调用链路_全链路日志分析解决方案介绍
為何需要鏈路分析？
您是否了解運維環境的網絡架構和業務系統架構？當業務升級或變更時，是否對已有的架構圖及時作出更新？當發生故障時，是否能夠快速判斷哪個業務系統模塊或接口出現了問題，是否能夠快速判斷故障影響范圍？
要回答以上問題，就需要對各業務的調用關系有著精準、實時的掌握，但在實際工作中，即使是業務系統開發者，也很難清楚地說出某個服務的調用鏈路，況且服務調用鏈路還是動態變化的，遇到問題也只能去查看代碼。
隨著微服務、容器等新型架構技術的流行，分布式系統環境的調用鏈追蹤問題也變得愈加復雜。2010年，谷歌開源了其內部使用的分布式追蹤系統Dapper，此后很多企業和組織發布了各自的分布式追蹤系統，其中比較知名的開源項目包括Zipkin、Pinpoint等。
鏈路追蹤的概念原理
在這里，我們對鏈路追蹤、調用鏈、全鏈路、分布式鏈路追蹤的概念不做區分，可以理解為整個鏈路，一個鏈路會經過如下圖的調用過程：
典型的業務調用鏈示意圖
該圖表示一個最典型的請求調用過程，所謂鏈路就是把j-o這6個環節串連起來。在進行鏈路分析時，需要為每次請求定義一個唯一標識traceid，這樣才能根據traceid查出本次請求調用的所有服務。
圖中標示的j-o分別代表兩服務之間的一個請求-應答對，我們把它定義為一個span，每個span包含以下字段：
l spanid：請求-應答對的唯一標識；
l name：span的名稱；
l parentspanid：父span的id，根據spanid能區分調用的先后順序，但無法體現調用層級關系，例如上圖中多個服務，可能是逐級調用的鏈條，也可能是同時被同一個服務調用，應該每次都用parentspanid記錄下是誰調用的；
l timestamp：span的起止時間戳（starttime、endtime）；
l duration：span的持續時間；
l other fields：成功狀態status、錯誤類型errortype等。
有timestamp字段，就可以計算出從服務調用到服務返回的總耗時，但是這個時間包含了服務的執行時間和網絡延遲，有時候我們需要區分出這兩類時間以方便做針對性優化。那如何計算網絡延遲呢？我們可以把調用和返回的過程分為以下四個事件：
o Client Sent，cs事件，指客戶端發起調用請求到服務端；
o Server Received，sr事件，指服務端接收到了客戶端的調用請求；
o Server Sent，ss事件，指服務端完成了處理，將信息返回給客戶端；
o Client Received，cr事件，指客戶端接收到了服務端的返回信息。
四類事件示意圖
我們將span的四個基本事件補充到調用鏈圖上，得到以下圖示：
包含四類調用事件的調用鏈圖
在上圖中，對服務器Service0來說，會產生兩個事件，一個是發起事件cs，另一個是接收事件cr。對Service1來說，首先要接收Service0請求，即事件sr，當處理完成時，作為服務端對服務器Service0進行響應，即事件ss。其它服務之間的交互事件以此類推。
規范地記錄以上日志，通過日志易SPL（Search Processing Language）進行分析統計，進而實現可視化呈現，將幫助金融企業更好地監控業務調用狀態及健康度，快速實現故障定位，分析及優化業務性能瓶頸。
日志易調用鏈分析的實現效果
1、靜態拓撲
靜態拓撲是從系統或網絡結構層面上進行呈現，能體現業務系統的架構、從上游到下游的流轉、分流的情況，每個節點上包括曲線、指標統計等信息。在運維以及安全態勢方面，指標統計可以發現異常問題。
2、動態拓撲
例如下圖是基于日志改造的鏈路動態自動拓撲圖，我們可以看到一筆交易經歷的各個接口，通過選擇不同的交易業務類型，動態拓撲圖會自動的展示1分鐘內這類交易所有的流程。
3、鏈路+業務日志分析
鏈路分析日志需要和業務日志做聯動，業務日志包括系統分析日志以及追溯涉及的日志，調用鏈日志包括全鏈路監控的拓撲以及單筆調用鏈和呈現方式。全鏈路交易監控由五大組成部分：
（1）全局概覽：
通過系統維度、產品維度、異常維度三大維度展示整體運行狀況。
o 系統維度呈現的是成功率的同環比，可以鉆取到每個系統專題分析頁面；
o 產品維度呈現的是黃金指標，比如交易量、平均耗時、成功率、錯誤等指標；
o 異常維度呈現的是發現問題的概覽統計，它按系統維度對錯誤進行趨勢圖展示，可以鉆取到鏈路分析頁面。
（2）全鏈路監控：
通過動態拓撲圖形式（即2、動態拓撲）對整個交易路徑進行全局監控，異常節點快速標識。
o 宏觀監控：監控交易的接口級運行狀況；
o 指標統計：將接口的調用量、成功率、平均耗時、自身錯誤、非自身錯誤、超時錯誤等指標做統計，進行浮窗展示；
o 異常標注：當出現不同錯誤時，可以用不同顏色來標記；
o 歷史追溯：追溯時間軸歷史及標注，比如歷史拓撲播放、時間軸異常點標記、已知異常標注等。
（3）系統分析：
對單系統的關鍵指標進行接口級分析展示。比如可以對系統調用總量、系統調用失敗總量、當前耗時最高接口及耗時、接口錯誤類型統計、接口平均耗時等指標進行分析。
（4）鏈路分析：
通過關鍵性信息針對單筆交易進行調用鏈分析，快速定位到異常主機和接口。可以進行字段過濾篩選，呈現單筆交易跟蹤鏈視圖等。
（5）追溯：
全鏈路原始日志查詢。例如，可通過remask字段進行相應關聯日志的查詢。
全鏈路分析的價值
1、觀察性
Logging、Tracing、Metrics融合，提升服務可觀察性；
2、開發測試及鏈路優化
異常監控數據二次統計分析，優化異常節點；
開發過程中查看關聯模塊的日志和作為測試提單線索；
3、拓撲模式異常檢測
拓撲結構形成基線，異常發現與告警；
影響范圍快速確認，啟動應急預案；
4、個例分析及宏觀監控
點面結合，快速故障定位；
統計為多維數據用于監控告警和原因分析；
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總結
以上是生活随笔為你收集整理的调用链路_全链路日志分析解决方案介绍的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。
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