्य लॉन्च होने पर स्वचालित रूप से वर्तमान स्पैन को थ्रेड में अग्रेषित करते हैं:

private ExecutorService executor = new TracedExecutorService(
    Executors.newFixedThreadPool(10), GlobalTracer.get()
);

बाहरी http अनुरोधों के लिए वहाँ है ट्रेसिंगHttpक्लाइंट

HttpClient httpClient = new TracingHttpClientBuilder().build();

जिन समस्याओं का हमने सामना किया

यदि किसी सेवा या घटक में ट्रेसर का उपयोग नहीं किया जाता है तो बीन्स और डीआई हमेशा काम नहीं करते हैं स्वचालित हो सकता है कि ट्रेसर काम न करे और आपको GlobalTracer.get() का उपयोग करना होगा।
यदि यह एक घटक या सेवा नहीं है, या यदि विधि को उसी वर्ग की पड़ोसी विधि से बुलाया जाता है तो एनोटेशन काम नहीं करता है। आपको यह जांचने में सावधानी बरतनी होगी कि क्या काम करता है और यदि @Traced काम नहीं करता है तो मैन्युअल ट्रेस निर्माण का उपयोग करें। आप जावा एनोटेशन के लिए एक अतिरिक्त कंपाइलर भी संलग्न कर सकते हैं, फिर उन्हें हर जगह काम करना चाहिए।
पुराने स्प्रिंग और स्प्रिंग बूट में, डीआई में बग के कारण ओपनट्रेनिंग स्प्रिंग क्लाउड ऑटोकॉन्फिगरेशन काम नहीं करता है, फिर यदि आप चाहते हैं कि स्प्रिंग घटकों में निशान स्वचालित रूप से काम करें, तो आप इसे सादृश्य द्वारा कर सकते हैं github.com/opentracing-contrib/java-spring-jaeger/blob/master/opentracing-spring-jaeger-starter/src/main/java/io/opentracing/contrib/java/spring/jaeger/starter/JaegerAutoConfiguration.java
संसाधनों के साथ प्रयास करें ग्रूवी में काम नहीं करता है, आपको अंततः प्रयास का उपयोग करना होगा।
प्रत्येक सेवा का अपना स्प्रिंग.एप्लिकेशन.नाम होना चाहिए जिसके अंतर्गत ट्रेस लॉग किए जाएंगे। बिक्री और परीक्षण के लिए एक अलग नाम का क्या मतलब है, ताकि उनके साथ हस्तक्षेप न हो।
यदि आप ग्लोबलट्रेसर और टॉमकैट का उपयोग करते हैं, तो इस टॉमकैट में चलने वाली सभी सेवाओं में एक ग्लोबलट्रेसर होता है, इसलिए उन सभी का सेवा नाम समान होगा।
किसी विधि में निशान जोड़ते समय, आपको यह सुनिश्चित करना होगा कि इसे एक लूप में कई बार नहीं कहा जाता है। सभी कॉलों के लिए एक सामान्य ट्रेस जोड़ना आवश्यक है, जो कुल कार्य समय की गारंटी देता है। अन्यथा, अतिरिक्त भार उत्पन्न हो जाएगा.
एक बार जैगर-उई में, बड़ी संख्या में निशानों के लिए बहुत बड़े अनुरोध किए गए थे, और चूंकि उन्होंने प्रतिक्रिया की प्रतीक्षा नहीं की, इसलिए उन्होंने इसे दोबारा किया। परिणामस्वरूप, जैगर-क्वेरी ने बहुत अधिक मेमोरी खाना शुरू कर दिया और इलास्टिक को धीमा कर दिया। जैगर-क्वेरी को पुनः आरंभ करने से मदद मिली

नमूने लेना, भंडारण करना और निशान देखना

तीन प्रकार के होते हैं नमूने के निशान:

कॉन्स्ट जो सभी निशान भेजता है और सहेजता है।
संभाव्यता जो कुछ दी गई संभाव्यता के साथ निशानों को फ़िल्टर करती है।
रेटलिमिटिंग जो प्रति सेकंड ट्रेस की संख्या को सीमित करती है। आप इन सेटिंग्स को क्लाइंट पर, जैगर-एजेंट पर या कलेक्टर पर कॉन्फ़िगर कर सकते हैं। अब हम वैल्यूएटर स्टैक में const 1 का उपयोग करते हैं, क्योंकि बहुत अधिक अनुरोध नहीं हैं, लेकिन उनमें लंबा समय लगता है। भविष्य में, यदि यह सिस्टम पर अत्यधिक भार डालेगा, तो आप इसे सीमित कर सकते हैं।

यदि आप कैसेंड्रा का उपयोग करते हैं, तो डिफ़ॉल्ट रूप से यह केवल दो दिनों के लिए निशान संग्रहीत करता है। हम प्रयोग कर रहे हैं Elasticsearch और निशान हमेशा के लिए संग्रहीत होते हैं और हटाए नहीं जाते। प्रत्येक दिन के लिए एक अलग सूचकांक बनाया जाता है, उदाहरण के लिए jaeger-service-2019-03-04। भविष्य में, आपको पुराने निशानों की स्वचालित सफाई को कॉन्फ़िगर करने की आवश्यकता होगी।

आपके लिए आवश्यक निशान देखने के लिए:

उस सेवा का चयन करें जिसके द्वारा आप निशान फ़िल्टर करना चाहते हैं, उदाहरण के लिए, tomcat7-डिफ़ॉल्ट उस सेवा के लिए जो टॉमकैट में चल रही है और उसका अपना नाम नहीं हो सकता है।
फिर केवल लंबे निष्पादन लेने के लिए ऑपरेशन, समय अंतराल और न्यूनतम ऑपरेशन समय का चयन करें, उदाहरण के लिए 10 सेकंड से।
किसी एक निशान पर जाएँ और देखें कि वहाँ क्या धीमा हो रहा था।

साथ ही, यदि कुछ अनुरोध आईडी ज्ञात है, तो आप टैग खोज के माध्यम से इस आईडी द्वारा एक ट्रेस पा सकते हैं, यदि यह आईडी ट्रेस स्पैन में लॉग इन है।

अभिलेख

ओपनट्रेसिंग दस्तावेज़ीकरण opentracing.io/docs/overview/what-is-tracing
जैगर दस्तावेज़ीकरण www.jaegertracing.io/docs/1.10
जेगर जावा कनेक्शन github.com/jaegertracing/jaeger-client-java
स्प्रिंग ओपन ट्रेसिंग कनेक्शन
github.com/jaegertracing/jaeger-client-java
github.com/opentracing-contrib/java-spring-cloud

सामग्री

habr.com/ru/company/carprice/blog/340946 एक वास्तविक PHP और गोलांग परियोजना में जैगर ओपनट्रेसिंग और माइक्रोसर्विसेज
www.uber.com/distributed-tracing उबेर इंजीनियरिंग में वितरित अनुरेखण का विकास
opentracing.io/guides/java
मीडियम.com/jaegertracing/running-jaeger-agent-on-bare-metal-d1fc47d31fab नंगे धातु पर जैगर एजेंट चलाना

वीडियो

www.youtube.com/watch?v=qg0ENOdP1Lo हमने बिजली की तेजी से उपयोगकर्ता क्वेरीज़ वितरित करने के लिए जैगर और प्रोमेथियस का उपयोग कैसे किया - ब्रायन बोरहम
www.youtube.com/watch?v=WRntQsUajow परिचय: जैगर - यूरी शकुरो, उबर और पावोल लोफ़े, रेड हैट
www.youtube.com/watch?v=fsHb0qK37bc सेर्गेई इकोवलेव, "एक बड़ी जीत की एक छोटी सी कहानी: ओपनट्रेसिंग, एडब्ल्यूएस और जैगर"

स्रोत: www.habr.com

सर्विस ट्रेसिंग, ओपनट्रेसिंग और जैगर