什么是链路追踪？

即调用链监控，特点是通过记录多个在请求间跨服务完成的逻辑请求信息，帮助开发人员优化性能和进行问题追踪。链路追踪可以捕获每个请求遇到的异常和错误，以及即时信息和有价值的数据。

链路追踪的作用

随着微服务应用数量的极速增加，服务与服务链路之间的调用关系也变得错综复杂。此时，我们也会碰到各种难题。

系统出现问题后，由于服务链路过长或过于复杂，无法快速准确定位问题。客户端（如浏览器）或者移动端应用报出异常或者错误，也无法确定是哪个服务抛出的异常。

某个业务请求非常慢，且总是超时，无法确定系统哪个环节存在性能的问题。

如何快速发现问题？可以通过调用链结合业务日志快速定位错误信息。

如何判断故障影响范围？各个阶段链路耗时、服务依赖关系可以通过可视化界面展现出来，从而直观地审视故障的影响范围。

SpringCloud 整合 Sleuth

pom.xml 中添加依赖

<dependency>
	<groupId>org.springframework.cloud</groupId>
	<artifactId>spring-cloud-starter-sleuth</artifactId>
</dependency>

启动微服务项目，随便请求一个接口，我们可以看到控制台输出的日志带了上链路信息，如下图

参数说明：

[order-service,ed01c90c22d328fe,775eef639523a898]

参数一：order-service 表示微服务名称，spring.application.name 的值

参数二：ed01c90c22d328fe 表示本次请求的链路追踪 id（Trace ID），本次请求涉及多个下游服务，链路追踪 id 相同，表示这些都是同一次追踪

参数三：775eef639523a898 表示当前服务本次链路追踪的 id（Span ID），本次请求涉及多个下游服务，每个微服务的 Span ID 都不相同，代表不同的服务。

Zipkin 链路追踪可视化工具

上面可以看到整合Sleuth后有日志打印出来，但是没有页面让我们看到具体的链路追踪信息。Sleuth 结合 Zipkin 就可以把链路追踪信息通过网页可视化的方式直观的展现

部署 zipkin 服务端

从 Github 上下载 Zipkin

https://github.com/openzipkin/zipkin

启动 Zipkin 服务

注意：启动 Zipkin 需要 JDK 版本为 1.8 及以上版本

java -jar zipkin-server-2.23.19-exec.jar

Zipkin 默认端口 9411

访问地址：http://ip:9411/zipkin

SpringCloud 整合 Zipkin

pom.xml 中添加依赖

<dependency>
	<groupId>org.springframework.cloud</groupId>
	<artifactId>spring-cloud-starter-zipkin</artifactId>
    <version>2.2.8.RELEASE</version>	<!--zipkin 是第三方的，版本和 spring cloud 不同步，所以要指定版本-->
</dependency>

application.yml 文件配置 zipkin

spring:
  zipkin:
    # 配置 zipkin 服务所在地址
    base-url: http://localhost:9411
    # 不开启服务发现
    discovery-client-enabled: false
  
  sleuth:
    sampler:
      # 配置 sleuth 链路追踪采样 百分比，1：百分百，0.1：百分之十。采样比例过高影响性能
      probability: 0.1

配置好后重启所有的微服务，然后随便请求一个接口，查看 Zipkin 可视化页面

点进去一个链路，可以看到请求的链路耗时，以及调用的类、接口、方法、服务ip端口、集群节点等信息

以及查看依赖链路

Zipkin 持久化到 mysql

数据库中创建 zipkin 数据脚本

脚本下载地址在 github zipkin项目里的 zipkin-storage/mysql-v1/src/main/resounce 目录下 https://github.com/openzipkin/zipkin/tree/master/zipkin-storage/mysql-v1/src/main/resources

或者直接拷贝

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-- http://www.apache.org/licenses/LICENSE-2.0
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-- Unless required by applicable law or agreed to in writing, software distributed under the License
-- is distributed on an "AS IS" BASIS, WITHOUT WARRANTIES OR CONDITIONS OF ANY KIND, either express
-- or implied. See the License for the specific language governing permissions and limitations under
-- the License.
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CREATE TABLE IF NOT EXISTS zipkin_spans (
  `trace_id_high` BIGINT NOT NULL DEFAULT 0 COMMENT 'If non zero, this means the trace uses 128 bit traceIds instead of 64 bit',
  `trace_id` BIGINT NOT NULL,
  `id` BIGINT NOT NULL,
  `name` VARCHAR(255) NOT NULL,
  `remote_service_name` VARCHAR(255),
  `parent_id` BIGINT,
  `debug` BIT(1),
  `start_ts` BIGINT COMMENT 'Span.timestamp(): epoch micros used for endTs query and to implement TTL',
  `duration` BIGINT COMMENT 'Span.duration(): micros used for minDuration and maxDuration query',
  PRIMARY KEY (`trace_id_high`, `trace_id`, `id`)
) ENGINE=InnoDB ROW_FORMAT=COMPRESSED CHARACTER SET=utf8 COLLATE utf8_general_ci;

ALTER TABLE zipkin_spans ADD INDEX(`trace_id_high`, `trace_id`) COMMENT 'for getTracesByIds';
ALTER TABLE zipkin_spans ADD INDEX(`name`) COMMENT 'for getTraces and getSpanNames';
ALTER TABLE zipkin_spans ADD INDEX(`remote_service_name`) COMMENT 'for getTraces and getRemoteServiceNames';
ALTER TABLE zipkin_spans ADD INDEX(`start_ts`) COMMENT 'for getTraces ordering and range';

CREATE TABLE IF NOT EXISTS zipkin_annotations (
  `trace_id_high` BIGINT NOT NULL DEFAULT 0 COMMENT 'If non zero, this means the trace uses 128 bit traceIds instead of 64 bit',
  `trace_id` BIGINT NOT NULL COMMENT 'coincides with zipkin_spans.trace_id',
  `span_id` BIGINT NOT NULL COMMENT 'coincides with zipkin_spans.id',
  `a_key` VARCHAR(255) NOT NULL COMMENT 'BinaryAnnotation.key or Annotation.value if type == -1',
  `a_value` BLOB COMMENT 'BinaryAnnotation.value(), which must be smaller than 64KB',
  `a_type` INT NOT NULL COMMENT 'BinaryAnnotation.type() or -1 if Annotation',
  `a_timestamp` BIGINT COMMENT 'Used to implement TTL; Annotation.timestamp or zipkin_spans.timestamp',
  `endpoint_ipv4` INT COMMENT 'Null when Binary/Annotation.endpoint is null',
  `endpoint_ipv6` BINARY(16) COMMENT 'Null when Binary/Annotation.endpoint is null, or no IPv6 address',
  `endpoint_port` SMALLINT COMMENT 'Null when Binary/Annotation.endpoint is null',
  `endpoint_service_name` VARCHAR(255) COMMENT 'Null when Binary/Annotation.endpoint is null'
) ENGINE=InnoDB ROW_FORMAT=COMPRESSED CHARACTER SET=utf8 COLLATE utf8_general_ci;

ALTER TABLE zipkin_annotations ADD UNIQUE KEY(`trace_id_high`, `trace_id`, `span_id`, `a_key`, `a_timestamp`) COMMENT 'Ignore insert on duplicate';
ALTER TABLE zipkin_annotations ADD INDEX(`trace_id_high`, `trace_id`, `span_id`) COMMENT 'for joining with zipkin_spans';
ALTER TABLE zipkin_annotations ADD INDEX(`trace_id_high`, `trace_id`) COMMENT 'for getTraces/ByIds';
ALTER TABLE zipkin_annotations ADD INDEX(`endpoint_service_name`) COMMENT 'for getTraces and getServiceNames';
ALTER TABLE zipkin_annotations ADD INDEX(`a_type`) COMMENT 'for getTraces and autocomplete values';
ALTER TABLE zipkin_annotations ADD INDEX(`a_key`) COMMENT 'for getTraces and autocomplete values';
ALTER TABLE zipkin_annotations ADD INDEX(`trace_id`, `span_id`, `a_key`) COMMENT 'for dependencies job';

CREATE TABLE IF NOT EXISTS zipkin_dependencies (
  `day` DATE NOT NULL,
  `parent` VARCHAR(255) NOT NULL,
  `child` VARCHAR(255) NOT NULL,
  `call_count` BIGINT,
  `error_count` BIGINT,
  PRIMARY KEY (`day`, `parent`, `child`)
) ENGINE=InnoDB ROW_FORMAT=COMPRESSED CHARACTER SET=utf8 COLLATE utf8_general_ci;

创建一个 zipkin 数据库，把脚本执行生成三张表

持久化启动 zipkin

使用如下命令

// java -jar zipkin-server-2.23.19-exec.jar --STORAGE_TYPE=mysql --MYSQL_HOST=IP地址 --MYSQL_TCP_PORT=端口 --MYSQL_DB=数据库名称 --MYSQL_USER=登录账号 --MYSQL_PASS=登录密码

java -jar zipkin-server-2.23.19-exec.jar --STORAGE_TYPE=mysql --MYSQL_HOST=127.0.0.1 --MYSQL_TCP_PORT=3306 --MYSQL_DB=zipkin --MYSQL_USER=root --MYSQL_PASS=123456