极简!一个注解就能创建Jaeger的Span

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本篇概览

  • 在《Jaeger开发入门(java版)》一文中,咱们编码实现了span的创建和上报,如下图红框,虽然代码量不大,但是把这些代码写在业务代码中,侵入性太强,很多程序员都不喜欢:
极简!一个注解就能创建Jaeger的Span
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  • 今天咱们试试AOP+自定义注解来解决上述问题,如下图,mock是个普通方法,添加了红框中的注解@MySpan,就会创建span然后上报到Jaeger,mock方法的代码没有任何改动:
极简!一个注解就能创建Jaeger的Span
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  • 通过上面两图的对比,可见注解非常简洁,接下来就实战上述手段,具体的步骤如下:
  1. 新建web工程,里面有controller层,调用service层的服务Biz,服务Biz再调用另一个服务ChildBiz
  2. 创建两个注解MySpanMyChildSpan
  3. 创建AOP类SpanAspect,负责处理所有被注解MySpanMyChildSpan修饰的方法;
  4. 把注解MySpanMyChildSpan用在普通的服务Biz和ChildBiz上
  5. 启动服务,验证功能;
源码下载
  • 本篇实战中的完整源码可在GitHub下载到,地址和链接信息如下表所示(https://github.com/zq2599/blo...):
名称 链接 备注
项目主页 https://github.com/zq2599/blo... 该项目在GitHub上的主页
git仓库地址(https) https://github.com/zq2599/blo... 该项目源码的仓库地址,https协议
git仓库地址(ssh) git@github.com:zq2599/blog_demos.git 该项目源码的仓库地址,ssh协议
  • 这个git项目中有多个文件夹,本篇的源码在spring-cloud-tutorials文件夹下,如下图红框所示:
极简!一个注解就能创建Jaeger的Span
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  • spring-cloud-tutorials文件夹下有多个子工程,本篇的代码是jaeger-annonation-demo,如下图红框所示:
极简!一个注解就能创建Jaeger的Span
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编码
  • 创建spring-cloud-tutorials的子工程jaeger-annonation-demo,其pom.xml如下:
spring-cloud-tutorials com.bolingcavalry 1.0-SNAPSHOT 4.0.0jaeger-annonation-demo com.bolingcavalry common ${project.version} org.springframework.boot spring-boot-starter-web io.opentracing.contrib opentracing-spring-jaeger-cloud-starter org.apache.commons commons-lang3 org.springframework.boot spring-boot-maven-plugin true

  • 配置文件application.yml:
spring: application: name: jaeger-annonation-demo opentracing: jaeger: enabled: true udp-sender: host: 127.0.0.1 port: 6831 server: port: 18080

  • 启动类:
package com.bolingcavalry.annonation; import org.springframework.boot.SpringApplication; import org.springframework.boot.autoconfigure.SpringBootApplication; @SpringBootApplication public class AnnonationDemoApplication { public static void main(String[] args) { SpringApplication.run(AnnonationDemoApplication.class, args); } }

  • 第一个接口Biz:
package com.bolingcavalry.annonation.service; public interface ChildBiz { void mockChild(); }

  • 它的实现:
package com.bolingcavalry.annonation.service.impl; import lombok.extern.slf4j.Slf4j; import org.springframework.stereotype.Component; @Component @Slf4j public class ChildBizImpl implements ChildBiz { @Override public void mockChild() { log.info("mockChild"); } }

  • 第二个接口:
package com.bolingcavalry.annonation.service; public interface Biz { void mock(); }

  • 它的实现,可见其mock方法中会调用childBiz的mockChild方法:
package com.bolingcavalry.annonation.service.impl; import com.bolingcavalry.annonation.service.Biz; import lombok.extern.slf4j.Slf4j; import org.springframework.stereotype.Component; @Component @Slf4j public class BizImpl implements Biz {final ChildBiz childBiz; public BizImpl(ChildBiz childBiz) { this.childBiz = childBiz; }@Override public void mock() { log.info("mock"); childBiz.mockChild(); } }

  • 现在一个简单的web服务开发完成,有web层也有service层,够咱们来实验了
定义注解
  • 定义两个注解,一个用于创建span,另一个用于创建子span:
  • 注解MySpan用于希望全新创建一个span的场景:
package com.bolingcavalry.annonation.aop; import java.lang.annotation.*; @Retention(RetentionPolicy.RUNTIME) @Target(ElementType.METHOD) @Documented public @interface MySpan { String spanName() default ""; }

  • 第二个是MyChildSpan,用于希望在当前span下创建一个子span的场景:
package com.bolingcavalry.annonation.aop; import java.lang.annotation.*; @Retention(RetentionPolicy.RUNTIME) @Target(ElementType.METHOD) @Documented public @interface MyChildSpan { String spanName() default ""; }

  • 定义好了注解,可以开发AOP来处理注解的逻辑了
AOP和注解开发
  • 接下来是今天的核心:处理注解的AOP类,中文注释已经写得很详细,就不再赘述太多了,唯一要注意的是注解@Around("@annotation(mySpan)"),它指定了该方法会处理所有被mySpan修饰的方法:
package com.bolingcavalry.annonation.aop; import io.opentracing.Span; import io.opentracing.Tracer; import lombok.extern.slf4j.Slf4j; import org.apache.commons.lang3.StringUtils; import org.aspectj.lang.ProceedingJoinPoint; import org.aspectj.lang.Signature; import org.aspectj.lang.annotation.Around; import org.aspectj.lang.annotation.Aspect; import org.springframework.stereotype.Component; @Aspect @Component @Slf4j public class SpanAspect {private Tracer tracer; public SpanAspect(Tracer tracer) { this.tracer = tracer; }/** * 取得真实方法的相关信息 * @param proceedingJoinPoint * @return */ private static String getOperationDesc(ProceedingJoinPoint proceedingJoinPoint) { Signature signature = proceedingJoinPoint.getSignature(); // 提取类名 return StringUtils.substringAfterLast(signature.getDeclaringTypeName(), ".") + ":" + signature.getName(); }@Around("@annotation(mySpan)") public Object traceSpan(ProceedingJoinPoint proceedingJoinPoint, MySpan mySpan) throws Throwable {// 类名:方法名 String operationDesc = getOperationDesc(proceedingJoinPoint); // 看方法的注解中有没有设置name String name = mySpan.spanName(); // 如果没有设置name,就给span一个默认name if (StringUtils.isEmpty(name)) { name = "span-aspect-" + operationDesc; }// 创建一个span,在创建的时候就添加一个tag Span span = tracer.buildSpan(name).start(); // span日志 span.log("span log of " + operationDesc); // 增加一个tag span.setTag("operation-desc", operationDesc); // span结束 span.finish(); return proceedingJoinPoint.proceed(); }@Around("@annotation(myChildSpan)") public Object traceChildSpan(ProceedingJoinPoint proceedingJoinPoint, MyChildSpan myChildSpan) throws Throwable { // 类名:方法名 String operationDesc = getOperationDesc(proceedingJoinPoint); // 看方法的注解中有没有设置name String name = myChildSpan.spanName(); // 如果没有设置name,就给span一个默认name if (StringUtils.isEmpty(name)) { name = "child-span-aspect-" + operationDesc; }// 从上下文中取得已存在的span Span parentSpan = tracer.activeSpan(); if (null==parentSpan) { log.error("can not get span from context"); } else { Span span = tracer.buildSpan(name).asChildOf(parentSpan).start(); // span日志 span.log("child span log of " + operationDesc); // 增加一个tag span.setTag("child-operation-desc", operationDesc); // span结束 span.finish(); }return proceedingJoinPoint.proceed(); } }

  • 注解和AOP都写好了,咱们把注解用上,看看效果如何
使用注解
  • 把MySpan用来修饰BizImpl.mock方法,注意设置其spanName属性,作为span的name:
极简!一个注解就能创建Jaeger的Span
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  • 把MyChildSpan用来修饰方法ChildBizImpl.mockChild方法,用于创建一个子span,注意注解不设置任何属性,AOP类中会给这个span设置默认的名称:
极简!一个注解就能创建Jaeger的Span
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  • 以上就是全部代码了,咱们运行起来试试吧;
验证
  • 用docker启动Jaeger后台服务:
docker run -d \ --name jaeger \ -e COLLECTOR_ZIPKIN_HTTP_PORT=9411 \ -p 5775:5775/udp \ -p 6831:6831/udp \ -p 6832:6832/udp \ -p 5778:5778 \ -p 16686:16686 \ -p 14268:14268 \ -p 14269:14269 \ -p 9411:9411 jaegertracing/all-in-one:1.26

  • 启动应用jaeger-annonation-demo
  • 浏览器访问http://localhost:18080/hello,触发web接口类和service类的执行
  • 打开jaeger的web页面,地址是http://localhost:16686/search,如下图,可见trace已经上报了:
极简!一个注解就能创建Jaeger的Span
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  • 点开上图红框中的记录,可以看到这个trace的详情,如下图可见,数据都符合预期:
【极简!一个注解就能创建Jaeger的Span】极简!一个注解就能创建Jaeger的Span
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  • 至此,基于注解的Jaeger上报就完成了,本篇只是提供一个思路和参考代码,在实际应用中,聪明的您完全可以制作出更加强大的注解式上报,例如增加更丰富的注解属性、基于类的注解、基于参数的注解等,甚至弃用注解,直接用纯粹的AOP针对特定package、方法等进行Jaeger上报;
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