Apache SkyWalking实战

图书标准信息

• 作者 吴晟 高洪涛 赵禹光 曹奕雄 李璨 著
• 出版社 机械工业出版社
• 出版时间 2020-07
• 版次 1
• ISBN 9787111659068
• 定价 79.00元
• 装帧 其他
• 开本 16开
• 纸张 胶版纸

【内容简介】

这是一本从功能使用、项目设计、核心模块、工作原理、扩展实践5个维度全面讲解SkyWalking的著作。由SkyWalking的创始人和核心开发团队撰写，得到了来自华为、百度、蚂蚁金服、*数科、Tetrate.io的5位资深技术专家的联袂推荐。
  本书共14章，在逻辑上分为4个部分：
  *部分 SkyWalking入门（第1~3章）
   详细介绍了SkyWalking的必备常识、架构设计、安装与配置，以及它在单体应用架构和微服务架构中的实战操作，能帮助读者快速上手；
  第二部分 SkyWalking理论（第4~5章）
  作为监控软件，SkyWalking需要考虑如何使自身对应用的影响*小化，以及如何实现分布式追踪和监控，这两章对此做了详细的技术分析。内存无堵塞队列是减小系统负载的关键，而集中分布式追踪模型是SkyWalking监控分析的灵魂。
  第三部分 SkyWalking原理（第6~12章）
   SkyWalking后端的OAP平台具有极强的模块化和扩展能力，本篇深入讲解了总体的模块化设计，以及OAL分析、集群和存储这三个*核心模块。此外，还介绍了探针插件开发和MQ通信模式扩展这两个热门主题。
  第四部分 SkyWalking趋势（第13~14章）
   SkyWalking虽然是以分布式探针为基础的分布式追踪工具，但深耕于整个APM领域。本部分从Service Mesh和基于语言探针性能剖析这两大方向，展现了SkyWalking在云原生领域更大的集成能力和运用范围。

【作者简介】

吴晟 

Tetrate.io创始工程师、前华为云技术专家，专注于云原生、分布式系统监控和Service Mesh领域的技术发展。Apache基金会会员，Apache SkyWalking创始人、项目VP和PMC成员，Apache孵化器PMC成员，Apache ShardingSphere PMC成员，Apache APISIX PMC成员，Apache ECharts (incubating)和Apache DolphinScheduler (incubating)孵化器导师，Zipkin成员和贡献者，CNCF OpenTracing核心维护者。

 

高洪涛

Tetrate.io创始工程师、前华为云技术专家、前当当网系统架构师，拥有丰富的云原生产品设计、研发与实施经验，对分布式数据库、容器调度、微服务、Service Mesh等技术有深入了解。目前为Apache ShardingSphere和Apache SkyWalking核心贡献者，参与项目在软件开发云上的商业化进程，还曾参与Elastic-Job等知名开源项目，拥有丰富的开源项目管理、推广和社区运营经验。

 

赵禹光

Apache SkyWalking PMC成员、Alibaba Sentinel Committer，专注于分布式系统监控、分布式服务的流量控制和分布式作业调度领域的技术发展。贝壳找房软件工程师，贝壳找房开源作业调度平台作者。

 

曹奕雄

Apache SkyWalking PMC成员、专注于分布式系统监控、RPC等领域的技术发展。曾就职于贝壳找房，现就职于猿辅导。

 

李璨

Apache SkyWalking PMC成员，对分布式系统监控与微服务的开发和设计有深刻理解，在Kubernetes、云原生和Service Mesh的落地实践方面拥有丰富经验。

【目录】

Contents目　　录

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开发必备知识介绍  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  221

第13章　下一代监控体系——SkyWalking观测Service Mesh  222

13.1　SkyWalking可观测性模型  223

13.1.1　监控指标  223

13.1.2　告警与可视化  224

13.1.3　分布式追踪和日志  225

13.2　观测Istio的监控指标  226

13.2.1　Mixer模式集成  226

13.2.2　ALS模式集成  227

13.3　观测Istio的技术发展  229

13.4　本章小结  229

第14章　SkyWalking未来初探  230

14.1　SkyWalking 7新特性  230

14.1.1　Java探针不再支持JDK 1.6和1.7  230

14.1.2　支持新的生产级存储实现  231

14.1.3　HTTP请求参数采集  231

14.1.4　HTTP收集协议和Nginx监控  232

14.1.5　Elasticsearch存储的进一步优化  232

14.2　代码性能剖析  232

14.2.1　性能剖析基本原理  232

14.2.2　性能剖析的功能特点  233

14.2.3　使用场景  233

14.3　SkyWalking 8 Roadmap  234

14.4　本章小结  234