Node.js 应用全链路追踪技术——全链路信息存储

,目前业界主流的做法是使用分布式链路跟踪系统，其理论基础是来自 Google 的一篇论文 《大规模分布式系统的跟踪系统》。,论文如下图所示：,
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,  （图片来源：网络）,
,在此理论基础上，诞生了很多优秀的实现，如 zipkin、jaeger 。同时为了保证 API 兼容，他们都遵循 OpenTracing 标准。那 OpenTracing 标准是什么呢？,OpenTracing 翻译为开发分布式追踪，是一个轻量级的标准化层，它位于应用程序/类库和链路跟踪系统之间的一层。 这一层可以用下图表示：,,从上图可以知道， OpenTracing 具有以下优势：,大白话解释下：它就像手机的接口标准，当今手机基本都是 typeC 接口，这样方便各种手机能力的共用。因此，做全链路信息存储，需要按照业界公认的 OpenTracing 标准去实现。,本篇文章将通过已有的优秀实现 —— zipkin ，来给大家阐述 Node.js 应用如何对接分布式链路跟踪系统。,zipkin 是 Twitter 基于 Google 的分布式追踪系统论文的开发实现，其遵循 OpenTracing 标准。,zipkin 用于跟踪分布式服务之间的应用数据链路。,官方文档上的架构如下图所示：,,为了更好的理解，我这边对架构图进行了简化，简化架构图如下所示：,,从上图可以看到，分为三个部分：,第一部分：全链路信息获取，我们不使用 zipkin 自带的全链路信息获取，我们使用 zone-context 去获取全链路信息,第二部分：传输层， 使用 zipkin 提供的传输 api ，将全链路信息传递给 zipkin,第三部分： zipkin 核心功能，各个模块介绍如下：,至此， zipkin 的整体架构就介绍完了，下面我们来进行 zipkin 的环境搭建。,采用 docker 搭建， 这里我们使用 docker 中的 docker-compose 来快速搭建 zipkin 环境。,docker-compose.yml 文件内容如下：,在上面文件所在的目录下执行 docker-compose up -d 即可完成本地搭建。,搭建完成后，在浏览器中打开地址 http://localhost:9411 ，会看到如下图所示页面：,,接着打开地址 http://localhost:9200 ，会看到如下图所示页面：,,至此， zipkin 的本地环境就搭建好啦。 下面我就将介绍 Node.js 应用如何对接 zipkin。,这个我在 《​​Node.js 应用全链路追踪技术——全链路信息获取​​》 文章中，已经详细阐述了，如何去获取全链路信息。,因为 zipkin 是基于 OpenTracing 标准实现的。因此我们只要搞定了 zipkin 的传输层，也就搞定了其他主流分布式追踪系统。,这里我们用到了 zipkin 官方提供的两个 npm 包，分别是：,zipkin 包是官方对支持 Node.js 的核心包。 zipkin-transport-http 包的作用是将数据通过 HTTP 异步发送到 zipkin 。,下面我们将详细介绍在传输层，如何将将数据发送到 zipkin 。,核心代码实现和相关注释如下：,至此，传输层的基础封装就完成了，我们抽离了 baseRecorder 出来，下面将会把全链路信息接入到传输层中。,这里说下官方提供的接入 SDK ,代码如下：,上面的方式缺点比较明显，需要额外去传递一些东西，这里我们使用上篇文章提到的 Zone-Context ， 代码如下：,对比两者，明显发现， Zone-Context 的实现方式更加的隐式，对代码入侵更小。这也是单独花一篇文章介绍 Zone-Context 技术原理的价值体现。,自此，我们完成了传输层的适配， Node.js 应用接入 zipkin 的核心步骤基本完成。,这部分中的收集、展示功能， zipkin 官方自带完整实现，无需进行二次开发。存储这块，提供了 MySQL 、 Elasticsearch 等接入方式。可以根据实际情况去做相应的接入。本文采用 docker-compose 集成了 ElasticSearch 。,自此，我们已经完成基于业界通用 OpenTracing 标准实现的 zipkin 的 Node.js 方案。希望大家看完这两篇文章，对 Node.js 全链路追踪，有一个整体而清晰的认识。,参考资料：