微服務(wù)中的鏈路追蹤：七大工具的全方位對比與分析

作者：MobotStone 2023-08-02 11:39:11

鏈路追蹤技術(shù)已成為當(dāng)今復(fù)雜微服務(wù)架構(gòu)的關(guān)鍵部分，用于實(shí)時監(jiān)控和故障排查。它提供了完整的系統(tǒng)概覽，使開發(fā)者能夠在問題變得嚴(yán)重之前識別潛在問題，優(yōu)化性能，并提高整體可靠性。

隨著微服務(wù)架構(gòu)生態(tài)鏈越來越豐富，找出系統(tǒng)問題出在哪兒變得越發(fā)困難。我們可以從日志和監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)中得到一些線索，但要完整了解整個系統(tǒng)的運(yùn)作情況，光靠這些還不夠。這時候，就需要用到“鏈路追蹤”技術(shù)了。通過追蹤，程序員可以實(shí)時查看各個微服務(wù)之間的信息傳遞情況，提早發(fā)現(xiàn)并解決問題。

本文將介紹鏈路追蹤技術(shù)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(zhǔn)地管理和觀察微服務(wù)系統(tǒng)吧。

鏈路追蹤是什么？

鏈路追蹤是一項(xiàng)至關(guān)重要的技術(shù)，在很多復(fù)雜的、由許多部分組成的系統(tǒng)中都要用到。簡單說，就是在一個請求在系統(tǒng)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(wù)架構(gòu)里，一個任務(wù)可能要經(jīng)過好幾個不同功能的服務(wù)部件，追蹤技術(shù)可以幫助程序員清晰地看到這個過程，找出可能出現(xiàn)問題的環(huán)節(jié)，并記錄一些關(guān)鍵信息，比如處理的時間、延遲情況、性能表現(xiàn)，以及各個部件之間的依賴關(guān)系等等。

使用鏈路追蹤的好處

將鏈路追蹤技術(shù)運(yùn)用到你的微服務(wù)架構(gòu)中，可以帶來許多益處：

識別性能問題：通過鏈路追蹤技術(shù)，我們能詳細(xì)查看一個請求在微服務(wù)間的執(zhí)行路徑。這讓程序員能夠找到并修復(fù)系統(tǒng)的瓶頸、緩慢的端點(diǎn)和其他性能問題。

調(diào)試：鏈路追蹤提供了微服務(wù)之間相互作用的詳細(xì)視圖，幫助開發(fā)人員更有效地發(fā)現(xiàn)和診斷問題。

監(jiān)控：鏈路追蹤能實(shí)時監(jiān)測微服務(wù)的運(yùn)行情況，有助于在問題變得嚴(yán)重之前及時發(fā)現(xiàn)。這讓開發(fā)人員可以主動解決問題，避免對用戶造成影響。

理解依賴關(guān)系：通過鏈路追蹤技術(shù)，我們可以更好地理解微服務(wù)之間的依賴關(guān)系，洞察一個服務(wù)的改變?nèi)绾螘绊懙狡渌?wù)。

擴(kuò)展：鏈路追蹤有助于識別性能瓶頸和低效之處，從而讓系統(tǒng)更容易擴(kuò)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(shù)讓我們能看到整個系統(tǒng)的全貌，全面了解系統(tǒng)的健康和性能狀況。這不僅幫助開發(fā)人員和運(yùn)維人員理解系統(tǒng)的運(yùn)作機(jī)制，還能找出需要關(guān)注和改進(jìn)的地方。

7 個最受歡迎的微服務(wù)鏈路追蹤工具

1、Helios

Helios是一個開發(fā)人員平臺，可為您的端到端應(yīng)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(wù)、無服務(wù)器功能、數(shù)據(jù)庫和第三方 API 的端到端可見性。

Helios 的特點(diǎn)

全面追蹤信息：Helios 可以全面追蹤你的微服務(wù)信息，被視為應(yīng)用數(shù)據(jù)流的單一真實(shí)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(shù)據(jù)，輕松找出性能的瓶頸所在。
易于集成現(xiàn)有工具：可以輕松地與你現(xiàn)有的工具集成。
精確重現(xiàn)工作流：例如 Lambda 調(diào)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(shù)據(jù)的自動測試生成：可以根據(jù)追蹤數(shù)據(jù)自動生成測試。

Helios 以其全面的特性，為開發(fā)人員在微服務(wù)管理中提供了強(qiáng)大的支持，使得診斷問題、優(yōu)化性能和協(xié)同工作變得更為輕松。無論是新手還是資深開發(fā)人員，都可以通過它更好地掌控復(fù)雜的應(yīng)用流程。

2、DataDog

DataDog 是一款流行的基于云的監(jiān)控平臺，讓你可以通過各種指標(biāo)、日志和追蹤來監(jiān)控微服務(wù)。它實(shí)時展現(xiàn)了你的系統(tǒng)行為，確保你對系統(tǒng)的運(yùn)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(tǒng)的異常行為。
支持可視化服務(wù)、服務(wù)依賴關(guān)系和位置：你可以更直觀地看到系統(tǒng)的組成和運(yùn)作方式。
用戶可分析追蹤和深入指標(biāo)：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(jī)高達(dá)50次追蹤：足夠滿足大部分監(jiān)控需求。
支持多個云支持供應(yīng)商：包括 AWS、Azure 和 GCP 等。

DataDog 以其強(qiáng)大的功能和靈活的應(yīng)用，成為了許多企業(yè)和開發(fā)人員監(jiān)控微服務(wù)的首選工具。無論是系統(tǒng)的實(shí)時運(yùn)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(tǒng)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(wù)提供分布式追蹤功能。通過實(shí)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(dǎo)致用戶體驗(yàn)不佳的部分。

Honeycomb的特點(diǎn)

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(shí)際使用付費(fèi)：采用了即用即付的定價策略，用戶只需為實(shí)際使用的部分付費(fèi)，更為經(jīng)濟(jì)靈活。
無供應(yīng)商鎖定的儀器：不會被限制在某個特定供應(yīng)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(fā)需求。

Honeycomb 以其實(shí)時分析和靈活的付費(fèi)方式，在微服務(wù)分布式追蹤領(lǐng)域逐漸贏得了開發(fā)者的喜愛。無論是診斷問題，還是優(yōu)化性能，它都能為你提供強(qiáng)大的支援，讓復(fù)雜的微服務(wù)管理變得更為輕松。

4、Jaeger

Jaeger是一款強(qiáng)大的開源分布式追蹤系統(tǒng)，專門用于監(jiān)控和排查基于微服務(wù)的分布式系統(tǒng)。借助其可擴(kuò)展和靈活的架構(gòu)，Jaeger 能夠處理大量的數(shù)據(jù)，提供非常優(yōu)秀的性能表現(xiàn)。

Jaeger的特點(diǎn)

開源免費(fèi)：Jaeger 是一款開源解決方案，任何人都可以免費(fèi)使用。
提供先進(jìn)的搜索和可視化功能：幫助你了解請求的流向，并找出系統(tǒng)中的瓶頸或問題。
支持 Elasticsearch 進(jìn)行數(shù)據(jù)持久化：確保數(shù)據(jù)的穩(wěn)定保存和高效查詢。
默認(rèn)提供 Prometheus 指標(biāo)：讓你更方便地監(jiān)控系統(tǒng)性能。
使用 Jaeger UI，用戶可以根據(jù)服務(wù)、持續(xù)時間和標(biāo)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(qiáng)大的功能和開放的特性，在分布式追蹤領(lǐng)域受到了許多開發(fā)者的歡迎。從監(jiān)控到排錯，從可視化到過濾，Jaeger 為微服務(wù)的管理和維護(hù)提供了全方位的支持，是許多開發(fā)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(fā)，用于收集他們的計(jì)時數(shù)據(jù)來排查延遲問題，現(xiàn)在由 OpenZipkin 社區(qū)維護(hù)。

你可以輕松地通過 Docker 或 Java 來設(shè)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(gòu)建服務(wù)器并創(chuàng)建其依賴項(xiàng)
./mvnw -DskipTests --also -make -pl zipkin-server clean install 
# 運(yùn)行服務(wù)器
java -jar ./zipkin-server/target/zipkin-server-*exec.jar

Zipkin 的特點(diǎn)

提供基于網(wǎng)頁的用戶界面以可視化追蹤數(shù)據(jù)：使得數(shù)據(jù)分析更加直觀便捷。
允許用戶根據(jù)服務(wù)名稱、時間范圍等進(jìn)行追蹤過濾：可以迅速找到你關(guān)注的部分。
提供諸如依賴關(guān)系圖和火焰圖等可視化展示：更形象地展現(xiàn)系統(tǒng)的運(yùn)作狀態(tài)。
支持與各種工具集成，如日志和度量平臺：提供更全面的監(jiān)控和分析功能。
開源：開放的社區(qū)支持和免費(fèi)使用。

Zipkin 憑借其強(qiáng)大的可視化功能和靈活的過濾選項(xiàng)，在分布式追蹤領(lǐng)域贏得了不少贊譽(yù)。不管是大公司還是小團(tuán)隊(duì)，都可以借助 Zipkin 更加輕松地監(jiān)控和排查基于微服務(wù)的系統(tǒng)，了解系統(tǒng)的運(yùn)行狀況和性能表現(xiàn)。其開源的特性也讓更多的開發(fā)者能夠參與其中，共同推動這一領(lǐng)域的進(jìn)展。

6、New Relic

New Relic是一款一流的監(jiān)控平臺，為分布式微服務(wù)監(jiān)控提供了完整的工具集。它不僅僅局限于監(jiān)控，還提供了系統(tǒng)性能的實(shí)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(yīng)用程序 100% 的追蹤信息。

你可以免費(fèi)開始使用 New Relic。

New Relic 的特點(diǎn)

支持主流的云服務(wù)提供商：如 AWS、Azure 和 GCP。
用戶可以深入研究度量和追蹤數(shù)據(jù)，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(shù)據(jù)，提供日志的全面視圖：使得分析更為全面和準(zhǔn)確。
支持 OpenTelemetry：提供了標(biāo)準(zhǔn)化的數(shù)據(jù)收集和分析能力。
易于設(shè)置，通過單一代理自動完成整個應(yīng)用的監(jiān)控部署：大大簡化了配置過程。

New Relic 憑借其全面的監(jiān)控功能和易用性，在分布式微服務(wù)監(jiān)控領(lǐng)域中受到廣泛歡迎。從云服務(wù)的整合到實(shí)時可視化，從深入分析到自動化部署，New Relic 為開發(fā)者和運(yùn)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(hù)復(fù)雜的分布式系統(tǒng)，確保應(yīng)用的穩(wěn)定運(yùn)行和出色性能。

7、Splunk

Splunk是一款功能強(qiáng)大、靈活性高的分布式追蹤工具，專為分布式系統(tǒng)的監(jiān)控和故障排查而設(shè)計(jì)。無論你是在追蹤微服務(wù)的性能還是監(jiān)控復(fù)雜的網(wǎng)絡(luò)，借助 Splunk 都能確保你的系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行，同時最大限度地減少停機(jī)時間，優(yōu)化整體性能。