SpringCloud系列教程 | 第十一篇：使用Spring Cloud Sleuth和Zipkin进行分布式链路跟踪
Springboot: 2.1.6.RELEASE
SpringCloud: Greenwich.SR1
如无特殊说明，本系列教程全采用以上版本
在分布式服务架构中，需要对分布式服务进行治理——在分布式服务协同向用户提供服务时，每个请求都被哪些服务处理？在遇到问题时，在调用哪个服务上发生了问题？在分析性能时，调用各个服务都花了多长时间？哪些调用可以并行执行？…… 为此，分布式服务平台就需要提供这样一种基础服务——可以记录每个请求的调用链；调用链上调用每个服务的时间；各个服务之间的拓扑关系…… 我们把这种行为称为“分布式服务跟踪”。
1. 背景现今业界分布式服务跟踪的理论基础主要来自于 Google 的一篇论文《Dapper, a Large-Scale Distributed Systems Tracing Infrastructure》，使用最为广泛的开源实现是 Twitter 的 Zipkin，为了实现平台无关、厂商无关的分布式服务跟踪，CNCF 发布了布式服务跟踪标准 Open Tracing。国内，淘宝的“鹰眼”、京东的“Hydra”、大众点评的“CAT”、新浪的“Watchman”、唯品会的“Microscope”、窝窝网的“Tracing”都是这样的系统。
2. Spring Cloud Sleuth一般的，一个分布式服务跟踪系统，主要有三部分：数据收集、数据存储和数据展示。根据系统大小不同，每一部分的结构又有一定变化。譬如，对于大规模分布式系统，数据存储可分为实时数据和全量数据两部分，实时数据用于故障排查（troubleshooting），全量数据用于系统优化；数据收集除了支持平台无关和开发语言无关系统的数据收集，还包括异步数据收集（需要跟踪队列中的消息，保证调用的连贯性），以及确保更小的侵入性；数据展示又涉及到数据挖掘和分析。虽然每一部分都可能变得很复杂，但基本原理都类似。
服务追踪的追踪单元是从客户发起请求（request）抵达被追踪系统的边界开始，到被追踪系统向客户返回响应（response）为止的过程，称为一个“trace”。每个 trace 中会调用若干个服务，为了记录调用了哪些服务，以及每次调用的消耗时间等信息，在每次调用服务时，埋入一个调用记录，称为一个“span”。这样，若干个有序的 span 就组成了一个 trace。在系统向外界提供服务的过程中，会不断地有请求和响应发生，也就会不断生成 trace，把这些带有span 的 trace 记录下来，就可以描绘出一幅系统的服务拓扑图。附带上 span 中的响应时间，以及请求成功与否等信息，就可以在发生问题的时候，找到异常的服务；根据历史数据，还可以从系统整体层面分析出哪里性能差，定位性能优化的目标。
Spring Cloud Sleuth为服务之间调用提供链路追踪。通过Sleuth可以很清楚的了解到一个服务请求经过了哪些服务，每个服务处理花费了多长。从而让我们可以很方便的理清各微服务间的调用关系。此外Sleuth可以帮助我们：
耗时分析: 通过Sleuth可以很方便的了解到每个采样请求的耗时，从而分析出哪些服务调用比较耗时;
可视化错误: 对于程序未捕捉的异常，可以通过集成Zipkin服务界面上看到;
链路优化: 对于调用比较频繁的服务，可以针对这些服务实施一些优化措施。
spring cloud sleuth可以结合zipkin，将信息发送到zipkin，利用zipkin的存储来存储信息，利用zipkin ui来展示数据。
2. ZipKinZipkin 是一个开放源代码分布式的跟踪系统，由Twitter公司开源，它致力于收集服务的定时数据，以解决微服务架构中的延迟问题，包括数据的收集、存储、查找和展现。
每个服务向zipkin报告计时数据，zipkin会根据调用关系通过Zipkin UI生成依赖关系图，显示了多少跟踪请求通过每个服务，该系统让开发者可通过一个 Web 前端轻松的收集和分析数据，例如用户每次请求服务的处理时间等，可方便的监测系统中存在的瓶颈。
Zipkin提供了可插拔数据存储方式：In-Memory、MySql、Cassandra以及Elasticsearch。接下来的测试为方便直接采用In-Memory方式进行存储，生产推荐Elasticsearch。
3. 快速上手 3.1 zipkin 3.1.1 zipkin下载根据全球最大同性交友网站（github）搜索zipkin后发现，zipkin现在已经不在推荐使用maven引入jar的方式构建了，目前推荐的方案是直接down他们打好包的jar，用java -jar的方式启动，传送门在这里：https://github.com/openzipkin/zipkin。
The quickest way to get started is to fetch the latest released server as a self-contained executable jar. Note that the Zipkin server requires minimum JRE 8. For example:
curl -sSL https://zipkin.io/quickstart.sh | bash -s java -jar zipkin.jarYou can also start Zipkin via Docker.
docker run -d -p 9411:9411 openzipkin/zipkinOnce the server is running, you can view traces with the Zipkin UI at :9411/zipkin/.