ApacheSkyWalking的架構(gòu)設(shè)計是怎樣的

Apache SkyWalking的架構(gòu)設(shè)計是怎樣的，相信很多沒有經(jīng)驗的人對此束手無策，為此本文總結(jié)了問題出現(xiàn)的原因和解決方法，通過這篇文章希望你能解決這個問題。

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Apache SkyWalking提供了一個功能強(qiáng)大并且很輕量級的后端。在此，將介紹為什么采用以下方式來設(shè)計它，以及它又是如何工作的。

架構(gòu)圖

對于APM而言，agent或SDKs僅是如何使用libs的技術(shù)細(xì)節(jié)。手動或自動的形式與架構(gòu)無關(guān)，因此在本文中，我們不講這些內(nèi)容，可將這些看成為Client lib。

　　基本原理

關(guān)于SkyWalking架構(gòu)設(shè)計的基本原則就是：

1）易于維護(hù)；

2）可控；

3）基于流；

為了達(dá)到此目的，SkyWalking后端提供了如下設(shè)計：

1）模塊化設(shè)計；

2）為客戶端提供多種連接方式；

3）集群發(fā)現(xiàn)機(jī)制；

4）流模式；

5）可切換的存儲實現(xiàn)；

一、模塊化

SkyWalking收集器（collector）是基于模塊化設(shè)計，用戶可以根據(jù)自己的需要，更改或集成收集器的功能。

二、模塊

模塊定義了一組特性，其中可包括一些技術(shù)上的實現(xiàn)（如：grpc/jetty服務(wù)器管理）、跟蹤分析（如：trace segment或者zipkin span解析器）或聚合特征?？偠灾?，這些都是由模塊來定義和實現(xiàn)的。

每個模塊都可以通過Java接口定義自身的服務(wù)，而實現(xiàn)類均要實現(xiàn)這些服務(wù)。并且這些實現(xiàn)類要根據(jù)實現(xiàn)的功能定義所依賴的類有哪些。這意味著，即使是模塊的兩個不同的實現(xiàn)，也可以依賴于不同的模塊。

另外，收集器中的模塊化核心會檢查啟動序列，如果沒有發(fā)現(xiàn)循環(huán)依賴或者依賴項，該核心功能會終止收集器。

收集器會啟動所有模塊，這些模塊在application.yml文件中定義。此文件結(jié)構(gòu)如下：

1）根節(jié)點(diǎn)是模塊名稱，如：cluster，naming；

2）次級節(jié)點(diǎn)是此模塊的功能實現(xiàn)名稱，如：zookeeper是cluster模塊；

3）第三級節(jié)點(diǎn)是功能實現(xiàn)的屬性，如：hostPort和sessionTimeout是zookeeper需要的屬性；

 

三、多連接方式

首先，收集器提供兩種類型的連接，也就是兩種協(xié)議的支持：HTTP和gRPC。

1）在HTTP中命名服務(wù)，在后端集群中，返回所有可用的收集器；

2）Uplink服務(wù)支持gRPC（主要用于SkyWalking的本地代理）和HTTP，它跟蹤和度量收集器。每個客戶端只向單個收集器發(fā)送監(jiān)測數(shù)據(jù)（跟蹤和度量）。若連接的收集器斷線，，則嘗試連接其他的收集器。

客戶端lib和收集器集群之間的處理流示例

　　四、收集器集群發(fā)現(xiàn)

當(dāng)收集器以集群模式運(yùn)行時，收集器必須以某種方式發(fā)現(xiàn)彼此。在默認(rèn)情況下，SkyWalking使用zookeeper進(jìn)行協(xié)調(diào)，并以此作為發(fā)現(xiàn)的注冊中心。

如此說來，客戶端的lib將不會使用zookeeper來查找集群。建議用戶不要這樣做。因為集群發(fā)現(xiàn)機(jī)制是可切換的，由模塊化核心提供?；谶@一點(diǎn)，就打破了可切換的能力。

我們希望社區(qū)能夠提供更多的關(guān)于集群發(fā)現(xiàn)的功能實現(xiàn)。如現(xiàn)在有的Eureka，Consul，Kubernate。

五、流模式

流模式傾向于輕量級的storm/spark實現(xiàn)，并允許使用api來構(gòu)建流過程圖（DAG），以及每個節(jié)點(diǎn)的輸入/輸出的數(shù)據(jù)約定。

新模塊可以找到并擴(kuò)展已有的過程圖。

在處理過程中有三種情況：

1）同步過程。傳統(tǒng)的方法調(diào)用。

2）異步過程，基于隊列緩沖區(qū)的a.k.a批處理過程。

3）遠(yuǎn)程過程，聚合矩陣收集器，通過這種方式，選擇器在節(jié)點(diǎn)中定義，以決定如何在集群中找到收集器。（HashCode，Rolling，F(xiàn)oreverFirst是三種支持的方式）

通過這些特性，收集器就像一個流動的網(wǎng)一樣運(yùn)行。通過聚合指標(biāo)和不依賴于存儲實現(xiàn)功能來支持同時編寫同樣的id。

六、可切換的存儲實現(xiàn)

因為流模式負(fù)責(zé)并發(fā)，所以存儲實現(xiàn)的職責(zé)是提供高速寫和組查詢。

現(xiàn)在，支持ElasticSearch，也支持H2預(yù)覽版，同時支持ShardingSphere項目用于MySQL關(guān)系數(shù)據(jù)庫集群的管理。

七、Web UI

除了收集器設(shè)計的原則之外，UI也是SkyWalking中的另一個核心部分。它基于React、Antd和Zuul代理來提供收集器集群發(fā)現(xiàn)、查詢分派和可視化。

Web UI使用localhost:10800來為收集器集群做命名查詢。 

看完上述內(nèi)容，你們掌握Apache SkyWalking的架構(gòu)設(shè)計是怎樣的的方法了嗎？如果還想學(xué)到更多技能或想了解更多相關(guān)內(nèi)容，歡迎關(guān)注創(chuàng)新互聯(lián)行業(yè)資訊頻道，感謝各位的閱讀！

新聞標(biāo)題：ApacheSkyWalking的架構(gòu)設(shè)計是怎樣的
當(dāng)前網(wǎng)址：http://muchs.cn/article42/ijogec.html

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