深入了解Zipkin和SkyWalking

一、Zipkin

Zipkin是一款开源的分布式系统跟踪工具，它可以帮助我们准确的定位问题并解决它们。Zipkin的设计思想是将应用程序中的请求跟踪和分析组织起来，以便于在分布式系统中发现延迟问题。Zipkin使用的是Google的Dapper论文中提到的Trace思想来实现分布式追踪。

Zipkin通过将全局跟踪信息映射到各种存储系统（如Elasticsearch，Hadoop，Cassandra，MySQL）上来跟踪各组件之间的交互。当我们需要分析一次请求时，我们可以使用Zipkin UI来查看、搜索和跟踪单个请求在系统中的完整路径。

接下来我们看一下Zipkin的设置和使用。

1、Maven配置

<dependency>
  <groupId>io.zipkin.java</groupId>
  <artifactId>zipkin-server</artifactId>
</dependency>

Zipkin server的Maven依赖配置如上所示。

2、启动Zipkin server

$ java -jar zipkin-server-2.17.2-exec.jar

在启动Zipkin server后，我们可以使用浏览器访问http://localhost:9411查看Zipkin跟踪数据，如下图所示。

3、使用Zipkin进行跟踪

Zipkin客户端的基本配置如下：

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

这里我使用Spring Cloud中的Sleuth来实现Zipkin客户端的跟踪，Sleuth在服务调用之前会自动在请求头部添加一些信息，并进行跟踪。

我们可以通过Maven添加Sleuth依赖，如上所示。

接下来我们可以使用Spring Cloud Gateway和服务提供方进行测试。我们可以使用以下命令启动服务提供方和服务网关。

$ java -jar eureka-server-0.0.1-SNAPSHOT.jar
$ java -jar eureka-client-0.0.1-SNAPSHOT.jar
$ java -jar api-gateway-0.0.1-SNAPSHOT.jar

最后我们可以访问http://localhost:9411/zipkin/来查看Zipkin的数据跟踪。

二、SkyWalking

SkyWalking是一款基于APM（应用性能监控）的开源分布式系统追踪系统。它旨在提供完整的分布式跟踪、服务网格遥测分析、度量聚合和可视化解决方案。

SkyWalking的架构如下图所示：

SkyWalking核心部分包括Agent、Collector和UI三个模块。

• Agent：负责向Collector发送追踪数据。
• Collector：负责接收Agent发送的追踪数据、存储和聚合这些数据，并将它们提供给UI模块。
• UI：提供用户界面和数据可视化工具，以便我们能够查看追踪信息和趋势图表。

Skywalking的高级特性主要包括：

• 跨进程跟踪（并扩展到基于消息的架构）
• 基于链路、一次请求跟踪
• 性能指标聚合、降级
• 报警
• 可视化分析

接下来我们看一下SkyWalking的设置和使用。

1、Maven配置

<dependency>
    <groupId>org.apache.skywalking</groupId>
    <artifactId>apm-toolkit-trace</artifactId>
    <version>8.4.0</version>
</dependency>

这里我使用的是SkyWalking Toolkit进行跟踪，我们可以添加上面的Maven依赖。

2、启动Skywalking服务端

我们可以使用如下命令启动SkyWalking服务端：

$ java -jar apache-skywalking-apm-incubating-bin/agent/skywalking-agent.jar

启动完成后，我们可以访问http://localhost:8080/ui查看SkyWalking的UI界面。

3、使用SkyWalking进行跟踪

我们可以使用以下代码创建一个方法，并在其中添加注释。

public void test() {
    Tracer tracer = TracerFactory.instance().getTracer();
    TracerSpan span = tracer.createSpan("test");

    try {
        span.log("Hello World!");
        Thread.sleep(1000L);
        span.log("Goodbye World!");
    } catch (Exception e) {
        span.errorOccurred();
    } finally {
        span.finish();
    }
}

在这里我们使用SkyWalking的Tracer和TracerSpan来创建和跟踪一个应用程序。

最后，我们可以访问SkyWalking的UI界面来查看跟踪信息和趋势图表。

总结

通过本文的介绍，我们可以了解到Zipkin和SkyWalking的基本概念、使用方法以及二者的区别。在实际的程序开发过程中，根据我们的需求和场景可以选择使用其中之一来进行分布式系统的追踪和监测。