微服務中的鍊路追蹤：7大工具的全方位對比與分析

随着微服務架構生态鍊越來越豐富，找出系統問題出在哪兒變得越發困難。我們可以從日志和監控資料中得到一些線索，但要完整了解整個系統的運作情況，光靠這些還不夠。這時候，就需要用到“鍊路追蹤”技術了。通過追蹤，程式員可以實時檢視各個微服務之間的資訊傳遞情況，提早發現并解決問題。

本文将介紹鍊路追蹤技術的好處，并向大家推薦七款市場上最受歡迎的鍊路追蹤工具，包括Helios、DataDog、Honeycomb、Jaeger、Zipkin、New Relic和Splunk。下面就一起深入了解一下，這些工具如何助我們更精準地管理和觀察微服務系統吧。

鍊路追蹤是什麼？

鍊路追蹤是一項至關重要的技術，在很多複雜的、由許多部分組成的系統中都要用到。簡單說，就是在一個請求在系統的各個部分之間傳遞時，追蹤這個請求的整個過程。在微服務架構裡，一個任務可能要經過好幾個不同功能的服務部件，追蹤技術可以幫助程式員清晰地看到這個過程，找出可能出現問題的環節，并記錄一些關鍵資訊，比如處理的時間、延遲情況、性能表現，以及各個部件之間的依賴關系等等。

使用鍊路追蹤的好處

将鍊路追蹤技術運用到你的微服務架構中，可以帶來許多益處：

1. 識别性能問題：通過鍊路追蹤技術，我們能詳細檢視一個請求在微服務間的執行路徑。這讓程式員能夠找到并修複系統的瓶頸、緩慢的端點和其他性能問題。
2. 調試：鍊路追蹤提供了微服務之間互相作用的詳細視圖，幫助開發人員更有效地發現和診斷問題。
3. 監控：鍊路追蹤能實時監測微服務的運作情況，有助于在問題變得嚴重之前及時發現。這讓開發人員可以主動解決問題，避免對使用者造成影響。
4. 了解依賴關系：通過鍊路追蹤技術，我們可以更好地了解微服務之間的依賴關系，洞察一個服務的改變如何會影響到其他服務。
5. 擴充：鍊路追蹤有助于識别性能瓶頸和低效之處，進而讓系統更容易擴充，處理更多的流量，同時不影響性能。
6. 端到端可視化：追蹤技術讓我們能看到整個系統的全貌，全面了解系統的健康和性能狀況。這不僅幫助開發人員和運維人員了解系統的運作機制，還能找出需要關注和改進的地方。

7 個最受歡迎的微服務鍊路追蹤工具

1.Helios

Helios是一個開發人員平台，可為您的端到端應用程式流程提供可操作的見解。它基于 OpenTelemetry 的上下文傳播架構，提供跨微服務、無伺服器功能、資料庫和第三方 API 的端到端可見性。

Helios 的特點

• 全面追蹤資訊：Helios 可以全面追蹤你的微服務資訊，被視為應用資料流的單一真實來源。
• 輕松識别性能瓶頸：使用者可以通過分析有效載荷和錯誤資料，輕松找出性能的瓶頸所在。
• 易于內建現有工具：可以輕松地與你現有的工具內建。
• 精确重制工作流：例如 Lambda 調用、HTTP請求、Kafka 和 RabbitMQ 消息等。
• 支援多種語言：包括 Python、JavaScript、Node.js、Java、Ruby、.NET、Go、C++ 以及 Collector等。
• 支援基于追蹤資料的自動測試生成：可以根據追蹤資料自動生成測試。

Helios 以其全面的特性，為開發人員在微服務管理中提供了強大的支援，使得診斷問題、優化性能和協同工作變得更為輕松。無論是新手還是資深開發人員，都可以通過它更好地掌控複雜的應用流程。

2.DataDog

DataDog 是一款流行的基于雲的監控平台，讓你可以通過各種名額、日志和追蹤來監控微服務。它實時展現了你的系統行為，確定你對系統的運作狀況有清晰的了解。

DataDog的特性

• 提供異常檢測功能：可以自動通知使用者系統的異常行為。
• 支援可視化服務、服務依賴關系和位置：你可以更直覺地看到系統的組成和運作方式。
• 使用者可分析追蹤和深入名額：通過這些資訊，可以輕松找出問題的根本原因。
• 支援每個APM主機高達50次追蹤：足夠滿足大部分監控需求。
• 支援多個雲支援供應商：包括 AWS、Azure 和 GCP 等。

DataDog 以其強大的功能和靈活的應用，成為了許多企業和開發人員監控微服務的首選工具。無論是系統的實時運作情況，還是深入診斷問題，DataDog 都能提供有效的支援，讓你對自己的系統有更全面、更精确的掌控。

3. Honeycomb

Honeycomb是另一款流行的工具，專門為微服務提供分布式追蹤功能。通過實時分析，它能立即給你提供洞察，并且通過異常檢測，顯示那些導緻使用者體驗不佳的部分。

Honeycomb的特點

• 支援異常檢測：能及時捕捉和顯示不正常的情況，幫助你快速定位問題。
• 按實際使用付費：采用了即用即付的定價政策，使用者隻需為實際使用的部分付費，更為經濟靈活。
• 無供應商鎖定的儀器：不會被限制在某個特定供應商上，提供了更多的靈活選擇。
• 支援多種程式設計語言：包括 Python、Java、Ruby 和 Go 等，滿足多樣化的開發需求。

Honeycomb 以其實時分析和靈活的付費方式，在微服務分布式追蹤領域逐漸赢得了開發者的喜愛。無論是診斷問題，還是優化性能，它都能為你提供強大的支援，讓複雜的微服務管理變得更為輕松。

4. Jaeger

Jaeger是一款強大的開源分布式追蹤系統，專門用于監控和排查基于微服務的分布式系統。借助其可擴充和靈活的架構，Jaeger 能夠處理大量的資料，提供非常優秀的性能表現。

Jaeger的特點

• 開源免費：Jaeger 是一款開源解決方案，任何人都可以免費使用。
• 提供先進的搜尋和可視化功能：幫助你了解請求的流向，并找出系統中的瓶頸或問題。
• 支援 Elasticsearch 進行資料持久化：確定資料的穩定儲存和高效查詢。
• 預設提供 Prometheus 名額：讓你更友善地監控系統性能。
• 使用 Jaeger UI，使用者可以根據服務、持續時間和标簽輕松過濾追蹤：讓你更友善地找到所需的資訊。

Jaeger 憑借其強大的功能和開放的特性，在分布式追蹤領域受到了許多開發者的歡迎。從監控到排錯，從可視化到過濾，Jaeger 為微服務的管理和維護提供了全方位的支援，是許多開發者不可或缺的工具之一。

5.Zipkin

Zipkin是另一種流行的開源分布式跟蹤解決方案。最初由 Twitter 開發，用于收集他們的計時資料來排查延遲問題，現在由 OpenZipkin 社群維護。

你可以輕松地通過 Docker 或 Java 來設定 Zipkin。

// Docker 
docker run -d -p 9411:9411 openzipkin/zipkin 

// Java 
curl -sSL https://zipkin.io/quickstart.sh | bash -s 
java -jar zipkin.jar 

// From Source 
# 擷取最新的源代碼
git clone https://github.com/openzipkin/zipkin 
cd zipkin 
# 建構伺服器并建立其依賴項
./mvnw -DskipTests --also -make -pl zipkin-server clean install 
# 運作伺服器
java -jar ./zipkin-server/target/zipkin-server-*exec.jar
           

Zipkin 的特點

• 提供基于網頁的使用者界面以可視化追蹤資料：使得資料分析更加直覺便捷。
• 允許使用者根據服務名稱、時間範圍等進行追蹤過濾：可以迅速找到你關注的部分。
• 提供諸如依賴關系圖和火焰圖等可視化展示：更形象地展現系統的運作狀态。
• 支援與各種工具內建，如日志和度量平台：提供更全面的監控和分析功能。
• 開源：開放的社群支援和免費使用。

Zipkin 憑借其強大的可視化功能和靈活的過濾選項，在分布式追蹤領域赢得了不少贊譽。不管是大公司還是小團隊，都可以借助 Zipkin 更加輕松地監控和排查基于微服務的系統，了解系統的運作狀況和性能表現。其開源的特性也讓更多的開發者能夠參與其中，共同推動這一領域的進展。

6. New Relic

New Relic是一款一流的監控平台，為分布式微服務監控提供了完整的工具集。它不僅僅局限于監控，還提供了系統性能的實時可視化和深入分析功能。此外，其“New Relic Edge service”專門用于分布式追蹤，并可觀察應用程式 100% 的追蹤資訊。

你可以免費開始使用 New Relic。

New Relic 的特點

• 支援主流的雲服務提供商：如 AWS、Azure 和 GCP。
• 使用者可以深入研究度量和追蹤資料，分析問題的根本原因：便于快速定位和解決問題。
• 通過收集、處理和分析多個資源的資料，提供日志的全面視圖：使得分析更為全面和準确。
• 支援 OpenTelemetry：提供了标準化的資料收集和分析能力。
• 易于設定，通過單一代理自動完成整個應用的監控部署：大大簡化了配置過程。

New Relic 憑借其全面的監控功能和易用性，在分布式微服務監控領域中受到廣泛歡迎。從雲服務的整合到實時可視化，從深入分析到自動化部署，New Relic 為開發者和運維人員提供了一套完整的解決方案，幫助他們更好地管理和維護複雜的分布式系統，確定應用的穩定運作和出色性能。

7. Splunk

Splunk是一款功能強大、靈活性高的分布式追蹤工具，專為分布式系統的監控和故障排查而設計。無論你是在追蹤微服務的性能還是監控複雜的網絡，借助 Splunk 都能確定你的系統穩定運作，同時最大限度地減少停機時間，優化整體性能。

Splunk 的特點

• 使用基于 AI 的服務識别出現錯誤的微服務：智能化識别和定位問題。
• 提供應用程式的端到端可視性：全面掌握系統運作狀況。
• 能夠接收多種格式，如 JSON、XML 和非結構化資料：提供了更廣泛的資料相容性。
• 提供了帶有圖表、報告、樞軸等的美觀儀表闆：使資料展示更直覺、更易了解。
• 索引資料以提供更快的搜尋和查詢功能：提高了資料檢索效率。

結論

鍊路追蹤技術已成為當今複雜微服務架構的關鍵部分，用于實時監控和故障排查。它提供了完整的系統概覽，使開發者能夠在問題變得嚴重之前識别潛在問題，優化性能，并提高整體可靠性。

本文讨論了鍊路追蹤的益處，并評估了七種主要的鍊路追蹤工具，包括 Helios、Splunk、Jaeger 和 Zipkin。盡管它們共同追求同一目标，但每一款工具都有自己獨特的特點和優勢。是以，請務必選擇最适合你需求的工具。