五分钟体验分布式系统的监控工具Skywalking

Skywalking是一个分布式系统的应用程序性能监视工具，专为微服务、云原生架构和基于容器（Docker、K8s、Mesos）架构而设计。SkyWalking 是观察性分析平台和应用性能管理系统。提供分布式追踪、服务网格遥测分析、度量聚合和可视化一体化解决方案。支持Java, .Net Core, PHP, NodeJS, Golang, LUA语言探针，支持Envoy + Istio构建的Service Mesh。

快速安装

本案例将skywalking中的数据存储在elasticesearch中，需要提前安装好elasticsearch7.x，可以参考这篇文章（https://www.fangzhipeng.com/springboot/2020/06/01/sb-es.html）安装，当然skywalking可以将数据存储在其他数据库中，比如mysql、infludb等。

去官网下载apache-skywalking的安装包，本案例是需要将监控数据存储在elasticesearch中，所以使用apache-skywalking-apm-es7-6.6.0.tar.gz这个jar包，并且需要安装elasticsearch7.x。执行下面的命令下载skywalking

wget https://www.apache.org/dyn/closer.cgi/skywalking/6.6.0/apache-skywalking-apm-es7-6.6.0.tar.gz

执行tar -zxvf apache-skywalking-apm-es7-6.6.0.tar.gz，解压apache-skywalking-apm-es7-6.6.0.tar.gz，解压后的目录如下：

agent  bin  config  LICENSE  licenses  logs  mesh-buffer  NOTICE  oap-libs  README.txt  trace-buffer  webapp

主要目录结构如下：

bin目录存放的是启动脚本，包含oapService.sh、webappService.sh等启动脚本
config是oap服务的配置，包含一个application.yml的配置我呢
agent是skywalking的agent，一般用来采集业务系统的日志
webapp目录是skywalking前端的UI界面服务的配置

整体的架构如下：

在整个skywalking的系统中，有四个角色：

skywalking agent和业务系统绑定在一起，负责收集各种监控数据
Skywalking oapservice是负责处理监控数据的，比如接受skywalking agent的监控数据，并存储在数据库中（本案例使用elasticsearch）;接受skywalking webapp的前端请求，从数据库查询数据，并返回数据给前端。Skywalking oapservice通常以集群的形式存在。
skywalking webapp，前端界面，用于展示数据。
用于存储监控数据的数据库，比如mysql、elasticsearch等。

启动Skywalking oapservice

修改oapservice的配置文件，在config目录下的application.yml文件中。

cluster:
  standalone:
storage:
 elasticsearch7:
    nameSpace: ${SW_NAMESPACE:"my-application"}
    clusterNodes: ${SW_STORAGE_ES_CLUSTER_NODES:localhost:9200}
    protocol: ${SW_STORAGE_ES_HTTP_PROTOCOL:"http"}
    trustStorePath: ${SW_SW_STORAGE_ES_SSL_JKS_PATH:"../es_keystore.jks"}
    trustStorePass: ${SW_SW_STORAGE_ES_SSL_JKS_PASS:""}
    user: ${SW_ES_USER:""}
    password: ${SW_ES_PASSWORD:""}
    indexShardsNumber: ${SW_STORAGE_ES_INDEX_SHARDS_NUMBER:2}
    indexReplicasNumber: ${SW_STORAGE_ES_INDEX_REPLICAS_NUMBER:0}
    recordDataTTL: ${SW_STORAGE_ES_RECORD_DATA_TTL:7} 
    otherMetricsDataTTL: ${SW_STORAGE_ES_OTHER_METRIC_DATA_TTL:45} 
    monthMetricsDataTTL: ${SW_STORAGE_ES_MONTH_METRIC_DATA_TTL:18} 
    bulkActions: ${SW_STORAGE_ES_BULK_ACTIONS:1000}
    flushInterval: ${SW_STORAGE_ES_FLUSH_INTERVAL:10}
    concurrentRequests: ${SW_STORAGE_ES_CONCURRENT_REQUESTS:2} 
    resultWindowMaxSize: ${SW_STORAGE_ES_QUERY_MAX_WINDOW_SIZE:10000}
    metadataQueryMaxSize: ${SW_STORAGE_ES_QUERY_MAX_SIZE:5000}

cluster.standalone集群以单体的形式存在
storage.elasticsearch7，存储使用elasticsearch7.x版本。
storage.elasticsearch7.clusterNodes填elasticsearch的

在bin目录下执行 oapService的启动脚本

sh oapService.sh

oapService服务暴露了2个端口，分别为收集监控数据的端口11800和接受前端请求的端口12800。

启动skywalking webapp

skywalking webapp是用于展示数据的前端界面，在webapp目录下修改webapp.yml，

server:
  port: 8080
collector:
  path: /graphql
  ribbon:
    ReadTimeout: 10000
    # Point to all backend's restHost:restPort, split by ,
    listOfServers: 127.0.0.1:12800

server.port是webapp的启动端口
collector.ribbon.listOfServers 填写Skywalking oapservice的端口。

在bin目录下执行webappService的启动命令：

sh webappService.sh

spring boot项目集成

将agent目录拷贝到部署spring boot项目的机器里，修改agent的配置，配置在agent/config/agent.config：

agent.service_name=${SW_AGENT_NAME:my-skywalking}
collector.backend_service=${SW_AGENT_COLLECTOR_BACKEND_SERVICES:127.0.0.1:11800}

# Logging file_name
logging.file_name=${SW_LOGGING_FILE_NAME:skywalking-api.log}

# Logging level
logging.level=${SW_LOGGING_LEVEL:DEBUG}

agent.service_name填和springboot的application.name即可，也可以随意取名字，但是不要和其他应用重名。
collector.backend_service填写oapService的地址，端口填11800。

以javaagent的形式启动springboot工程：

java -javaagent:/root/skywalking/apache-skywalking-apm-bin-es7/agent/skywalking-agent.jar -jar boot-es-0.0.1-SNAPSHOT.jar

-javaagent:/root/skywalking/apache-skywalking-apm-bin-es7/agent/skywalking-agent.jar，指定javaagent的目录，即skywalking-agent.jar在机器上的绝对路径。
boot-es-0.0.1-SNAPSHOT.jar的源码下载地址为https://github.com/forezp/distributed-lab/tree/master/boot-es

简单测试

在boot-es-0.0.1-SNAPSHOT.jar启动的机器上调用以下接口：

curl localhost:8500/testInsert
curl localhost:8500/testGetAll

在浏览上访问skywalking webapp的地址，比如本文中skywalking webapp安装在本地，即访问localhost:8080，首页展示如下（如果数据展示不出来，尝试清空缓存重试，前端貌似不是很给力），展示了接口请求的一些数据：

拓扑图如下：

接口数据调用详情如下：

源码下载

https://github.com/forezp/distributed-lab/tree/master/boot-es

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