Apache SkyWalking实战

前　言

第1章　全面认识Apache SkyWalking 1

1.1　SkyWalking介绍 1

1.1.1　什么是SkyWalking 1

1.1.2　SkyWalking的发展历程 2

1.1.3　SkyWalking的适用场景 3

1.1.4　SkyWalking的社区与生态 5

1.2　SkyWalking的架构设计 6

1.2.1　面向协议设计 7

1.2.2　模块化设计 8

1.2.3　轻量化设计 9

1.3　SkyWalking的优势 9

1.3.1　传统分布式架构与云原生的一致性支持 10

1.3.2　易于维护 10

1.3.3　高性能 11

1.3.4　利于二次开发和集成 11

1.4　SkyWalking开发**知识介绍 11

1.4.1　JavaAgent介绍 12

1.4.2　远程调试介绍 18

1.4.3　Service Mesh介绍 19

1.5　本章小结 21

第2章　SkyWalking安装与配置 22

2.1　项目编译与工程结构 22

2.1.1　项目编译 22

2.1.2　工程结构 24

2.2　JavaAgent安装 27

2.2.1　安装方法 27

2.2.2　配置参数 29

2.2.3　插件介绍 30

2.2.4　高级特性 36

2.3　后端与UI部署 43

2.3.1　SkyWalking部署介绍 43

2.3.2　快速启动 45

2.3.3　application.yaml详解 46

2.3.4　参数复写 51

2.3.5　IP和端口设置 51

2.3.6　集群管理配置 52

2.3.7　Kubernetes部署 56

2.3.8　后端存储 58

2.3.9　设置服务端采样率 62

2.3.10　告警设置 63

2.3.11　 Exporter设置 66

2.3.12　 UI部署详解 66

2.4　UI介绍 67

2.4.1　Dashboard介绍 67

2.4.2　拓扑介绍 69

2.4.3　Trace视图 70

2.5　本章小结 71

第3章　Apache SkyWalking实战 72

3.1　SkyWalking与单体应用架构 72

3.1.1　什么是单体应用架构 72

3.1.2　单体应用架构的优缺点 74

3.1.3　SkyWalking对单体应用架构的适用性 74

3.2　SkyWalking与微服务架构 75

3.2.1　远程过程调用 77

3.2.2　外部服务 78

3.3　实战环境搭建 79

3.3.1　SkyWalking后台搭建 79

3.3.2　实战集群搭建 80

3.4　实战操作 82

3.4.1　观察微服务中的各个维度 82

3.4.2　观察指标 83

3.4.3　观察系统架构 85

3.4.4　提取关键路径 90

3.4.5　查找失败服务或请求 93

3.4.6　查找慢服务或请求 96

3.4.7　处理告警 101

3.5　本章小结 105

第4章　轻量级队列内核 106

4.1　什么是轻量级队列内核 106

4.1.1　Buffer 106

4.1.2　Channel 107

4.1.3　DataCarrier 108

4.2　生产者—消费者如何协同 108

4.2.1　生产消息 108

4.2.2　消费消息 111

4.3　本章小结 115

第5章　SkyWalking追踪模型 116

5.1　追踪模型入门 116

5.1.1　Dapper与追踪模型 116

5.1.2　典型的追踪模型 119

5.2　SkyWalking追踪模型与协议 120

5.2.1　SkyWalking追踪模型 120

5.2.2　SkyWalking数据传输协议 122

5.3　SkyWalking探针上下文传播协议 124

5.3.1　传播模型 124

5.3.2　传播上下文 124

5.4　SkyWalking v3协议 125

5.5　本章小结 126

第6章　SkyWalking OAP Server模块化架构 127

6.1　模块化框架 127

6.1.1　模块和模块实现 127

6.1.2　模块管理配置文件 129

6.2　模块启动与模块依赖 130

6.3　模块可替换性 131

6.4　模块实现选择器 132

6.5　新增模块 132

6.6　本章小结 133

第7章　Observability Analysis Language体系 134

7.1　什么是OAL 134

7.2　OAL实现原理 135

7.3　OAL语法 137

7.3.1　指标计算定义语法 137

7.3.2　disable语法 142

7.4　本章小结 143

第8章　SkyWalking OAP Server集群通信模型 144

8.1　计算流 145

8.2　通信协议 146

8.3　集群协调器 148

8.4　本章小结 149

第9章　SkyWalking OAP Server存储模型 150

9.1　模型结构介绍 150

9.1.1　注册模型结构 150

9.1.2　明细模型结构 152

9.1.3　指标模型结构 153

9.1.4　采样模型结构 154

9.2　存储模型间的联系 154

9.3　存储模型与OAL的关系 156

9.4　本章小结 159

第10章　Java探针插件开发 160

10.1　基础概念 160

10.1.1　Span 160

10.1.2　Trace Segment 161

10.1.3　ContextCarrier 162

10.1.4　ContextSnapshot 162

10.2　核心对象相关API的使用 162

10.3　探针插件工程结构 168

10.3.1　工程结构简介 168

10.3.2　定义拦截形式 169

10.3.3　实现拦截形式的拦截器 171

10.4　探针插件开发实战 171

10.4.1　设计探针插件 172

10.4.2　Apache Dubbo探针插件 173

10.4.3　Spring @Async探针插件 177

10.5　本章小结 182

第11章　探针和后端消息通信模式开发 183

11.1　为什么官方默认不提供多种方式 183

11.2　通信机制分析 184

11.2.1　探针与后端的注册通信 184

11.2.2　探针与后端的数据上报通信 193

11.3　如何扩展通信模式 197

11.3.1　使用HTTP扩展注册通信 198

11.3.2　使用Kafka扩展数据上报通信 205

11.4　本章小结 214

第12章　SkyWalking OAP Server监控与指标 215

12.1　针对Trace场景的监控指标 216

12.2　针对Service Mesh场景的监控指标 219

12.3　自监控 220

12.4　本章小结 22

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