APM調用鏈產品對比

【轉載請註明出處】：http://www.javashuo.com/article/p-cyotkxxd-nq.html

隨着企業經營規模的擴大，以及對內快速診斷效率和對外SLA（服務品質協議，service-level agreement)的追求，對於業務系統的掌控度的要求愈來愈高，主要體如今：

• 對於第三方依賴的監控，實時/準實時瞭解第三方的健康情況/服務品質，下降第三方依賴對於自身系統的擾動（服務降級、故障轉移）
• 對於容器的監控，實時/準實時的瞭解應用部署環境（CPU、內存、進程、線程、網絡、帶寬）狀況，以便快速擴容/縮容、流量控制、業務遷移
• 業務方對於本身的調用狀況，方便做容量規劃，同時對於突發的請求也能進行異常告警和應急準備
• 本身業務的健康、性能監控，實時/準實時的瞭解自身的業務運行狀況，排查業務瓶頸，快速診斷和定位異常，增長對本身業務的掌控力

同時，對於企業來講，可以更精確的瞭解資源的使用狀況，對於成本覈算和控制也有很是大的裨益。

在這種狀況下，通常都會引入APM（Application Performance Management & Monitoring）系統，經過各類探針採集數據，收集關鍵指標，同時搭配數據呈現和監控告警，可以解決上述的大部分問題。

然而隨着RPC框架、微服務、雲計算、大數據的發展，同時業務的規模和深度相比過往也都增長了不少，一次業務可能橫跨多個模塊/服務/容器，依賴的中間件也愈來愈多，其中任何一個節點出現異常，均可能致使業務出現波動或者異常，這就致使服務質量監控和異常診斷/定位變得異常複雜，因而催生了新的業務監控模式：調用鏈跟蹤--可以分佈式的抓取多個節點的業務記錄，而且經過統一的業務id（traceId，messageId，requestId等）將一次業務在各個節點的記錄串聯起來，方便排查業務的瓶頸或者異常點

產品對比

APM和調用鏈跟蹤均不是新誕生事務，不少公司已經有了大量的實踐，不過開源的而且可以開箱即用的產品並很少，這裏主要選取了Pinpoint，Skywalking，CAT來進行對比（固然也有其餘的例如Zipkin，Jaeger等產品，不過整體來講不如前面選取的3個完成度高），瞭解一下APM和調用鏈跟蹤在開源方面的發展狀態。

Pinpoint

Pinpoint是一個比較早而且成熟度也很是高的APM+調用鏈監控的項目，在全世界範圍內均有用戶使用，支持Java和PHP的探針，數據容器爲HBase，其界面參考：

Skywalking

Skywalking是一個新晉的項目，最近一兩年發展很是迅猛，自己支持OpenTracing規範，優秀的設計提供了良好的擴展性，支持Java、PHP、.Net、NodeJs探針，數據容器爲ElasticSearch，其界面參考：

CAT

CAT是由美團開源的一個APM項目，也歷經了多年的迭代升級，擁有大量的企業級用戶，對於監控和報警整合比較緊密，支持Java、C/C++、.Net、Python、Go、NodeJs，不過CAT目前主要經過侵入性的方式接入，數據容器包括HDFS（存儲原始數據）和mysql（二次統計），其界面參考：

橫向對比

上面只是作了一個簡介，那這三個項目各自有什麼特點或者優點/劣勢呢（三者的主要產品均針對Java，這裏也主要針對Java的特性）

Pinpoint

優點：

• 大企業/長時間驗證，穩定性和完成度高
• 探針收集的數據粒度比較細
• HBase的數據密度較大，支持PB級別下的數據查詢
• 代碼設計考慮的擴展性較弱，二次開發難度較大（探針爲插件式，開發比較簡單）
• 擁有完整的APM和調用鏈跟蹤功能

劣勢：

• 代碼針對性強，擴展較難
• 容器爲HBase，查詢功能較弱（主要爲時間維度）
• 探針的額外消耗較多（探針採集粒度細，大概10%~20%）
• 項目趨於成熟，而擴展難度較大，目前社區活躍度偏低，基本只進行探針的增長或者升級
• 缺乏自定義指標的設計

Skywalking

優點：

• 數據容器爲ES，查詢支持的維度較多而且擴展潛力大
• 項目設計採用微內核+插件，易讀性和擴展性都比較強
• 主要的研發人員爲華人而且均比較活躍，可以進行更加直接的溝通
• 擁有完整的APM和調用鏈跟蹤功能

劣勢：

• 項目發展很是快，穩定性有待驗證
• ES數據密度較小，在PB級別可能會有性能壓力
• 缺乏自定義指標的設計

CAT

優點：

• 大企業/長時間驗證，穩定性和完成度高
• 採用手動數據埋點而不是探針，數據採集的靈活性更強
• 支持自定義指標
• 代碼設計考慮的擴展性較弱，而且數據結構複雜，二次開發難度較大
• 擁有完善的監控告警機制

劣勢：

• 代碼針對性強，擴展較難
• 須要手動接入埋點，代碼侵入性強
• APM功能完善，可是不支持調用鏈跟蹤

基本組件

若是分別去看Pinpoint/Skywalking/CAT的總體設計，咱們會發現三者更像是一個規範的三種實現，雖然各自有不一樣的機制和特性，可是從模塊劃分和功能基本是一致的：

固然也有一些微小的區別：

• Pinpoint基本沒有aggregator，同時query和alarm集成在了web中，只有agent，collector和web
• Skywalking則是把collector、aggregator、alarm集成爲OAP（Observability Analysis Platform），而且能夠經過集羣部署，不一樣的實例能夠分別承擔collector或者aggregator+alarm的角色
• CAT則和Skywalking相似，把collector、aggregator、alarm集成爲cat-consumer，而因爲CAT有比較複雜的配置管理，因此query和配置一塊兒集成爲cat-home
• 固然最大的區別是Pinpoint和Skywalking均是經過javaagent作字節碼的擴展，經過切面編程採集數據，相似於探針，而CAT的agent則更像是一個工具集，用於手動埋點

【轉載請註明出處】：http://www.javashuo.com/article/p-cyotkxxd-nq.html