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在ASM中实现分布式跟踪

更新时间:

服务网格ASM集成了阿里云可观测链路OpenTelemetry版,为分布式应用的开发者提供了完整的调用链路还原、调用请求量统计、链路拓扑、应用依赖分析等能力,可以帮助开发者快速分析和诊断分布式应用架构下的性能瓶颈,提升开发诊断效率。本文介绍如何在ASM中实现分布式跟踪。

前提条件

背景信息

分布式跟踪是一种用于对应用程序进行概要分析和监视的方法,尤其是针对使用微服务架构构建的应用程序。虽然Istio代理能够自动发送Span信息,但是应用程序仍然需要传播适当的HTTP标头,以便在代理发送Span时,可以将Span正确地关联到单个跟踪中。为此,应用程序需要收集以下标头并将其从传入请求传播到任何传出请求:

  • x-request-id

  • x-b3-traceid

  • x-b3-spanid

  • x-b3-parentspanid

  • x-b3-sampled

  • x-b3-flags

  • x-ot-span-context

部署示例

在按照部署应用到ASM实例进行应用部署之后,查看示例中以Python语言实现的productpage服务,则会发现该应用程序使用了OpenTracing库从HTTP请求中提取了所需的标头。

def getForwardHeaders(request):
    headers = {}

    # x-b3-*** headers can be populated using the opentracing span
    span = get_current_span()
    carrier = {}
    tracer.inject(
        span_context=span.context,
        format=Format.HTTP_HEADERS,
        carrier=carrier)

    headers.update(carrier)

    # ...

    incoming_headers = ['x-request-id']

    # ...

    for ihdr in incoming_headers:
        val = request.headers.get(ihdr)
        if val is not None:
            headers[ihdr] = val

    return headers

查看以Java语言实现的reviews服务是也可以看到相应的HTTP标头。

@GET
@Path("/reviews/{productId}")
public Response bookReviewsById(@PathParam("productId") int productId,
                            @HeaderParam("end-user") String user,
                            @HeaderParam("x-request-id") String xreq,
                            @HeaderParam("x-b3-traceid") String xtraceid,
                            @HeaderParam("x-b3-spanid") String xspanid,
                            @HeaderParam("x-b3-parentspanid") String xparentspanid,
                            @HeaderParam("x-b3-sampled") String xsampled,
                            @HeaderParam("x-b3-flags") String xflags,
                            @HeaderParam("x-ot-span-context") String xotspan) {

  if (ratings_enabled) {
    JsonObject ratingsResponse = getRatings(Integer.toString(productId), user, xreq, xtraceid, xspanid, xparentspanid, xsampled, xflags, xotspan);

访问示例

在浏览器地址栏输入http://{入口网关服务的IP地址}/productpage,可以看到Bookinfo应用的页面。

查看应用列表

应用列表页面展示了所有被监控应用的健康度得分、本日请求数、本日错误数等关键指标。您还可以为应用设置自定义标签,从而通过标签进行筛选。

  1. 登录可观测链路OpenTelemetry版控制台

  2. 在左侧导航栏,单击应用列表,然后在页面上方,选择目标地域。应用列表

查看应用详情

应用详情页面可展示应用在所部属的每一台机器上的关键性能指标、调用拓扑图和调用链路。

  1. 登录可观测链路OpenTelemetry版控制台

  2. 在左侧导航栏,单击应用列表,然后在页面上方选择目标地域,单击目标应用名称。

  3. 在左侧导航栏,单击应用详情,在左侧的机器列表中单击全部或一台以IP地址标识的机器。

    您可以在概览页签查看调用拓扑图和关键性能指标;在调用链路页签查看该应用在所选机器上的调用链路列表,按耗时降序排列,最多可列出100个调用链路。调用链路

查看调用链瀑布图

调用链路的瀑布图展示了调用链路的日志产生时间、状态、IP址/机器名称、服务名、时间轴等信息。

  1. 应用详情页面,单击调用链路页签,然后单击目标链路的Trace ID。

  2. 在新弹出的调用链路页面,查看该调用链路的瀑布图。

    说明
    • IP地址字段显示的是IP地址还是机器名称,取决于应用设置页面上的显示配置。更多信息,请参见管理应用和标签

    • 将鼠标悬浮于服务名上,还可以查看该服务的时长、开始时间、Tag和日志事件等信息。更多信息,请参见应用详情

    瀑布图

FAQ

为什么在ASM中将链路追踪数据采集到可观测链路OpenTelemetry版,却仍然看不到调用链路?

  1. 查看链路推送日志。

    1. 获取集群KubeConfig并通过kubectl工具连接集群

    2. 执行以下命令,查看istio-system命名空间下tracing-on-external-zipkin的链路推送日志。

      kubectl logs "$(kubectl get pods -n istio-system  -l app=tracing -o jsonpath='{.items[0].metadata.name}')" -n istio-system -c  nginx

      可以看到链路推送日志的状态码为406。日志

  2. 查看额度请求数量和昨日请求数量。

    1. 登录可观测链路OpenTelemetry版控制台

    2. 在左侧导航栏,单击集群配置,查看额度请求数量和昨日请求数量。

      额度配置

    根据以上结果,可以看到服务的请求数量大于链路追踪的额度请求数量。

  3. 修改额度请求数量。

    如果服务的请求数量大于链路追踪的额度请求数量,上报的数据将会被丢弃,您将看不到服务的调用链路。您需要修改额度配置,使得额度请求数量大于服务请求数量。

    1. 在可观测链路OpenTelemetry版控制台左侧导航栏,单击集群配置

    2. 集群配置页签的额度配置区域修改配置额度,使得额度请求数量大于服务请求数量,然后单击保存

    3. 提示对话框,单击确认

为什么traceid经过ASM网关或Sidecar后发生了改变?

该问题可能是由于您的发起端应用在发起请求时携带的b3 Header不全,导致Envoy认为追踪信息不完整,从而重新生成b3 Header。若您希望自行生成traceid,请求中至少需要携带x-b3-trace-idx-b3-spanid两个Header。

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