0.学习目标

• 能够知道什么是Skywalking
• 能够搭建Skywalking环境
• 能够使用Skywalking进行rpc调用监控
• 能够使用Skywalking进行mysql调用监控
• 了解Skywalking插件
• 了解Skywalking agent和Open Tracing原理

1.Skywalking概述

在这一部分我们主要了解以下2个问题：

• 什么是APM系统
• 什么是Skywalking

1.1 什么是APM系统

1.1.1 APM系统概述

APM (Application Performance Management) 即应用性能管理系统，是对企业系统即时监控以实现
对应用程序性能管理和故障管理的系统化的解决方案。应用性能管理，主要指对企业的关键业务应用进
行监测、优化，提高企业应用的可靠性和质量，保证用户得到良好的服务，降低IT总拥有成本。

APM系统是可以帮助理解系统行为、用于分析性能问题的工具，以便发生故障的时候，能够快速定位和
解决问题。

1.1.2 分布式链路追踪

随着分布式系统和微服务架构的出现，一次用户的请求会经过多个系统，不同服务之间的调用关系十分
复杂，任何一个系统出错都可能影响整个请求的处理结果。以往的监控系统往往只能知道单个系统的健
康状况、一次请求的成功失败，无法快速定位失败的根本原因。

除此之外，复杂的分布式系统也面临这下面这些问题：

性能分析：一个服务依赖很多服务，被依赖的服务也依赖了其他服务。如果某个接口耗时突然变长
了，那未必是直接调用的下游服务慢了，也可能是下游的下游慢了造成的，如何快速定位耗时变长
的根本原因呢？

链路梳理：需求迭代很快，系统之间调用关系变化频繁，靠人工很难梳理清楚系统链路拓扑(系统
之间的调用关系)。

为了解决这些问题，Google 推出了一个分布式链路跟踪系统 Dapper ，之后各个互联网公司都参照
Dapper 的思想推出了自己的分布式链路跟踪系统，而这些系统就是分布式系统下的APM系统。

1.1.3 什么是OpenTracing

分布式链路跟踪最先由Google在Dapper论文中提出，而OpenTracing通过提供平台无关、厂商无关
的API，使得开发人员能够方便的添加（或更换）追踪系统的实现。

下图是一个分布式调用的例子，客户端发起请求，请求首先到达负载均衡器，接着经过认证服务，订单
服务，然后请求资源，最后返回结果。

虽然这种图对于看清各组件的组合关系是很有用的，但是存在下面两个问题：

• 它不能很好显示组件的调用时间，是串行调用还是并行调用，如果展现更复杂的调用关系，会更加
  复杂，甚至无法画出这样的图。
• 这种图也无法显示调用间的时间间隔以及是否通过定时调用来启动调用。

一种更有效的展现一个调用过程的图：

基于OpenTracing我们就可以很轻松的构建出上面这幅图。

1.1.4 主流的开源APM产品

PinPoint

Pinpoint是由一个韩国团队实现并开源，针对Java编写的大规模分布式系统设计，通过JavaAgent的机
制做字节代码植入，实现加入traceid和获取性能数据的目的，对应用代码零侵入。

官方网站：

https://github.com/naver/pinpoint

SkyWalking

SkyWalking是apache基金会下面的一个开源APM项目，为微服务架构和云原生架构系统设计。它通过
探针自动收集所需的指标，并进行分布式追踪。通过这些调用链路以及指标，Skywalking APM会感知
应用间关系和服务间关系，并进行相应的指标统计。Skywalking支持链路追踪和监控应用组件基本涵盖
主流框架和容器，如国产RPC Dubbo和motan等，国际化的spring boot，spring cloud。

官方网站：

http://skywalking.apache.org/

Zipkin
Zipkin是由Twitter开源，是分布式链路调用监控系统，聚合各业务系统调用延迟数据，达到链路调用监
控跟踪。Zipkin基于Google的Dapper论文实现，主要完成数据的收集、存储、搜索与界面展示。

官方网站：

https://zipkin.io/

CAT

CAT是由大众点评开源的项目，基于Java开发的实时应用监控平台，包括实时应用监控，业务监控，可
以提供十几张报表展示。

官方网站:

https://github.com/dianping/cat