关于云计算:Jaeger开发入门java版

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本篇概览

前文《分布式调用链跟踪工具Jaeger？两分钟极速体验》咱们体验了Jaeger的根本能力，明天就来编码实际，理解如何将让本人的利用集成Jaeger；
本文的指标：明天咱们要在一个分布式系统中部署和应用jaeger，应用形式包含两种：首先是SDK内置的span，例如web申请、mysql或redis的操作等，这些会主动上报，第二种就是自定义span；
总的来说，明天的实战步骤如下：

明天咱们要从零开发一个迷你的分布式系统，该零碎架构如下图所示，可见有两个web利用：服务提供方jaeger-service-provider和服务调用方jaeger-service-consumer，再加一个redis：

jaeger-service-consumer收到用户通过浏览器发来的http申请时，会调用jaeger-service-provider提供的web服务，而jaeger-service-provider又会操作一次redis，整个流程与典型的分布式系统相似
jaeger-service-consumer和jaeger-service-provider在响应服务的过程中，都会将本次服务相干的数据上报到jaeger，这样咱们在jaeger的web页面就能察看到客户的一次申请会通过那些利用，要害地位耗时多少，要害参数是哪些等等；
将所有利用制作成镜像，再编写docker-compose.yml文件集成它们
运行，验证

参考文章

本文中会将springboot利用制作成docker镜像，如果您想理解具体的制作过程，能够参考以下两篇文章：
《体验SpringBoot(2.3)利用制作Docker镜像(官网计划)》
《详解SpringBoot(2.3)利用制作Docker镜像(官网计划)》

jaeger接入套路

先提前总结Spring Cloud利用接入jaeger的套路，以不便您的应用：
增加依赖库opentracing-spring-jaeger-cloud-starter，我这里是3.3.1版本
配置jaeger近程端口
创立配置类，向spring环境注册TracerBuilderCustomizer实例
在须要应用自定义span的代码中，用@Autowired注解引入Trace，应用它的API定制span
能够创立span，还能够基于已有span创立子span
除了指定span的名字，还能借助Trace的API给span减少标签(tag)和日志(log)，这些都会在jaeger的web页面展现进去
以上六步就是惯例接入套路，接下来的实战就是依照此套路进行的

源码下载

本篇实战中的残缺源码可在GitHub下载到，地址和链接信息如下表所示(https://github.com/zq2599/blo…)：

名称	链接	备注
我的项目主页	https://github.com/zq2599/blo…	该我的项目在GitHub上的主页
git仓库地址(https)	https://github.com/zq2599/blo…	该我的项目源码的仓库地址，https协定
git仓库地址(ssh)	git@github.com:zq2599/blog_demos.git	该我的项目源码的仓库地址，ssh协定

这个git我的项目中有多个文件夹，本篇的源码在spring-cloud-tutorials文件夹下，如下图红框所示：

spring-cloud-tutorials文件夹下有多个子工程，本篇的代码是jaeger-service-consumer和jaeger-service-provider，如下图红框所示：

创立web工程之一：jaeger-service-provider

为了方便管理依赖库版本，jaeger-service-provider工程是作为spring-cloud-tutorials的子工程创立的，其pom.xml如下：

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<project xmlns="http://maven.apache.org/POM/4.0.0"
         xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
         xsi:schemaLocation="http://maven.apache.org/POM/4.0.0 http://maven.apache.org/xsd/maven-4.0.0.xsd">
    <parent>
        <artifactId>spring-cloud-tutorials</artifactId>
        <groupId>com.bolingcavalry</groupId>
        <version>1.0-SNAPSHOT</version>
    </parent>
    <modelVersion>4.0.0</modelVersion>

    <artifactId>jaeger-service-provider</artifactId>

    <dependencies>

        <dependency>
            <groupId>com.bolingcavalry</groupId>
            <artifactId>common</artifactId>
            <version>${project.version}</version>
        </dependency>

        <dependency>
            <groupId>org.springframework.boot</groupId>
            <artifactId>spring-boot-starter-web</artifactId>
        </dependency>

        <dependency>
            <groupId>io.opentracing.contrib</groupId>
            <artifactId>opentracing-spring-jaeger-cloud-starter</artifactId>
        </dependency>

        <dependency>
            <groupId>org.springframework.boot</groupId>
            <artifactId>spring-boot-starter-data-redis</artifactId>
        </dependency>
    </dependencies>
    <build>
        <plugins>
            <plugin>
                <groupId>org.springframework.boot</groupId>
                <artifactId>spring-boot-maven-plugin</artifactId>
                <configuration>
                    <layers>
                        <enabled>true</enabled>
                    </layers>
                </configuration>
            </plugin>
        </plugins>
    </build>
</project>

配置文件application.yml，留神因为前面会用到docker-compose，因而redis和jaeger的地址都无需填写具体的IP，只有填写它们的容器名即可：

spring:
  application:
    name: jaeger-service-provider
  redis:
    database: 0
    # Redis服务器地址 写你的ip
    host: redis
    # Redis服务器连贯端口
    port: 6379
    # Redis服务器连贯明码（默认为空）
    password:
    # 连接池最大连接数（应用负值示意没有限度  相似于mysql的连接池
    jedis:
      pool:
        max-active: 10
        # 连接池最大阻塞等待时间（应用负值示意没有限度） 示意连接池的链接拿完了 当初去申请须要期待的工夫
        max-wait: -1
        # 连接池中的最大闲暇连贯
        max-idle: 10
        # 连接池中的最小闲暇连贯
        min-idle: 0
    # 连贯超时工夫（毫秒） 去链接redis服务端
    timeout: 6000

opentracing:
  jaeger:
    enabled: true
    udp-sender:
      host: jaeger
      port: 6831

配置类：

package com.bolingcavalry.jaeger.provider.config;

import io.jaegertracing.internal.MDCScopeManager;
import io.opentracing.contrib.java.spring.jaeger.starter.TracerBuilderCustomizer;
import org.springframework.context.annotation.Bean;
import org.springframework.context.annotation.Configuration;

@Configuration
public class JaegerConfig {
    @Bean
    public TracerBuilderCustomizer mdcBuilderCustomizer() {
        // 1.8新个性，函数式接口
        return builder -> builder.withScopeManager(new MDCScopeManager.Builder().build());
    }
}

另外，因为本篇的重点是jaeger，因而redis相干代码就不贴出来了，有须要的读者请在此查看：RedisConfig.java、RedisUtils.java
接下来看看如何应用Trace的实例来定制span，上面是定了span及其子span的web接口类，请留神trace的API的应用，代码中已有具体正文，就不多赘述了：

package com.bolingcavalry.jaeger.provider.controller;

import com.bolingcavalry.common.Constants;
import com.bolingcavalry.jaeger.provider.util.RedisUtils;
import io.opentracing.Span;
import io.opentracing.Tracer;
import lombok.extern.slf4j.Slf4j;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.web.bind.annotation.GetMapping;
import org.springframework.web.bind.annotation.RestController;
import java.text.SimpleDateFormat;
import java.util.Date;

@RestController
@Slf4j
public class HelloController {

    @Autowired
    private Tracer tracer;

    @Autowired
    private RedisUtils redisUtils;

    private String dateStr(){
        return new SimpleDateFormat("yyyy-MM-dd hh:mm:ss").format(new Date());
    }

    /**
     * 模仿业务执行，耗时100毫秒
     * @param parentSpan
     */
    private void mockBiz(Span parentSpan) {
        // 基于指定span，创立其子span
        Span span = tracer.buildSpan("mockBizChild").asChildOf(parentSpan).start();

        log.info("hello");
        try {
            Thread.sleep(100);
        } catch (InterruptedException e) {
            e.printStackTrace();
        }

        span.finish();
    }

    /**
     * 返回字符串类型
     * @return
     */
    @GetMapping("/hello")
    public String hello() {
        long startTime = System.currentTimeMillis();

        // 生成以后工夫
        String timeStr = dateStr();

        // 创立一个span，在创立的时候就增加一个tag
        Span span = tracer.buildSpan("mockBiz")
                    .withTag("time-str", timeStr)
                    .start();

        // span日志
        span.log("normal span log");

        // 模仿一个耗时100毫秒的业务
        mockBiz(span);

        // 减少一个tag
        span.setTag("tiem-used", System.currentTimeMillis()-startTime);

        // span完结
        span.finish();

        // 写入redis
        redisUtils.set("Hello",  timeStr);
        // 返回
        return Constants.HELLO_PREFIX + ", " + timeStr;
    }
}

编码曾经完结，接下来要将此工程制作成docker镜像了，新建Dockerfile文件，和pom.xml在同一个目录下：

# 指定根底镜像，这是分阶段构建的后期阶段
FROM openjdk:8-jdk-alpine as builder

# 设置时区
RUN ln -sf /usr/share/zoneinfo/Asia/Shanghai /etc/localtime
RUN echo 'Asia/Shanghai' >/etc/timezone

# 执行工作目录
WORKDIR application
# 配置参数
ARG JAR_FILE=target/*.jar
# 将编译构建失去的jar文件复制到镜像空间中
COPY ${JAR_FILE} application.jar
# 通过工具spring-boot-jarmode-layertools从application.jar中提取拆分后的构建后果
RUN java -Djarmode=layertools -jar application.jar extract

# 正式构建镜像
FROM openjdk:8-jdk-alpine
WORKDIR application
# 前一阶段从jar中提取除了多个文件，这里别离执行COPY命令复制到镜像空间中，每次COPY都是一个layer
COPY --from=builder application/dependencies/ ./
COPY --from=builder application/spring-boot-loader/ ./
COPY --from=builder application/snapshot-dependencies/ ./
COPY --from=builder application/application/ ./
ENTRYPOINT ["java", "org.springframework.boot.loader.JarLauncher"]

先在父工程spring-cloud-tutorials的pom.xml所在目录执行以下命令实现编译构建：

mvn clean package -U -DskipTests

再在Dockerfile所在目录执行以下命令制作docker镜像：

docker build -t bolingcavalry/jaeger-service-provider:0.0.1 .

至此，jaeger-service-provider相干开发曾经实现

创立web工程之二：jaeger-service-consumer

jaeger-service-consumer工程的创立过程和jaeger-service-provider一模一样，甚至还要更简略一些（不操作redis），所以形容其开发过程的内容尽量简化，以节俭篇幅
pom.xml相比jaeger-service-provider的，少了redis依赖，其余能够照抄
application.yml也少了redis：

spring:
  application:
    name: jaeger-service-consumer
opentracing:
  jaeger:
    enabled: true
    udp-sender:
      host: jaeger
      port: 6831

配置类JaegerConfig.java能够照抄jaeger-service-provider的
因为要近程调用jaeger-service-provider的web接口，因而新增restTemplate的配置类：

package com.bolingcavalry.jaeger.consumer.config;

import org.springframework.context.annotation.Bean;
import org.springframework.context.annotation.Configuration;
import org.springframework.http.client.ClientHttpRequestFactory;
import org.springframework.http.client.SimpleClientHttpRequestFactory;
import org.springframework.web.client.RestTemplate;

@Configuration
public class RestTemplateConfig {
    @Bean
    public RestTemplate restTemplate(ClientHttpRequestFactory factory) {
        RestTemplate restTemplate = new RestTemplate(factory);
        return restTemplate;
    }

    @Bean
    public ClientHttpRequestFactory simpleClientHttpRequestFactory() {
        SimpleClientHttpRequestFactory factory = new SimpleClientHttpRequestFactory();
        factory.setReadTimeout(5000);
        factory.setConnectTimeout(15000);
        return factory;
    }
}

要害代码是web接口的实现，会通过restTemplate调用jaeger-service-provider的接口：

package com.bolingcavalry.jaeger.consumer.controller;

import lombok.extern.slf4j.Slf4j;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.http.HttpStatus;
import org.springframework.http.ResponseEntity;
import org.springframework.web.bind.annotation.GetMapping;
import org.springframework.web.bind.annotation.RestController;
import org.springframework.web.client.RestTemplate;

@RestController
@Slf4j
public class HelloConsumerController {

    @Autowired
    RestTemplate restTemplate;

    /**
     * 返回字符串类型
     * @return
     */
    @GetMapping("/hello")
    public String hello() {
        String url = "http://jaeger-service-provider:8080/hello";
        ResponseEntity<String> responseEntity = restTemplate.getForEntity(url, String.class);
        StringBuffer sb = new StringBuffer();
        HttpStatus statusCode = responseEntity.getStatusCode();
        String body = responseEntity.getBody();

        // 返回
        return "response from jaeger-service-provider \nstatus : " + statusCode + "\nbody : " + body;
    }
}

接下来是编译构建制作docker镜像，和后面的jaeger-service-provider一样；

docker-compose.yml文件编写

当初咱们要将所有服务都运行起来了，先盘点一共有哪些服务要在docker-compose中启动的，如下所示，共计四个：
jaeger
redis
jaeger-service-provider
jaeger-service-consumer
残缺的docker-compose.yml内容如下：

version: '3.0'

networks:
  jaeger-tutorials-net:
    driver: bridge
    ipam:
      config:
        - subnet: 192.168.1.0/24
          gateway: 192.168.1.1

services:
  jaeger:
    image: jaegertracing/all-in-one:1.26
    container_name: jaeger
    # 解决时钟漂移带来的计算出正数的问题
    command: ["--query.max-clock-skew-adjustment=100ms"]
    #选择网络
    networks:
      - jaeger-tutorials-net
    #抉择端口
    ports:
      - 16686:16686/tcp
    restart: always
  redis:
    image: redis:6.2.5
    container_name: redis
    #选择网络
    networks:
      - jaeger-tutorials-net
    restart: always
  jaeger-service-provider:
    image: bolingcavalry/jaeger-service-provider:0.0.1
    container_name: jaeger-service-provider
    #选择网络
    networks:
      - jaeger-tutorials-net
    restart: always
  jaeger-service-consumer:
    image: bolingcavalry/jaeger-service-consumer:0.0.1
    container_name: jaeger-consumer-provider
    #抉择端口
    ports:
      - 18080:8080/tcp
    #选择网络
    networks:
      - jaeger-tutorials-net
    restart: always

至此，开发工作已全副实现，开始验证

验证

在docker-compose.yml所在目录执行命令docker-compose up -d，即可启动所有容器：

will$ docker-compose up -d
Creating network "jaeger-service-provider_jaeger-tutorials-net" with driver "bridge"
Creating jaeger-service-provider  ... done
Creating jaeger                   ... done
Creating redis                    ... done
Creating jaeger-consumer-provider ... done

浏览器关上http://localhost:16686/search，相熟的jaeger页面：

调用jaeger-service-consumer的web服务，浏览器拜访http://localhost:18080/hello：

再去jaeger上能够看到上述拜访的追踪详情：

点击上图红框3，能够开展此trace的所有span详情，如下图，红框中是咱们程序中自定义的span，绿框中的全是SDK自带的span，而蓝框中是redis的span的tag，该tag的值就是本次写redis操作的key，借助tag能够在定位问题的时候提供要害线索：

点开上图红框中的自定义span，如下图所示，tag和log都和代码对应上了：

至此，Spring Cloud利用接入和应用Jaeger的基本操作就全副实现了，心愿如果您正在接入Jaeger，心愿本文能给您一些参考，接下来的文章，咱们会持续深刻学习Jaeger，理解它的更多个性；

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参考文章

jaeger接入套路

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创立web工程之一：jaeger-service-provider

创立web工程之二：jaeger-service-consumer

docker-compose.yml文件编写

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