后面我给大家分享了对于分布式链路追踪的基本原理和SkyWalking的k8s部署玩法，如果还没来得及看的敌人能够看我上篇文章。
明天要给大家分享是咱们日常工作中最常见的一种场景，那就是部署在k8s环境下的Java微服务，要接入SkyWalking的具体玩法，通过这个过程咱们能够更深刻的了解SkyWalking进行数据采集的逻辑，也能更粗浅地从运维角度了解日常工作中所写的Java微服务被无侵入的形式接入分布式链路追踪零碎的过程！
废话不多说，接下来就让咱们开启干货模式吧！
Java微服务接入SkyWalking的形式
在上篇文章对于SkyWalking基本原理的内容中有讲过，SkyWalking的数据采集次要是通过业务探针(Agent)来实现的，针对不同的编程语言SkyWalking提供了对应的Agent实现。Java微服务接入SkyWalking能够应用“SkyWalking Java Agent”来上报监控数据。
这就须要Java微服务在部署启动的过程中须要获取"SkyWalking Java Agent"探针包，并在启动参数中通过“--javaagent:xxx”进行参数指定。而具体的集成形式大抵有以下三种：
- 应用官网提供的根底镜像；
- 将agent包构建到已存在的根底镜像中；
- 通过sidecar 模式挂载agent；
其中前两种形式次要是通过在构建Docker镜像的过程中将Agent依赖打包集成到Java服务的Docker镜像中，而sidecar模式则是利用k8s的相干个性来实现在容器启动时挂载Agent相干依赖。
如果微服务是间接部署在Kubernetes集群，那么采纳sidecar模式来应用SkyWalking Agent会更加不便，因为这种形式不须要批改原来的根底镜像，也不须要从新构建新的服务镜像，而是会以sidecar模式，通过共享的volume将agent所需的相干文件间接挂载到曾经存在的服务镜像中。
构建SkyWalking Agent镜像
在开始以sidecar形式，将一个用Spring Cloud框架编写的Java微服务接入SkyWalking之前，咱们须要构建SkyWalking Java Agent的公共镜像，具体步骤如下：
1)、下载SkyWalking官网发行包，并解压到指定目录
#下载skywalking-8.3.0 for es7版本的公布包，与部署的skywalking后端版本统一$ wget https://mirror.bit.edu.cn/apache/skywalking/8.3.0/apache-skywalking-apm-es7-8.3.0.tar.gz#将下载的公布包解压到当前目录$ tar -zxvf apache-skywalking-apm-es7-8.3.0.tar.gz2)、构建skywalking-agentsidecar镜像并push至hub公有镜像仓库
在后面步骤中解压的skywalking发行包的同级目录编写Dockerfile文件，具体内容如下：
FROM busybox:latestENV LANG=C.UTF-8RUN set -eux && mkdir -p /usr/skywalking/agentadd apache-skywalking-apm-bin-es7/agent /usr/skywalking/agentWORKDIR在上述Dockefile文件中应用是的bosybox镜像，而不是SkyWalking的发行镜像，这样能够确保构建进去的sidecar镜像放弃最小。
实现Docker文件编写后，执行镜像构建命令：
#执行镜像构建命令$ docker build . -t springcloud-action/skywalking-agent-sidecar:8.3.0Sending build context to Docker daemon 556.5MBStep 1/5 : FROM busybox:latestlatest: Pulling from library/busyboxd60bca25ef07: Pull complete Digest: sha256:49dae530fd5fee674a6b0d3da89a380fc93746095e7eca0f1b70188a95fd5d71Status: Downloaded newer image for busybox:latest ---> a77dce18d0ecStep 2/5 : ENV LANG=C.UTF-8 ---> Running in e95b4c25ebf3Removing intermediate container e95b4c25ebf3 ---> 83f22bccb6f3Step 3/5 : RUN set -eux && mkdir -p /usr/skywalking/agent ---> Running in 49c2eac2b6ab+ mkdir -p /usr/skywalking/agentRemoving intermediate container 49c2eac2b6ab ---> 89cf3ce8238eStep 4/5 : add apache-skywalking-apm-bin/agent /usr/skywalking/agent ---> 91fe5f06948fStep 5/5 : WORKDIR / ---> Running in 6a64553f1870Removing intermediate container 6a64553f1870 ---> 7e73ddba48bbSuccessfully built 7e73ddba48bbSuccessfully tagged springcloud-action/skywalking-agent-sidecar:8.3.0为了验证构建的镜像是否胜利，能够通过命令查看本地构建的镜像，命令如下：
#查看本地镜像信息$ docker imagesREPOSITORY TAG IMAGE ID CREATED SIZEspringcloud-action/skywalking-agent-sidecar 8.3.0 7e73ddba48bb 2 minutes ago 32.2MB...3)、将打包的镜像推送到harbor镜像仓库
为了便于后续微服务间接应用曾经构建好的SkyWalking Agent SideCar镜像，咱们能够将其push至公有Harbor镜像仓库中。具体命令如下：
#登录镜像仓库，输出用户名明码(admin/Harbor12345)$ docker login http://10.211.55.2:8080Username: adminPassword: Login Succeeded这里的Harbor公有镜像仓库个别公司都会本人搭建，接下来咱们对构建的镜像打tag并上传，具体如下：
#这里将原先构建的镜像装置{镜像仓库地址}/项目名称/镜像名称的形式打tag$ docker tag springcloud-action/skywalking-agent-sidecar:8.3.0 10.211.55.2:8080/springcloud-action/skywalking-agent-sidecar之后能够具体查看曾经打过tag镜像信息，命令如下：
$ docker imagesREPOSITORY TAG IMAGE ID CREATED SIZEspringcloud-action/skywalking-agent-sidecar 8.3.0 e21040c57e42 2 weeks ago 32.2MB10.211.55.2:8080/springcloud-action/skywalking-agent-sidecar latest e21040c57e42 2 weeks ago 32.2MB...接下来咱们将打过tag的镜像推送至公有Harbor仓库，具体操作如下：
#将镜像推送到Harbor公有镜像仓库$ docker push 10.211.55.2:8080/springcloud-action/skywalking-agent-sidecarThe push refers to repository [10.211.55.2:8080/springcloud-action/skywalking-agent-sidecar]e80d641c3ed9: Layer already exists 11fe582bd430: Layer already exists 1dad141bdb55: Layer already exists latest: digest: sha256:b495c18c3ae35f563ad4db91c3db66f245e6038be0ced635d16d0e3d3f3bcb80 size: 946实现后能够进入harbor仓库进行查看，如下图所示：
SideCar模式接入SkyWalking服务
下面咱们通过手工构建的形式构建了SkyWalking Java Agent的公共Docker镜像，并将其Push到了咱们的公有Harbor镜像仓库，接下来咱们将演示如何通过编写Kubernetes服务公布文件，来将Java服务公布到K8s集群的过程中主动以SideCar的模式集成Agent、并接入SkyWalking服务。
而这个过程才是作为一个Java程序员最关怀的步骤。在开始上面步骤前，你应该通过IDEA构建一个Spring Boot微服务工程，具体构建的过程就不拆穿了，但重点是你这个Spring Boot工程应该反对构建Docker镜像，以Maven为例，须要在pom.xml文件中增加打包插件，具体如下：
<!--增加将Java利用打包为Docker Image的Maven插件--><plugin> <groupId>com.spotify</groupId> <artifactId>dockerfile-maven-plugin</artifactId> <version>1.4.13</version> <executions> <execution> <id>build-image</id> <phase>package</phase> <goals> <goal>build</goal> </goals> </execution> </executions> <configuration> <!--指定Dockerfile文件地位--> <dockerfile>docker/Dockerfile</dockerfile> <repository>${docker.repository}/springcloud-action/${app.name}</repository> <!--<tag>${project.version}</tag>--> <buildArgs> <!--提供参数向Dockerfile传递--> <JAR_FILE>target/${project.build.finalName}.jar</JAR_FILE> </buildArgs> </configuration></plugin>其中<configuration>标签中指定的Dockerfile文件内容如下：
FROM openjdk:8u191-jre-alpine3.9ENTRYPOINT ["/usr/bin/java", "-jar", "/app.jar"]ARG JAR_FILEADD ${JAR_FILE} /app.jarEXPOSE 8080这就是一个简略的镜像构建文件，如果不采纳sidecar形式，那么就须要在服务镜像构建文件中增加SkyWalking Agent的相干集成，但这里咱们是sidecar形式，所以服务镜像构建文件就不必那么简单了！
此外<configuration>标签中对于镜像仓库地址、利用名称的动静参数在pom.xml文件中的定义如下（把玩时以本人理论环境为准）：
<properties> <!--定义Docker镜像仓库地址--> <docker.repository>10.211.55.2:8080</docker.repository> <!--定义项目名称作为镜像名称生成的组成部分--> <app.name>chapter10-monitor-demo</app.name></properties>接下来具体讲述接入步骤：
1）、将Java微服务工程打包成Docker镜像并Push到Harbor镜像仓库
# Maven我的项目构建，会主动依据pom.xml中的相干插件配置进行docker镜像构建$ mvn clean install -X查看本地新构建的镜像信息，具体如下：
$ docker imagesREPOSITORY TAG IMAGE ID CREATED SIZE10.211.55.2:8080/springcloud-action/chapter10-monitor-demo latest 3ae132cdfeb7 12 seconds ago 121MB10.211.55.2:8080/springcloud-action/skywalking-agent-sidecar latest e21040c57e42 2 weeks ago 32.2MBspringcloud-action/skywalking-agent-sidecar 8.3.0 e21040c57e42 2 weeks ago 32.2MB...将微服务镜像push到Harbor镜像仓库：
$ docker push 10.211.55.2:8080/springcloud-action/chapter10-monitor-demo The push refers to repository [10.211.55.2:8080/springcloud-action/chapter10-monitor-demo]5f3427edfc10: Pushed 925523484e00: Layer already exists 344fb4b275b7: Layer already exists bcf2f368fe23: Layer already exists latest: digest: sha256:b424180c56b28a9a7704a1f6476f4247fad12cc27721c21fce32149a8f344dee size: 11593)、微服务Kubernetes公布文件集成SkyWalking Agent实现埋点
到这里你并没有发现为了将Java服务接入SkyWalking，你须要在Java微服务自身做任何动作，而接下来在k8s部署文件中的将演示，为什么要将这种形式称之为SideCar。
其次要原理是通过Kubernetes的初始化容器initContainers来实现的，initContainers是一种专用容器，能够在利用容器启动之前运行，能够用于实现利用启动前的必要初始化工作。具体的Kubernetes部署文件(deploy-skywalking.yml)内容如下：
apiVersion: apps/v1kind: Deploymentmetadata: name: chapter10-monitor-demospec: selector: matchLabels: app: chapter10-monitor-demo replicas: 1 #设置滚动降级策略 #Kubernetes在期待设置的工夫后才开始进行降级，例如5秒 minReadySeconds: 5 strategy: type: RollingUpdate rollingUpdate: #降级过程中最多能够比原先设置多出的Pod数量 maxSurge: 1 #降级过程中Deployment控制器最多能够删除多少个旧Pod，次要用于提供缓冲工夫 maxUnavailable: 1 template: metadata: labels: app: chapter10-monitor-demo spec: #构建初始化镜像(通过初始化镜像的形式集成SkyWalking Agent) initContainers: - image: 10.211.55.2:8080/springcloud-action/skywalking-agent-sidecar:latest name: sw-agent-sidecar imagePullPolicy: IfNotPresent command: ["sh"] args: [ "-c", "mkdir -p /skywalking/agent && cp -r /usr/skywalking/agent/* /skywalking/agent", ] volumeMounts: - mountPath: /skywalking/agent name: sw-agent containers: - name: chapter10-devops-demo image: 10.211.55.2:8080/springcloud-action/chapter10-monitor-demo:latest env: #这里通过JAVA_TOOL_OPTIONS，而不是JAVA_OPTS能够实现不通过将agent命令退出到java利用jvm参数而实现agent的集成 - name: JAVA_TOOL_OPTIONS value: -javaagent:/usr/skywalking/agent/skywalking-agent.jar - name: SW_AGENT_NAME value: chapter10-devops-demo - name: SW_AGENT_COLLECTOR_BACKEND_SERVICES # FQDN: servicename.namespacename.svc.cluster.local value: oap.skywalking:11800 - name: SERVER_PORT value: "8080" - name: SPRING_PROFILES_ACTIVE value: test volumeMounts: - mountPath: /usr/skywalking/agent name: sw-agent volumes: - name: sw-agent emptyDir: {}---apiVersion: v1kind: Servicemetadata: name: chapter10-monitor-demo labels: svc: chapter10-monitor-demospec: selector: app: chapter10-monitor-demo ports: - name: http port: 8080 nodePort: 30001 type: NodePort以上是挂载sidecar的k8s公布文件，以微服务“chapter10-devops-demo”为例，次要是通过共享volume的形式挂载agent。其中initContainers通过skywalking-agent卷挂载了skywalking-agent-sidecar镜像中的/skywalking/agent，并将下面构建好的镜像中的agent目录cp到了/skywalking/agent目录，实现之后微服务容器启动时也挂载了skywalking-agent卷，并将其挂载到容器的/usr/skywalking/agent目录，这样就实现了共享过程。
这里有一个有意思的点，Java服务通过Agent接入SkyWalking个别状况下还须要在启动命令中退出JVM参数，例如：“-javaagent:/usr/skywalking/agent/skywalking-agent.jar”。这就须要咱们在定义Java程序镜像打包的Dockerfile文件中通过“ENTRYPOINT”退出相干参数，例如：
ENTRYPOINT [ "sh", "-c", "java ${JAVA_OPTS} -javaagent:/app/agent/skywalking-agent.jar -Dskywalking.collector.backend_service=${SW_AGENT_COLLECTOR_BACKEND_SERVICES} -Dskywalking.agent.service_name=${SW_AGENT_NAME} -Dskywalking.agent.instance_name=${HOSTNAME} -Djava.security.egd=file:/dev/./urandom -jar /app/app.jar $PROFILE"但这种形式须要在Dockerfile文件中额定设置SkyWalking Agent相干的JVM参数，所以你可能没留神到，在上述k8s部署文件中我所应用的是“JAVA_TOOL_OPTIONS”这个参数，而不是最常见的“JAVA_OPTS”。这个点很多人都不晓得，如果你急躁看到这里，祝贺你Get了一个新技能！至于二者的区别，感兴趣的敌人能够搜寻下！
4)、部署启动微服务,并验证其是否曾经失常接入SkyWalking监控
接下来咱们进入部署文件所在目录，执行发布命令如下：
$ kubectl apply -f deploy-skywalking.ymldeployment.apps/chapter10-monitor-demo createdservice/chapter10-monitor-demo created之后查看相干Pod是否运行胜利：
$ kubectl get podsNAME READY STATUS RESTARTS AGEchapter10-monitor-demo-5767d54f5-vfqqf 1/1 Running 0 96m运行胜利了！此时能够拜访下服务的测试接口，多刷几次，之后通过SkyWalking UI查看是否有监控数据，如下图所示：
如上图所示，在拜访微服务测试接口后能够看到SpringCloud微服务曾经通过Agent像SkyWalking上报了APM监控数据！
后记
本文试验步骤比拟多，兴许你很难一次性看完，然而真正的技术都是要练的，所以有空的时候搭建环境后玩一玩是了解文章内容的要害！
写在最初
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