4. 分布式链路追踪客户端工具包Starter设计

前言

本文将从零搭建分布式链路追踪客户端工具包的Starter，并将在后续文章中逐步丰富支持的场景。这里首先将搭建一个最基础的Starter，能提供的功能和1. 看完这篇文章我奶奶都懂Opentracing了一文中的示例demo类似。

相关版本依赖如下。

opentracing-api版本：0.33.0
opentracing-spring-web版本：4.1.0
jaeger-client版本：1.8.1
Springboot版本：2.7.6

github地址：honey-tracing

正文

一. 基础Starter实现

在基础Starter中，主要是提供Servlet的过滤器和RestTemplate的拦截器，我们后续的复杂功能，就将在这个基础Starter上一点一点的丰富。

首先下图是Starter的工程结构。

在基础Starter中，Servlet的链路过滤器实现如下。

public class HoneyTracingFilter implements Filter {

    private final Tracer tracer;

    public HoneyTracingFilter(Tracer tracer) {
        this.tracer = tracer;
    }

    @Override
    public void doFilter(ServletRequest servletRequest, ServletResponse servletResponse, FilterChain filterChain)
            throws IOException, ServletException {
        HttpServletRequest request = (HttpServletRequest) servletRequest;

        SpanContext extractedSpanContext = tracer.extract(Format.Builtin.HTTP_HEADERS,
                new HttpServletRequestExtractAdapter(request));

        Span span = tracer.buildSpan(request.getMethod())
                .asChildOf(extractedSpanContext)
                .withTag(Tags.SPAN_KIND.getKey(), Tags.SPAN_KIND_SERVER)
                .start();

        try (Scope scope = tracer.activateSpan(span)) {
            filterChain.doFilter(servletRequest, servletResponse);
        } catch (IOException | ServletException e) {
            Tags.ERROR.set(span, Boolean.TRUE);
            throw e;
        } finally {
            span.finish();
        }
    }

}

RestTemplate的链路拦截器实现如下。


 * RestTemplate客户端的分布式链路追踪拦截器。
 */
public class HoneyRestTemplateTracingInterceptor implements ClientHttpRequestInterceptor {

    private final Tracer tracer;

    public HoneyRestTemplateTracingInterceptor(Tracer tracer) {
        this.tracer = tracer;
    }

    @NotNull
    public ClientHttpResponse intercept(@NotNull HttpRequest request, @NotNull byte[] body,
                                        ClientHttpRequestExecution execution) throws IOException {
        Span span = tracer.buildSpan(HONEY_REST_TEMPLATE_NAME)
                .withTag(Tags.SPAN_KIND.getKey(), Tags.SPAN_KIND_CLIENT)
                .start();
        tracer.inject(span.context(), Format.Builtin.HTTP_HEADERS, new HttpHeadersCarrier(request.getHeaders()));

        try (Scope scope = tracer.activateSpan(span)) {
            return execution.execute(request, body);
        } catch (IOException e) {
            Tags.ERROR.set(span, Boolean.TRUE);
            throw e;
        } finally {
            span.finish();
        }
    }

}

打印链路日志的HoneySpanReporter目前不打印任何日志，后面再添加打印逻辑，实现如下。

public class HoneySpanReporter implements Reporter {

    public void report(JaegerSpan span) {
        
        
    }

    public void close() {

    }

}

我们使用HoneyTracingProperties来读取链路相关的配置，目前仅读取一个开关enabled，如下所示。


 * 分布式链路追踪配置属性类。
 */
@ConfigurationProperties("honey.tracing")
public class HoneyTracingProperties {

    private boolean enabled;

    public boolean isEnabled() {
        return enabled;
    }

    public void setEnabled(boolean enabled) {
        this.enabled = enabled;
    }

}

使用到的一些常量，存放在CommonConstants中，如下所示。

public class CommonConstants {

    public static final double DEFAULT_SAMPLE_RATE = 1.0;

    public static final String HONEY_TRACER_NAME = "HoneyTracer";
    public static final String HONEY_REST_TEMPLATE_NAME = "HoneyRestTemplate";

    public static final String ALL_URL_PATTERN_STR = "/*";

}

再接下来就是三个自动装配类，其中HoneyRestTemplateTracingConfig负责注册HoneyRestTemplateTracingInterceptor给容器中所有的RestTemplate，HoneyTracingConfig负责注册Tracer到Spring容器，HoneyTracingFilterConfig负责注册HoneyTracingFilter，实现如下所示。


 * RestTemplate分布式链路追踪配置类。
 */
@ConditionalOnBean(RestTemplate.class)
@Configuration
@AutoConfigureAfter(HoneyTracingConfig.class)
public class HoneyRestTemplateTracingConfig {

    public HoneyRestTemplateTracingConfig(List<RestTemplate> restTemplates, Tracer tracer) {
        for (RestTemplate restTemplate : restTemplates) {
            
            restTemplate.getInterceptors().add(new HoneyRestTemplateTracingInterceptor(tracer));
        }
    }

}



 * 分布式链路追踪配置类。
 */
@Configuration
@EnableConfigurationProperties({HoneyTracingProperties.class})
@ConditionalOnProperty(prefix = "honey.tracing", name = "enabled", havingValue = "true", matchIfMissing = true)
public class HoneyTracingConfig {

    @Bean
    @ConditionalOnMissingBean(Sampler.class)
    public Sampler sampler() {
        return new ProbabilisticSampler(DEFAULT_SAMPLE_RATE);
    }

    @Bean
    @ConditionalOnMissingBean(Reporter.class)
    public Reporter reporter() {
        return new HoneySpanReporter();
    }

    @Bean
    @ConditionalOnMissingBean(Tracer.class)
    public Tracer tracer(Sampler sampler, Reporter reporter) {
        return new JaegerTracer.Builder(HONEY_TRACER_NAME)
                .withTraceId128Bit()
                .withZipkinSharedRpcSpan()
                .withSampler(sampler)
                .withReporter(reporter)
                .build();
    }

}



 * Servlet过滤器配置类。
 */
@Configuration
@AutoConfigureAfter(HoneyTracingConfig.class)
public class HoneyTracingFilterConfig {

    @Bean
    public FilterRegistrationBean<HoneyTracingFilter> honeyTracingFilter(Tracer tracer) {
        HoneyTracingFilter honeyTracingFilter = new HoneyTracingFilter(tracer);
        FilterRegistrationBean<HoneyTracingFilter> filterFilterRegistrationBean
                = new FilterRegistrationBean<>(honeyTracingFilter);
        filterFilterRegistrationBean.addUrlPatterns(ALL_URL_PATTERN_STR);
        return filterFilterRegistrationBean;
    }

}

最后就是spring.factories和pom文件，内容如下所示。

org.springframework.boot.autoconfigure.EnableAutoConfiguration=\
 com.honey.tracing.config.HoneyTracingConfig,\
 com.honey.tracing.config.HoneyTracingFilterConfig,\
 com.honey.tracing.config.HoneyRestTemplateTracingConfig


<?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>honey-tracing</artifactId>
        <groupId>com.honey</groupId>
        <version>1.0-SNAPSHOT</version>
    </parent>
    <modelVersion>4.0.0</modelVersion>

    <artifactId>honey-starter-tracing</artifactId>

    <properties>
        <maven.compiler.source>8</maven.compiler.source>
        <maven.compiler.target>8</maven.compiler.target>
    </properties>

    <dependencies>
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.boot</groupId>
            <artifactId>spring-boot-starter-web</artifactId>
        </dependency>
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.boot</groupId>
            <artifactId>spring-boot-configuration-processor</artifactId>
        </dependency>
        <dependency>
            <groupId>io.opentracing</groupId>
            <artifactId>opentracing-api</artifactId>
            <scope>provided</scope>
        </dependency>
        <dependency>
            <groupId>io.opentracing.contrib</groupId>
            <artifactId>opentracing-spring-web</artifactId>
            <scope>provided</scope>
        </dependency>

        <dependency>
            <groupId>io.jaegertracing</groupId>
            <artifactId>jaeger-client</artifactId>
            <scope>provided</scope>
        </dependency>
    </dependencies>

    <build>
        <plugins>
            <plugin>
                <groupId>org.apache.maven.plugins</groupId>
                <artifactId>maven-source-plugin</artifactId>
                <executions>
                    <execution>
                        <id>attach-sources</id>
                        <goals>
                            <goal>jar</goal>
                        </goals>
                    </execution>
                </executions>
            </plugin>
        </plugins>
    </build>

</project>

还有一点要补充，父工程的pom文件如下所示。

<?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">
    <modelVersion>4.0.0</modelVersion>
    <packaging>pom</packaging>

    <parent>
        <groupId>org.springframework.boot</groupId>
        <artifactId>spring-boot-starter-parent</artifactId>
        <version>2.7.6</version>
    </parent>

    <groupId>com.honey</groupId>
    <artifactId>honey-tracing</artifactId>
    <version>1.0-SNAPSHOT</version>

    <dependencyManagement>
        <dependencies>
            <dependency>
                <groupId>io.opentracing</groupId>
                <artifactId>opentracing-api</artifactId>
                <version>0.33.0</version>
            </dependency>
            <dependency>
                <groupId>io.opentracing.contrib</groupId>
                <artifactId>opentracing-spring-web</artifactId>
                <version>4.1.0</version>
            </dependency>

            <dependency>
                <groupId>io.jaegertracing</groupId>
                <artifactId>jaeger-client</artifactId>
                <version>1.8.1</version>
            </dependency>
        </dependencies>
    </dependencyManagement>

    <modules>
        <module>honey-starter-tracing</module>
        <module>honey-tracing-example</module>
    </modules>

</project>

二. 测试demo搭建

我们需要一个demo来测试我们的基础Starter，并且随着后续Starter支持的功能的增多，我们的demo也要相应的扩展更多的场景。

首先是demo的目录结构，如下所示。

1. example-service-1

RestTemplateConfig简单的向Spring容器注册了一个RestTemplate的bean，如下所示。

@Configuration
public class RestTemplateConfig {

    @Bean
    public RestTemplate restTemplate() {
        return new RestTemplate();
    }

}

RestTemplateController提供了发送接口，如下所示。

@RestController
public class RestTemplateController {

    @Autowired
    private RestTemplate restTemplate;

    @GetMapping("/send")
    public void send(String url) {
        restTemplate.getForEntity(url, Void.class);
    }

}

最后是application.yml和pom文件，如下所示。

server:
  port: 8080


<?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>honey-tracing-example</artifactId>
        <groupId>com.honey</groupId>
        <version>1.0-SNAPSHOT</version>
    </parent>
    <modelVersion>4.0.0</modelVersion>

    <artifactId>example-service-1</artifactId>

    <dependencies>
        <dependency>
            <groupId>com.honey</groupId>
            <artifactId>honey-starter-tracing</artifactId>
            <version>1.0-SNAPSHOT</version>
        </dependency>

        <dependency>
            <groupId>io.opentracing</groupId>
            <artifactId>opentracing-api</artifactId>
            <version>0.33.0</version>
        </dependency>
        <dependency>
            <groupId>io.opentracing.contrib</groupId>
            <artifactId>opentracing-spring-web</artifactId>
            <version>4.1.0</version>
        </dependency>

        <dependency>
            <groupId>io.jaegertracing</groupId>
            <artifactId>jaeger-client</artifactId>
            <version>1.8.1</version>
        </dependency>

        <dependency>
            <groupId>org.projectlombok</groupId>
            <artifactId>lombok</artifactId>
        </dependency>
    </dependencies>

</project>
2. example-service-2

RestTemplateController提供了接收接口，如下所示。

@RestController
public class RestTemplateController {

    @GetMapping("/receive")
    public void receive() {
        System.out.println();
    }

}

最后是application.yml和pom文件，如下所示。

server:
  port: 8081


<?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>honey-tracing-example</artifactId>
        <groupId>com.honey</groupId>
        <version>1.0-SNAPSHOT</version>
    </parent>
    <modelVersion>4.0.0</modelVersion>

    <artifactId>example-service-2</artifactId>

    <dependencies>
        <dependency>
            <groupId>com.honey</groupId>
            <artifactId>honey-starter-tracing</artifactId>
            <version>1.0-SNAPSHOT</version>
        </dependency>

        <dependency>
            <groupId>io.opentracing</groupId>
            <artifactId>opentracing-api</artifactId>
            <version>0.33.0</version>
        </dependency>
        <dependency>
            <groupId>io.opentracing.contrib</groupId>
            <artifactId>opentracing-spring-web</artifactId>
            <version>4.1.0</version>
        </dependency>

        <dependency>
            <groupId>io.jaegertracing</groupId>
            <artifactId>jaeger-client</artifactId>
            <version>1.8.1</version>
        </dependency>

        <dependency>
            <groupId>org.projectlombok</groupId>
            <artifactId>lombok</artifactId>
        </dependency>
    </dependencies>

</project>

总结

在本文，首先实现了一个基础的Starter包，为分布式链路追踪提供了Servlet过滤器和RestTemplate拦截器，其次实现了一个demo，后续分布式链路追踪Starter的功能，将用该demo完成测试。
原文：https://juejin.cn/post/7337216565097562149

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集合类型 一、集合的可变性二、数组&#xff08;Arrays&#xff09;1、数组的简单语法2、创建一个空数组3、创建一个带有默认值的数组4、通过两个数组相加创建一个数组5、用数组字面量构造数组6、访问和修改数组7、数组的遍历 三、集合&#xff08;Sets&#xff09;1、集合类型…
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共识算法基础

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目录 PaxosRaft节点间是如何通讯的什么是任期与任期编号选举有哪些规则随机超时时间Raft日志成员变更Nacos中Raft的运用&#xff08;cp模式&#xff09; DistroZAB协议博客 Paxos paxos算法是由兰伯特与1990年提出的一个分布式系统的共识算法。分布式系统的共识算法通俗易懂的…
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【多客系统】社交圈子论坛系统，小程序/app/H5多端圈子社区论坛系统交友，社区圈子论坛小程序前后端搭建，社交圈平台系统

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简述 社交圈子论坛系统是一种面向特定人群或特定话题的社交网络&#xff0c;它提供了用户之间交流、分享、讨论的平台。在这个系统中&#xff0c;用户可以创建、加入不同的圈子&#xff0c;圈子可以是基于兴趣、地域、职业等不同主题的。用户可以在圈子中发帖、评论、点赞等互…
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