In der heutigen Welt der verteilten Systeme und Microservices ist die Sicherstellung, dass unsere Anwendung beobachtbar und überwachbar ist, genauso wichtig wie der Aufbau der Kernfunktionalit?t. Wir haben bereits wichtige Funktionen wie einen NGINX Load Balancer, einen Ratenbegrenzer und einen Leistungsschalter eingerichtet. Der n?chste Schritt besteht darin, uns auf Beobachtbarkeit und überwachung.

In diesem Blogbeitrag erkl?ren wir Ihnen, wie Sie

Spring Boot Actuator, Prometheus und Grafana zu unserer Anwendung hinzufügen, um eine robuste Beobachtbarkeit aufzubauen Stapel. Dies wird uns helfen, den Zustand unserer Anwendung zu visualisieren, Leistungsmetriken zu verfolgen und Probleme schnell und effizient zu beheben.

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Was ist Beobachtbarkeit?

Beobachtbarkeit bezieht sich auf Ihre F?higkeit, den internen Zustand eines Systems anhand der von ihm erzeugten Daten zu verstehen. Die drei S?ulen der Beobachtbarkeit sind:

1. Metriken: Quantifizierbare Datenpunkte (z. B. Anforderungsraten, Speichernutzung, CPU-Auslastung).
2. Protokolle: Aufzeichnung von Ereignissen (z. B. Fehler, Warnungen oder Gesch?ftsereignisse).
3. Spuren: Verfolgen Sie eine Anfrage, w?hrend sie mehrere Dienste durchl?uft.

Indem wir uns auf

Metriken und Protokolle konzentrieren, k?nnen wir leistungsstarke Dashboards und Warnungen erstellen, die sicherstellen, dass Ihre Anwendung leistungsf?hig und zuverl?ssig bleibt.

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Warum Beobachtbarkeit für unsere Anwendung wichtig ist

Unsere aktuelle Anwendungsarchitektur verfügt bereits über wesentliche Komponenten:

• NGINX Load Balancer: Verteilt den Datenverkehr auf mehrere Server.
• Ratenbegrenzer: Verhindert eine überlastung, indem die Anzahl der Anfragen begrenzt wird.
• Leistungsschalter: Sorgt für Ausfallsicherheit, indem Anrufe an ausgefallene Dienste gestoppt werden.

Obwohl diese Tools die Leistung und Zuverl?ssigkeit verbessern, sagen sie uns nicht,

warum etwas fehlschl?gt oder wie sich unser System unter Last verh?lt. Observability-Tools wie Actuator, Prometheus und Grafana werden:

Verfolgen Sie
• Echtzeitmetriken für den Anwendungszustand und die Leistung.
Helfen Sie dabei, Trends und potenzielle Engp?sse zu visualisieren.
L?sen Sie Warnungen aus, wenn Kennzahlen kritische Schwellenwerte überschreiten.

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Der Observability Stack

Fügen Sie Ihrer pom.xml-Datei diese Abh?ngigkeiten hinzu:

<dependency>
   <groupId>io.github.resilience4j</groupId>
   <artifactId>resilience4j-micrometer</artifactId>
   <version>2.2.0</version>
</dependency>

<dependency>
  <groupId>org.springframework.boot</groupId>
  <artifactId>spring-boot-starter-actuator</artifactId>
</dependency>

<dependency>
  <groupId>io.micrometer</groupId>
  <artifactId>micrometer-registry-prometheus</artifactId>
  <version>1.14.1</version>
</dependency>

Aktualisieren Sie die Konfigurationen Ihrer application.properties

resilience4j.circuitbreaker.metrics.enabled=true

management.health.circuitbreakers.enabled=true
management.endpoints.web.exposure.include=health,metrics,circuitbreakers,prometheus
management.endpoint.health.show-details=always
management.endpoint.health.access=unrestricted
management.endpoint.prometheus.access=unrestricted
management.prometheus.metrics.export.enabled=true

Erl?uterung

management.endpoints.web.exposure.include=health,metrics,Circuitbreakers,prometheus

Diese Zeile stellt den URI des Aktuators bereit, sodass wir URIs wie:
nutzen k?nnen

• Aktuator/
• Aktuator/Gesundheit,
• Aktor/Metrik,
• Aktor/Leistungsschalter,
• Aktuator/Prometheus

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Prometheus mit Docker verwenden

In unserer Datei docker-compose.yaml erstellen wir einen Dienst für Prometheus:

<dependency>
   <groupId>io.github.resilience4j</groupId>
   <artifactId>resilience4j-micrometer</artifactId>
   <version>2.2.0</version>
</dependency>

<dependency>
  <groupId>org.springframework.boot</groupId>
  <artifactId>spring-boot-starter-actuator</artifactId>
</dependency>

<dependency>
  <groupId>io.micrometer</groupId>
  <artifactId>micrometer-registry-prometheus</artifactId>
  <version>1.14.1</version>
</dependency>

Konfigurationsdatei für Prometheus

Erstellen Sie im Stammverzeichnis Ihres Projekts einen Ordner namens prometheus und darin eine Datei namens prometheus.yaml

resilience4j.circuitbreaker.metrics.enabled=true

management.health.circuitbreakers.enabled=true
management.endpoints.web.exposure.include=health,metrics,circuitbreakers,prometheus
management.endpoint.health.show-details=always
management.endpoint.health.access=unrestricted
management.endpoint.prometheus.access=unrestricted
management.prometheus.metrics.export.enabled=true

Jetzt, wenn wir laufen:

prometheus:
    image: prom/prometheus:latest
    ports:
      - "9090:9090"
    networks:
      - app_network
    volumes:
      - ./prometheus/prometheus.yaml:/etc/prometheus/prometheus.yml
      - prometheus_data:/prometheus

Ein Prometheus-Container wird gestartet und verbraucht Metriken vom URI-Aktuator/Metriken von unseren Spring-Boot-Servern.

Wir k?nnen ein Dashboard unter http://localhost:9090/ sehen, zum Beispiel:

Aber das ist nicht cool. Wir m?chten einige Grafiken sehen und verwenden dafür Grafana.

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Grafana hinzufügen

Aktualisieren Sie Ihre Docker-Compose-Datei mit einem anderen Dienst:

global:
  scrape_interval: 15s
  evaluation_interval: 15s

scrape_configs:
  - job_name: 'spring-boot-app'
    metrics_path: '/actuator/prometheus'
    static_configs:
      - targets:
          - 'spring-server-1:8080'
          - 'spring-server-2:8080'
        labels:
          environment: development
          application: spring-boot

Jetzt k?nnen Sie unter http://localhost:3000 auf das Grafana-Dashboard zugreifen

Zuerst werden Sie nach Ihren Zugangsdaten gefragt. Geben Sie einfach ?admin“ als Benutzer und Passwort ein.

Konfigurieren Sie Prometheus

Gehen Sie im linken oberen Menü zu Verbindungen > Neue Verbindung hinzufügen und nach Prometheus suchen

Konfigurieren Sie die Verbindungs-URL wie folgt:

Klicken Sie auf die Schaltfl?che Speichern & Testen. Wenn alles in Ordnung ist, k?nnen Sie mit der Auswahl Ihres Dashboards beginnen.

Dashboards

Gehen Sie zu Grafana Dashboards und w?hlen Sie ein Dashboard für Sie aus.

Hierfür w?hle ich den Spring Boot Resilience4j Circuit Breaker (3.x)

Wenn alles gut funktioniert, sehen Sie etwa Folgendes:

St?bern Sie gerne in anderen Dashboards.

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Abschlussworte

Durch die Integration von Actuator, Prometheus und Grafana in unsere Anwendung haben wir einen gro?en Schritt in Richtung Aufbau eines gut beobachtbaren Systems gemacht. Wenn Metriken, Protokollierung und überwachung vorhanden sind, k?nnen Sie:

• Erhalten Sie vollst?ndigen Einblick in Ihre Anwendung und Infrastruktur.
• Probleme proaktiv erkennen und l?sen.
• Optimieren Sie Leistung und Zuverl?ssigkeit.

Mit diesen Tools k?nnen wir nicht nur unser System effektiv überwachen, sondern auch den Grundstein für eine sichere Skalierung in der Zukunft legen.

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? Referenz

• Grafana Docs
• Prometheus-Dokumente

? Projekt-Repository

• Projekt-Repository auf Github

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• Portfolio

Das obige ist der detaillierte Inhalt vonAufbau von Beobachtbarkeit und überwachung für moderne Anwendungen mit Actuator, Prometheus und Grafana. Für weitere Informationen folgen Sie bitte anderen verwandten Artikeln auf der PHP chinesischen Website!