微服務中的鏈路追蹤:七大工具的全方位對比與分析
隨著微服務架構生態鏈越來越豐富,找出系統問題出在哪兒變得越發困難。我們可以從日志和監控數據中得到一些線索,但要完整了解整個系統的運作情況,光靠這些還不夠。這時候,就需要用到“鏈路追蹤”技術了。通過追蹤,程序員可以實時查看各個微服務之間的信息傳遞情況,提早發現并解決問題。
本文將介紹鏈路追蹤技術的好處,并向大家推薦七款市場上最受歡迎的鏈路追蹤工具,包括Helios、DataDog、Honeycomb、Jaeger、Zipkin、New Relic和Splunk。下面就一起深入了解一下,這些工具如何助我們更精準地管理和觀察微服務系統吧。
鏈路追蹤是什么?
鏈路追蹤是一項至關重要的技術,在很多復雜的、由許多部分組成的系統中都要用到。簡單說,就是在一個請求在系統的各個部分之間傳遞時,追蹤這個請求的整個過程。在微服務架構里,一個任務可能要經過好幾個不同功能的服務部件,追蹤技術可以幫助程序員清晰地看到這個過程,找出可能出現問題的環節,并記錄一些關鍵信息,比如處理的時間、延遲情況、性能表現,以及各個部件之間的依賴關系等等。
使用鏈路追蹤的好處
將鏈路追蹤技術運用到你的微服務架構中,可以帶來許多益處:
識別性能問題:通過鏈路追蹤技術,我們能詳細查看一個請求在微服務間的執行路徑。這讓程序員能夠找到并修復系統的瓶頸、緩慢的端點和其他性能問題。
調試:鏈路追蹤提供了微服務之間相互作用的詳細視圖,幫助開發人員更有效地發現和診斷問題。
監控:鏈路追蹤能實時監測微服務的運行情況,有助于在問題變得嚴重之前及時發現。這讓開發人員可以主動解決問題,避免對用戶造成影響。
理解依賴關系:通過鏈路追蹤技術,我們可以更好地理解微服務之間的依賴關系,洞察一個服務的改變如何會影響到其他服務。
擴展:鏈路追蹤有助于識別性能瓶頸和低效之處,從而讓系統更容易擴展,處理更多的流量,同時不影響性能。
端到端可視化:追蹤技術讓我們能看到整個系統的全貌,全面了解系統的健康和性能狀況。這不僅幫助開發人員和運維人員理解系統的運作機制,還能找出需要關注和改進的地方。
7 個最受歡迎的微服務鏈路追蹤工具
1、Helios
Helios是一個開發人員平臺,可為您的端到端應用程序流程提供可操作的見解。它基于 OpenTelemetry 的上下文傳播框架,提供跨微服務、無服務器功能、數據庫和第三方 API 的端到端可見性。
Helios 的特點
- 全面追蹤信息:Helios 可以全面追蹤你的微服務信息,被視為應用數據流的單一真實來源。
- 輕松識別性能瓶頸:用戶可以通過分析有效載荷和錯誤數據,輕松找出性能的瓶頸所在。
- 易于集成現有工具:可以輕松地與你現有的工具集成。
- 精確重現工作流:例如 Lambda 調用、HTTP請求、Kafka 和 RabbitMQ 消息等。
- 支持多種語言:包括 Python、JavaScript、Node.js、Java、Ruby、.NET、Go、C++ 以及 Collector等。
- 支持基于追蹤數據的自動測試生成:可以根據追蹤數據自動生成測試。
Helios 以其全面的特性,為開發人員在微服務管理中提供了強大的支持,使得診斷問題、優化性能和協同工作變得更為輕松。無論是新手還是資深開發人員,都可以通過它更好地掌控復雜的應用流程。
2、DataDog
DataDog 是一款流行的基于云的監控平臺,讓你可以通過各種指標、日志和追蹤來監控微服務。它實時展現了你的系統行為,確保你對系統的運行狀況有清晰的了解。
DataDog的特性
- 提供異常檢測功能:可以自動通知用戶系統的異常行為。
- 支持可視化服務、服務依賴關系和位置:你可以更直觀地看到系統的組成和運作方式。
- 用戶可分析追蹤和深入指標:通過這些信息,可以輕松找出問題的根本原因。
- 支持每個APM主機高達50次追蹤:足夠滿足大部分監控需求。
- 支持多個云支持供應商:包括 AWS、Azure 和 GCP 等。
DataDog 以其強大的功能和靈活的應用,成為了許多企業和開發人員監控微服務的首選工具。無論是系統的實時運行情況,還是深入診斷問題,DataDog 都能提供有效的支持,讓你對自己的系統有更全面、更精確的掌控。
3、Honeycomb
Honeycomb是另一款流行的工具,專門為微服務提供分布式追蹤功能。通過實時分析,它能立即給你提供洞察,并且通過異常檢測,顯示那些導致用戶體驗不佳的部分。
Honeycomb的特點
- 支持異常檢測:能及時捕捉和顯示不正常的情況,幫助你快速定位問題。
- 按實際使用付費:采用了即用即付的定價策略,用戶只需為實際使用的部分付費,更為經濟靈活。
- 無供應商鎖定的儀器:不會被限制在某個特定供應商上,提供了更多的靈活選擇。
- 支持多種編程語言:包括 Python、Java、Ruby 和 Go 等,滿足多樣化的開發需求。
Honeycomb 以其實時分析和靈活的付費方式,在微服務分布式追蹤領域逐漸贏得了開發者的喜愛。無論是診斷問題,還是優化性能,它都能為你提供強大的支援,讓復雜的微服務管理變得更為輕松。
4、Jaeger
Jaeger是一款強大的開源分布式追蹤系統,專門用于監控和排查基于微服務的分布式系統。借助其可擴展和靈活的架構,Jaeger 能夠處理大量的數據,提供非常優秀的性能表現。
Jaeger的特點
- 開源免費:Jaeger 是一款開源解決方案,任何人都可以免費使用。
- 提供先進的搜索和可視化功能:幫助你了解請求的流向,并找出系統中的瓶頸或問題。
- 支持 Elasticsearch 進行數據持久化:確保數據的穩定保存和高效查詢。
- 默認提供 Prometheus 指標:讓你更方便地監控系統性能。
- 使用 Jaeger UI,用戶可以根據服務、持續時間和標簽輕松過濾追蹤:讓你更方便地找到所需的信息。
Jaeger 憑借其強大的功能和開放的特性,在分布式追蹤領域受到了許多開發者的歡迎。從監控到排錯,從可視化到過濾,Jaeger 為微服務的管理和維護提供了全方位的支持,是許多開發者不可或缺的工具之一。
5、Zipkin
Zipkin是另一種流行的開源分布式跟蹤解決方案。最初由 Twitter 開發,用于收集他們的計時數據來排查延遲問題,現在由 OpenZipkin 社區維護。
你可以輕松地通過 Docker 或 Java 來設置 Zipkin。
// Docker
docker run -d -p 9411:9411 openzipkin/zipkin
// Java
curl -sSL https://zipkin.io/quickstart.sh | bash -s
java -jar zipkin.jar
// From Source
# 獲取最新的源代碼
git clone https://github.com/openzipkin/zipkin
cd zipkin
# 構建服務器并創建其依賴項
./mvnw -DskipTests --also -make -pl zipkin-server clean install
# 運行服務器
java -jar ./zipkin-server/target/zipkin-server-*exec.jar
Zipkin 的特點
- 提供基于網頁的用戶界面以可視化追蹤數據:使得數據分析更加直觀便捷。
- 允許用戶根據服務名稱、時間范圍等進行追蹤過濾:可以迅速找到你關注的部分。
- 提供諸如依賴關系圖和火焰圖等可視化展示:更形象地展現系統的運作狀態。
- 支持與各種工具集成,如日志和度量平臺:提供更全面的監控和分析功能。
- 開源:開放的社區支持和免費使用。
Zipkin 憑借其強大的可視化功能和靈活的過濾選項,在分布式追蹤領域贏得了不少贊譽。不管是大公司還是小團隊,都可以借助 Zipkin 更加輕松地監控和排查基于微服務的系統,了解系統的運行狀況和性能表現。其開源的特性也讓更多的開發者能夠參與其中,共同推動這一領域的進展。
6、New Relic
New Relic是一款一流的監控平臺,為分布式微服務監控提供了完整的工具集。它不僅僅局限于監控,還提供了系統性能的實時可視化和深入分析功能。此外,其“New Relic Edge service”專門用于分布式追蹤,并可觀察應用程序 100% 的追蹤信息。
你可以免費開始使用 New Relic。
New Relic 的特點
- 支持主流的云服務提供商:如 AWS、Azure 和 GCP。
- 用戶可以深入研究度量和追蹤數據,分析問題的根本原因:便于快速定位和解決問題。
- 通過收集、處理和分析多個資源的數據,提供日志的全面視圖:使得分析更為全面和準確。
- 支持 OpenTelemetry:提供了標準化的數據收集和分析能力。
- 易于設置,通過單一代理自動完成整個應用的監控部署:大大簡化了配置過程。
New Relic 憑借其全面的監控功能和易用性,在分布式微服務監控領域中受到廣泛歡迎。從云服務的整合到實時可視化,從深入分析到自動化部署,New Relic 為開發者和運維人員提供了一套完整的解決方案,幫助他們更好地管理和維護復雜的分布式系統,確保應用的穩定運行和出色性能。
7、Splunk
Splunk是一款功能強大、靈活性高的分布式追蹤工具,專為分布式系統的監控和故障排查而設計。無論你是在追蹤微服務的性能還是監控復雜的網絡,借助 Splunk 都能確保你的系統穩定運行,同時最大限度地減少停機時間,優化整體性能。
Splunk 的特點
- 使用基于 AI 的服務識別出現錯誤的微服務:智能化識別和定位問題。
- 提供應用程序的端到端可視性:全面掌握系統運行狀況。
- 能夠接收多種格式,如 JSON、XML 和非結構化數據:提供了更廣泛的數據兼容性。
- 提供了帶有圖表、報告、樞軸等的美觀儀表板:使數據展示更直觀、更易理解。
- 索引數據以提供更快的搜索和查詢功能:提高了數據檢索效率。
結論
鏈路追蹤技術已成為當今復雜微服務架構的關鍵部分,用于實時監控和故障排查。它提供了完整的系統概覽,使開發者能夠在問題變得嚴重之前識別潛在問題,優化性能,并提高整體可靠性。
本文討論了鏈路追蹤的益處,并評估了七種主要的鏈路追蹤工具,包括 Helios、Splunk、Jaeger 和 Zipkin。盡管它們共同追求同一目標,但每一款工具都有自己獨特的特點和優勢。因此,請務必選擇最適合你需求的工具。