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xiaolong2026-05-21
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SkyWalking链路追踪 ​

一、简介 ​

什么是链路追踪 ​

随着微服务分布式系统变得日趋复杂，越来越多的组件开始走向分布式化，如分布式服务、分布式数据库、分布式缓存等，使得后台服务构成了一种复杂的分布式网络。在服务能力提升的同时，复杂的网络结构也使问题定位更加困难。在一个请求在经过诸多服务过程中，出现了某一个调用失败的情况，查询具体的异常由哪一个服务引起的就变得十分抓狂，问题定位和处理效率是也会非常低。

分布式链路追踪就是将一次分布式请求还原成调用链路，将一次分布式请求的调用情况集中展示，比如各个服务节点上的耗时、请求具体到达哪台机器上、每个服务节点的请求状态等等。

推荐阅读两篇文章：

《OpenTracing 官方标准 —— 中文版》

Google 论文 《Dapper，大规模分布式系统的跟踪系统》

为什么要使用链路追踪 ​

链路追踪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、应用依赖分析等工具，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，提高微服务时代下的开发诊断效率。

SkyWalking 链路追踪 ​

官网地址：https://skywalking.apache.org

官方文档：https://github.com/apache/skywalking/tree/master/docs

中文文档：https://github.com/SkyAPM/document-cn-translation-of-skywalking

SkyWalking是一个可观测性分析平台（Observability Analysis Platform 简称OAP）和应用性能管理系统（Application Performance Management 简称 APM）。

提供分布式链路追踪，服务网格（Service Mesh）遥测分析，度量（Metric）聚合和可视化一体化解决方案。

SkyWalking 特点 ​

  • 多语言自动探针，java，.Net Code ,Node.Js
  • 多监控手段，语言探针和Service Mesh
  • 轻量高效，不需要额外搭建大数据平台
  • 模块化架构，UI ，存储《集群管理多种机制可选
  • 支持警告
  • 优秀的可视化效果。

整体架构 ​

下面是SkyWalking的架构图：

skywalking

整个架构，分成上、下、左、右四部分：

考虑到让描述更简单，我们舍弃掉 Metric 指标相关，而着重在 Tracing 链路相关功能。

  • 上部分 Agent ：负责从应用中，收集链路信息，发送给 SkyWalking OAP 服务器。目前支持 SkyWalking、Zikpin、Jaeger 等提供的 Tracing 数据信息。而我们目前采用的是，SkyWalking Agent 收集 SkyWalking Tracing 数据，传递给服务器。
  • 下部分 SkyWalking OAP ：负责接收 Agent 发送的 Tracing 数据信息，然后进行分析(Analysis Core) ，存储到外部存储器( Storage )，最终提供查询( Query )功能。
  • 右部分 Storage ：Tracing 数据存储。目前支持 ES、MySQL、Sharding Sphere、TiDB、H2 多种存储器。而我们目前采用的是 ES ，主要考虑是 SkyWalking 开发团队自己的生产环境采用 ES 为主。
  • 左部分 SkyWalking UI ：负责提供控台，查看链路等等。

二、单机环境安装 ​

SkyWalking 单机环境

  • 第一步，搭建一个 Elasticsearch 服务。
  • 第二步，下载 SkyWalking 软件包。
  • 第三步，搭建一个 SkyWalking OAP 服务。
  • 第四步，启动一个 Spring Boot 应用，并配置 SkyWalking Agent。
  • 第五步，搭建一个 SkyWalking UI 服务。

从地址https://archive.apache.org/dist/skywalking/

或skywalking的官网http://skywalking.apache.org/downloads

下载包，包的结构如下：

skywalking
|-- agent     本地代理模块（探针）
|-- bin       收集启动脚本
|-- config    skywalking数据收集器配置，告警配置等
|-- config-examples
|-- LICENSE
|-- licenses
|-- NOTICE
|-- oap-libs
|-- README.txt
|-- tools
|-- webapp    数据展示UI服务，系统依赖展示，链路追踪

Windows平台安装 ​

可以从下载地址下载apache-skywalking-apm-$version.tar.gz包。

Windows下载解压后（.tar.gz），直接点击bin/startup.bat就可以了，这个时候实际上是启动了两个项目，一个收集器，一个web页面。

Linux平台安装 ​

下载 ​

如果数据是存储在elasticsearch，需要下载对应的版本，否则启动报错

shell
wget https://archive.apache.org/dist/skywalking/8.7.0/apache-skywalking-apm-es7-8.7.0.tar.gz
tar -xzvf apache-skywalking-apm-es7-8.7.0.tar.gz

修改配置

shell
cd apache-skywalking-apm-bin-es7/config
vi application.yml

修改存储类型

yaml
storage:
  selector: ${SW_STORAGE:elasticsearch7}

修改elasticsearch配置

yaml
elasticsearch7:
   clusterNodes: ${SW_STORAGE_ES_CLUSTER_NODES:localhost:9200}  #es7机器地址
   #略，其他配置不用动
   user: ${SW_ES_USER:"es账号"}  #如果es开启认证，需要填账号密码，否则不动即可
   password: ${SW_ES_PASSWORD:"es密码"} #如果es开启认证，需要填账号密码，否则不动不动即可

启动收集器 ​

skywalking提供了一个可视化的监控平台.

启动skywalking收集器服务，启动脚本为bin目录下startup.sh.

webapp相关配置修改在webapp目录下webapp.yml.

安装好之后，在浏览器中访问默认地址：http://IP:8080 就可以访问了。

image-20240711102104024

启动项目 ​

拷贝agent目录到所需位置，探针包含整个目录，不要改变目录结构，可修改agent/config/agent.config配置agent.service_name=xxl-job为自己的应用名，增加JVM启动参数-javaagent:/.../skywalking-agent/skywalking-agent.jar。参数值为skywalking-agent.jar的绝对路径

Docker安装 ​

https://zhuanlan.zhihu.com/p/479291356

三、使用 ​

复制安装包目录中的agent目录到java程序所在的机器上，探针包含整个目录，不要改变目录结构，可修改agent/config/agent.config配置agent.service_name=xxl-job为自己的应用名，增加JVM启动参数

sh
-javaagent:/skywalking-agent.jar的绝对路径/skywalking-agent.jar -Dskywalking.agent.service_name=服务名 -Dskywalking.collector.backend_service=上边安装的服务器ip:11800

例如

sh
java -javaagent:/data/apache-skywalking-apm-bin-es7/agent/skywalking-agent.jar -Dskywalking.agent.namespace=dev -Dskywalking.agent.service_name=service-gateway -Dskywalking.collector.backend_service=127.0.0.1:11800 -Dspring.profiles.active=dev -jar /demo.jar

参考资料：

https://skywalking.apache.org/zh/2020-04-19-skywalking-quick-start

[1]. https://blog.csdn.net/chengqwertyuiop/article/details/125065633

[2]. http://doc.ruoyi.vip/ruoyi-cloud/cloud/skywalking.html

agent：https://zhuanlan.zhihu.com/p/483352555

简介：https://blog.csdn.net/feiying0canglang/article/details/120319399

https://www.cnblogs.com/swave/p/11347711.html

https://juejin.cn/post/7379416139975589951?searchId=20240711111734E120A0E1DA0C45950289#heading-3

https://juejin.cn/post/7330828921100861478?searchId=20240711111734E120A0E1DA0C45950289#heading-8

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