SpringBootWeb开发-10

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前言

77、指标监控-SpringBoot Actuator与Endpoint

未来每一个微服务在云上部署以后，我们都需要对其进行监控、追踪、审计、控制等。SpringBoot就抽取了Actuator场景，使得我们每个微服务快速引用即可获得生产级别的应用监控、审计等功能。

官方文档 - Spring Boot Actuator: Production-ready Features

1.x与2.x的不同：

  • SpringBoot Actuator 1.x

    • 支持SpringMVC
    • 基于继承方式进行扩展
    • 层级Metrics配置
    • 自定义Metrics收集
    • 默认较少的安全策略

  • SpringBoot Actuator 2.x

    • 支持SpringMVC、JAX-RS以及Webflux
    • 注解驱动进行扩展
    • 层级&名称空间Metrics
    • 底层使用MicroMeter，强大、便捷默认丰富的安全策略

如何使用

  • 添加依赖：
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<dependency>
    <groupId>org.springframework.boot</groupId>
    <artifactId>spring-boot-starter-actuator</artifactId>
</dependency>
  • 访问http://localhost:8080/actuator/**。
  • 暴露所有监控信息为HTTP。
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management:
  endpoints:
    enabled-by-default: true #暴露所有端点信息
    web:
      exposure:
        include: '*'  #以web方式暴露

actuator

英 [ˈæktjʊeɪtə] 美 [ˈæktjuˌeɪtər]

n. 致动（促动，激励，调节）器；传动（装置，机构）；拖动装置；马达；操作机构；执行机构（元件）；（电磁铁）螺线管；操纵装置（阀门）；调速控制器；往复运动油（气）缸；作动筒

metric

英 [ˈmetrɪk] 美 [ˈmetrɪk]

adj. 米制的;公制的;按公制制作的;用公制测量的

n. 度量标准;[数学]度量;诗体;韵文;诗韵

78、指标监控-常使用的端点及开启与禁用

常使用的端点

ID 描述
auditevents 暴露当前应用程序的审核事件信息。需要一个AuditEventRepository组件。
beans 显示应用程序中所有Spring Bean的完整列表。
caches 暴露可用的缓存。
conditions 显示自动配置的所有条件信息，包括匹配或不匹配的原因。
configprops 显示所有@ConfigurationProperties。
env 暴露Spring的属性ConfigurableEnvironment
flyway 显示已应用的所有Flyway数据库迁移。 需要一个或多个Flyway组件。
health 显示应用程序运行状况信息。
httptrace 显示HTTP跟踪信息（默认情况下，最近100个HTTP请求-响应）。需要一个HttpTraceRepository组件。
info 显示应用程序信息。
integrationgraph 显示Spring integrationgraph 。需要依赖spring-integration-core。
loggers 显示和修改应用程序中日志的配置。
liquibase 显示已应用的所有Liquibase数据库迁移。需要一个或多个Liquibase组件。
metrics 显示当前应用程序的“指标”信息。
mappings 显示所有@RequestMapping路径列表。
scheduledtasks 显示应用程序中的计划任务。
sessions 允许从Spring Session支持的会话存储中检索和删除用户会话。需要使用Spring Session的基于Servlet的Web应用程序。
shutdown 使应用程序正常关闭。默认禁用。
startup 显示由ApplicationStartup收集的启动步骤数据。需要使用SpringApplication进行配置BufferingApplicationStartup。
threaddump 执行线程转储。

如果您的应用程序是Web应用程序（Spring MVC，Spring WebFlux或Jersey），则可以使用以下附加端点：

ID 描述
heapdump 返回hprof堆转储文件。
jolokia 通过HTTP暴露JMX bean（需要引入Jolokia，不适用于WebFlux）。需要引入依赖jolokia-core。
logfile 返回日志文件的内容（如果已设置logging.file.name或logging.file.path属性）。支持使用HTTPRange标头来检索部分日志文件的内容。
prometheus 以Prometheus服务器可以抓取的格式公开指标。需要依赖micrometer-registry-prometheus。

其中最常用的Endpoint：

  • Health：监控状况
  • Metrics：运行时指标
  • Loggers：日志记录

Health Endpoint

健康检查端点，我们一般用于在云平台，平台会定时的检查应用的健康状况，我们就需要Health Endpoint可以为平台返回当前应用的一系列组件健康状况的集合。

重要的几点：

  • health endpoint返回的结果，应该是一系列健康检查后的一个汇总报告。
  • 很多的健康检查默认已经自动配置好了，比如：数据库、redis等。
  • 可以很容易的添加自定义的健康检查机制。

Metrics Endpoint

提供详细的、层级的、空间指标信息，这些信息可以被pull（主动推送）或者push（被动获取）方式得到：

  • 通过Metrics对接多种监控系统。
  • 简化核心Metrics开发。
  • 添加自定义Metrics或者扩展已有Metrics。

开启与禁用Endpoints

  • 默认所有的Endpoint除过shutdown都是开启的。
  • 需要开启或者禁用某个Endpoint。配置模式为management.endpoint.<endpointName>.enabled = true
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management:
  endpoint:
    beans:
      enabled: true
  • 或者禁用所有的Endpoint然后手动开启指定的Endpoint。
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management:
  endpoints:
    enabled-by-default: false
  endpoint:
    beans:
      enabled: true
    health:
      enabled: true

暴露Endpoints

支持的暴露方式

  • HTTP：默认只暴露health和info。
  • JMX：默认暴露所有Endpoint。
  • 除过health和info，剩下的Endpoint都应该进行保护访问。如果引入Spring Security，则会默认配置安全访问规则。
ID JMX Web
auditevents Yes No
beans Yes No
caches Yes No
conditions Yes No
configprops Yes No
env Yes No
flyway Yes No
health Yes Yes
heapdump N/A No
httptrace Yes No
info Yes Yes
integrationgraph Yes No
jolokia N/A No
logfile N/A No
loggers Yes No
liquibase Yes No
metrics Yes No
mappings Yes No
prometheus N/A No
scheduledtasks Yes No
sessions Yes No
shutdown Yes No
startup Yes No
threaddump Yes No

若要更改公开的Endpoint，请配置以下的包含和排除属性：

Property Default
management.endpoints.jmx.exposure.exclude
management.endpoints.jmx.exposure.include *
management.endpoints.web.exposure.exclude
management.endpoints.web.exposure.include info, health

官方文档 - Exposing Endpoints

79、指标监控-定制Endpoint

定制 Health 信息

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management:
    health:
      enabled: true
      show-details: always #总是显示详细信息。可显示每个模块的状态信息

通过实现HealthIndicator 接口，或继承MyComHealthIndicator 类。

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import org.springframework.boot.actuate.health.Health;
import org.springframework.boot.actuate.health.HealthIndicator;
import org.springframework.stereotype.Component;

@Component
public class MyHealthIndicator implements HealthIndicator {

    @Override
    public Health health() {
        int errorCode = check(); // perform some specific health check
        if (errorCode != 0) {
            return Health.down().withDetail("Error Code", errorCode).build();
        }
        return Health.up().build();
    }

}

/*
构建Health
Health build = Health.down()
                .withDetail("msg", "error service")
                .withDetail("code", "500")
                .withException(new RuntimeException())
                .build();
*/
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@Component
public class MyComHealthIndicator extends AbstractHealthIndicator {

    /**
     * 真实的检查方法
     * @param builder
     * @throws Exception
     */
    @Override
    protected void doHealthCheck(Health.Builder builder) throws Exception {
        //mongodb。  获取连接进行测试
        Map<String,Object> map = new HashMap<>();
        // 检查完成
        if(1 == 2){
//            builder.up(); //健康
            builder.status(Status.UP);
            map.put("count",1);
            map.put("ms",100);
        }else {
//            builder.down();
            builder.status(Status.OUT_OF_SERVICE);
            map.put("err","连接超时");
            map.put("ms",3000);
        }


        builder.withDetail("code",100)
                .withDetails(map);

    }
}

定制info信息

常用两种方式：

  • 编写配置文件
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info:
  appName: boot-admin
  version: 2.0.1
  mavenProjectName: @project.artifactId@  #使用@@可以获取maven的pom文件值
  mavenProjectVersion: @project.version@
  • 编写InfoContributor
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import java.util.Collections;

import org.springframework.boot.actuate.info.Info;
import org.springframework.boot.actuate.info.InfoContributor;
import org.springframework.stereotype.Component;

@Component
public class ExampleInfoContributor implements InfoContributor {

    @Override
    public void contribute(Info.Builder builder) {
        builder.withDetail("example",
                Collections.singletonMap("key", "value"));
    }

}

http://localhost:8080/actuator/info 会输出以上方式返回的所有info信息

定制Metrics信息

Spring Boot支持的metrics

增加定制Metrics：

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class MyService{
    Counter counter;
    public MyService(MeterRegistry meterRegistry){
         counter = meterRegistry.counter("myservice.method.running.counter");
    }

    public void hello() {
        counter.increment();
    }
}
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//也可以使用下面的方式
@Bean
MeterBinder queueSize(Queue queue) {
    return (registry) -> Gauge.builder("queueSize", queue::size).register(registry);
}

定制Endpoint

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@Component
@Endpoint(id = "container")
public class DockerEndpoint {

    @ReadOperation
    public Map getDockerInfo(){
        return Collections.singletonMap("info","docker started...");
    }

    @WriteOperation
    private void restartDocker(){
        System.out.println("docker restarted....");
    }

}

场景：

  • 开发ReadinessEndpoint来管理程序是否就绪。
  • 开发LivenessEndpoint来管理程序是否存活。

80、指标监控-Boot Admin Server

官方Github

官方文档

可视化指标监控

What is Spring Boot Admin?

codecentric’s Spring Boot Admin is a community project to manage and monitor your Spring Boot ® applications. The applications register with our Spring Boot Admin Client (via HTTP) or are discovered using Spring Cloud ® (e.g. Eureka, Consul). The UI is just a Vue.js application on top of the Spring Boot Actuator endpoints.

开始使用方法

SpringBootWeb开发-11

spring-boot-高级特性和原理分析

参考、引用、致谢