SkyWalking 分布式追踪系统

2023-12-26 09:27:51

随着微服务架构的流行，一些微服务架构下的问题也会越来越突出，比如一个请求会涉及多个服务，而服务本身可能也会依赖其他服务，整个请求路径就构成了一个网状的调用链，而在整个调用链中一旦某个节点发生异常，整个调用链的稳定性就会受到影响，所以会深深的感受到 “银弹” 这个词是不存在的，每种架构都有其优缺点。

SkyWalking是一个开源监控平台，用于从服务和云原生基础设施收集、分析、聚合和可视化数据。

SkyWalking提供了一种简单的方法来维护分布式系统的清晰视图，甚至可以跨云查看。它是一种现代APM，专门为云原生、基于容器的分布式系统设计。

SkyWalking从三个维度对应用进行监视：service（服务）, service instance（实例）, endpoint（端点）

服务和实例就不多说了，端点是服务中的某个路径或者说URI

SkyWalking允许用户了解服务和端点之间的拓扑关系，查看每个服务/服务实例/端点的度量，并设置警报规则。

1.架构
SkyWalking逻辑上分为四个部分：Probes（探针）, Platform backend（平台后端）, Storage（存储）, UI

这个结构就很清晰了，探针就是Agent负责采集数据并上报给服务端，服务端对数据进行处理和存储，UI负责展示

SkyWalking 的核心是数据分析和度量结果的存储平台，通过 HTTP 或 gRPC 方式向 SkyWalking Collecter 提交分析和度量数据，SkyWalking Collecter 对数据进行分析和聚合，存储到 Elasticsearch、H2、MySQL、TiDB 等其一即可，最后我们可以通过 SkyWalking UI 的可视化界面对最终的结果进行查看。Skywalking 支持从多个来源和多种格式收集数据：多种语言的 Skywalking Agent 、Zipkin v1/v2 、Istio 勘测、Envoy 度量等数据格式。

整体架构看似模块有点多，但在实际上还是比较清晰的，主要就是通过收集各种格式的数据进行存储，然后展示。所以搭建 Skywalking 服务我们需要关注的是 SkyWalking Collecter、SkyWalking UI 和存储设备，SkyWalking Collecter、SkyWalking UI 官方下载安装包内已包含，最终我们只需考虑存储设备即可。

2.下载与安装

SkyWalking有两中版本，ES版本和非ES版。

如果我们决定采用ElasticSearch作为存储，那么就下载es版本。（老版本区分，新版本不区分）

https://skywalking.apache.org/downloads/
https://archive.apache.org/dist/skywalking/

agent目录将来要拷贝到各服务所在机器上用作探针

bin目录是服务启动脚本

config目录是配置文件

oap-libs目录是oap服务运行所需的jar包

webapp目录是web服务运行所需的jar包

SkyWalking 个人建议直接下载官方编译好的，下载地址：https://skywalking.apache.org/downloads/

config/application.yml 的默认数据存储开启是的 h2，可以修改数据存储为 Elasticsearch（在启动 SkyWalking 之前，确保 Elasticsearch 已启动）

SkyWalking 的启动包括两部分，一个是 SkyWalking Collector（oapService），一个是 SkyWalking UI（webappService）

可以分别启动 oapService 和 webappService，也可以通过 startup 一次性全部启动，从 startup 中的命令可以知道其实就是分别启动 oapService 和 webappService。

如果一切顺利，这时候就可以通过 http://localhost:8080 来查看 SkyWalking UI 了（默认全是0，截图是测试效果），默认账号/密码：admin/admin。

3.后端存储用es

修改skywalking下config/application.yml 中配置es地址即可

storage:
  selector: ${SW_STORAGE:elasticsearch7}
  elasticsearch7:
    nameSpace: ${SW_NAMESPACE:""}
    clusterNodes: ${SW_STORAGE_ES_CLUSTER_NODES:192.168.100.14:9200,192.168.100.15:9200,192.168.100.19:9200}

4.安装Agent
将agent目录拷贝至各服务所在的机器上

plugins是探针用到各种插件，SkyWalking插件都是即插即用的，可以把optional-plugins中的插件放到plugins中

修改 agent/config/agent.config 配置文件，也可以通过命令行参数指定

主要是配置服务名称和后端服务地址

agent.service_name=${SW_AGENT_NAME:user-center}
collector.backend_service=${SW_AGENT_COLLECTOR_BACKEND_SERVICES:192.168.100.17:11800}

在服务启动的时候用命令行参数 -javaagent 来指定探针

java -javaagent:/path/to/skywalking-agent/skywalking-agent.jar -jar yourApp.jar

例如：

java -javaagent:./agent/skywalking-agent.jar -Dspring.profiles.active=dev -Xms512m -Xmx1024m -jar demo-0.0.1-SNAPSHOT.jar

5.启动服务
修改 webapp/webapp.yml 文件，更改端口号及后端服务地址

server:
  port: 9000
collector:
  path: /graphql
  ribbon:
    ReadTimeout: 10000
    # Point to all backend's restHost:restPort, split by ,
    listOfServers: 127.0.0.1:12800

# 启动服务
bin/startup.sh

# 或者分别依次启动
bin/oapService.sh
bin/webappService.sh

查看logs目录下的日志文件，看是否启动成功

浏览器访问 http://127.0.0.1:9000

6.告警
编辑 alarm-settings.yml 设置告警规则和通知：

https://github.com/apache/skywalking/blob/v8.2.0/docs/en/setup/backend/backend-alarm.md

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