利用Pinpoint搭建全链路监控系统

随着项目微服务的进行，微服务数量逐渐增加，服务间的调用也越来越复杂，我们急切需要一个APM工具帮我们监控各个服务的性能及对服务间的调用进行跟踪，而通过调研多个开源APM工具后，最终我们选择了Pinpoint。

简介

Pinpoint 是一个开源的APM (Application Performance Management/应用性能管理) 工具，用于基于java的大规模分布式系统。在使用上力图简单高效，通过在启动时安装 agent，不需要修改哪怕一行代码，最小化性能损失 (3%)。

中文参考文档：http://skyao.github.io/leaning-pinpoint/index.html
开源源码地址：https://github.com/naver/pinpoint

Pinpoint 的特点

1.分布式事务跟踪，跟踪跨分布式应用的消息；

2.自动检测应用拓扑，帮助你搞清楚应用的架构；

3.水平扩展以便支持大规模服务器集群；

4.提供代码级别的可见性以便轻松定位失败点和瓶颈；

5.使用字节码增强技术，添加新功能而无需修改代码。

6.pinpoint有非常直观的UI，符合项目的当前需求

7.pinpoint是基于java开发的，利于项目后期对源代码的修改

8.pinpoint的社区还是挺活跃，一般提问题第二天就有项目的 committer回复。

Pinpoint架构图

架构图对应说明：

• Pinpoint-Collector：收集各种性能数据
• Pinpoint-Agent：探针与应用服务器（例如tomcat)关联，部署到同一台服务器上
• Pinpoint-Web：将收集到的数据层现在web展示
• HBase Storage：收集到数据存到HBase中

Pinpoint的数据结构

Pinpoint 消息的数据结构主要包含三种类型Span，Trace 和TraceId。

1.Span是最基本的调用追踪单元

当远程调用到达的时候，Span指代处理该调用的作业，并且携带追踪数据。为了实现代码级别的可见性，Span下面还包含一层SpanEvent的数据结构。每个Span都包含一个SpanId。

2.Trace 是一组相互关联的 Span 集合

同一个Trace下的Span共享一个TransactionId，而且会按照SpanId和 ParentSpanId排列成一棵有层级关系的树形结构。

3.TraceId是TransactionId、SpanId和ParentSpanId的组合

TransactionId（TxId）是一个交易下的横跨整个分布式系统收发消息的 ID，其必须在整个服务器组中是全局唯一的。也就是说TransactionId识别了整个调用链；SpanId（SpanId）是处理远程调用作业的ID，当一个调用到达一个节点的时候随即产生；ParentSpanId（pSpanId）顾名思义，就是产生当前Span的调用方Span的ID。如果一个节点是交易的最初发起方，其 ParentSpanId是-1，以标志其是整个交易的根Span。下图能够比较直观的说明这些ID结构之间的关系。

Pinpoint的代码注入

Pinpoint对代码注入的封装非常类似AOP，当一个类被加载的时候会通过 Interceptor向指定的方法前后注入before 和 after逻辑，在这些逻辑中可以获取系统运行的状态，并通过TraceContext创建Trace消息，并发送给 Pinpoint 服务器。但与AOP不同的是，Pinpoint在封装的时候考虑到了更多与目标代码的交互能力，因此用Pinpoint 提供的API来编写代码会比AOP 更加容易和专业。

Pinpoint的运行方式

方式一：配置文件启动

#1.修改tomat目录下bin/catalina.sh，在Control Script for the CATALINA Server加入以下三行代码：# pinpoint-bootstrap-1.6.2.jar的位置

CATALINA_OPTS="$CATALINA_OPTS -javaagent:/home/webapps/service/pp-agent/pinpoint-bootstrap-1.6.2.jar"
# agentId必须唯一,标志一个jvm
CATALINA_OPTS="$CATALINA_OPTS -Dpinpoint.agentId=pp32tomcattest"
# applicationName表示同一种应用：同一个应用的不同实例应该使用不同的agentId,相同的applicationName
CATALINA_OPTS="$CATALINA_OPTS -Dpinpoint.applicationName=32tomcat"

方式二：SpringBoot 启动

java  -javaagent:/home/webapps/pp-agent/pinpoint-bootstrap-1.6.2.jar  -Dpinpoint.agentId=pp32tomcattest -Dpinpoint.applicationName=32tomcat -jar 32tomcat-0.0.1-SNAPSHOT.jar

PHP搭建全链路监控系统

一、准备工作：

环境需要满足一下条件

二、搭建步骤：

1.在服务器相应位置拉去 pinpoint 的安装包，一般位置安装在/usr/local/src目录下，执行命令git clone https://github.com/pinpoint-apm/pinpoint-c-agent.git

Pinpoint官网：https://github.com/pinpoint-apm/pinpoint-c-agent/blob/master/DOC/PHP/Readme.md

2.安装 pinpoint-php 扩展

cd  /usr/local/src/pinpoint-c-agent
phpize
./configure
make
make install

在php.ini文件里配置如下代码并重启php服务即可

extension=pinpoint_php.so
Collector-agent's TCP address, ip,port:Collector-Agent's ip,port, please ensure it consistent with the `PP_ADDRESS` of `Collector-Agent` in step2(Build Collector-Agent).pinpoint_php.CollectorHost=Tcp:ip:port
pinpoint_php.SendSpanTimeOutMs=0 
# 0 is recommanded
request should be captured duing 1 second. < 0 means no limited
pinpoint_php.TraceLimit=-1 DEBUG the agent, PHP's log_error should turn on too.
pinpoint_php.DebugReport=true
error_reporting = E_ALL
log_errors = On
error_log = /tmp/php_fpm_error.log

3.在项目中使用Pinpoint PHP-Agent，并按照以下步骤操作

①. 添加pinpoint-apm/pinpoint-php-aop到 composer.json并更新

②. 在项目的入口文件添加一下代码配置

#################################################
define('APPLICATION_NAME','APP-2');define('APPLICATION_ID','app-2');define('AOP_CACHE_DIR',__DIR__.'./Cache/');define('PLUGINS_DIR',__DIR__.'./Plugins/');define('PINPOINT_USE_CACHE','YES');require_once __DIR__. path to 'vendor/pinpoint-apm/pinpoint-php-aop/auto_pinpointed.php';
#################################################

a.APPLICATION_NAME：应用名称。
b.APPLICATION_ID: 代理 ID。
c.AOP_CACHE_DIR: 在哪里生成 Cache。
d.PLUGINS_DIR: 路径 Plugins。
e.PINPOINT_USE_CACHECache: 'YES’在请求到来时不会更新；‘No’ 将 Cache 在每个请求到来时更新。（您也可以 Cache 通过删除它来更新。）考虑到性能，我们建议 ‘YES’。此外，如果您修改了插件，您应该更新以 Cache 使其生效。

f.require_once DIR. path to ‘vendor/pinpoint-apm/pinpoint-php-aop/auto_pinpointed.php’;：需要 pinpoint 的 auto_pinpointed.php。请在后面加上 require_once DIR.“/…/vendor/autoload.php”;，这很重要！

4.选择您的框架并将目录复制Plugins到应用程序的根目录，自动加载 Plugins到composer.json. 框架的详细信息：
ThinkPHP5
Yii2

效果展示

总结

目前有很多监控系统，PinPoint 从宏观上看，总体链路、服务总体状态（cpu、内存等等信息）都符合业务需要，业务通过接入 Pinpoint 后很容易的就能定位到问题，提高了解决问题的效率。

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