ARMS使用者體驗監控支援以使用者會話作為切入點,追蹤使用者與應用互動過程中的錯誤、緩慢、異常問題,通過與ARMS應用監控聯動,實現端到端分析,協助您打通問題分析鏈路。本文介紹Web端監控如何?端到端Trace打通。
前提條件
確保您的前端應用(包含Web、小程式)已接入使用者體驗監控。具體操作,請參見接入Web & H5應用和接入小程式。
確保您的後端應用,已接入ARMS應用監控或Managed Service for OpenTelemetry。具體操作,請參見接入指南。
確保您的後端應用有提供Web服務(HTTP),用於解析Header,關聯Trace上下文。
支援的Trace協議類型
目前使用者體驗監控關聯Trace功能已支援以下主流Trace透傳協議:
w3c:包含OpenTelemetry用戶端以及ARMS探針。
b3/b3multi:Zipkin
jaeger
sw8:SkyWalking
開啟RUM關聯Trace
請在為前端應用在接入RUM探針時開啟鏈路追蹤配置項。
開啟RUM關聯Trace會額外產生一部分Trace資料,這將對您的應用監控或Managed Service for OpenTelemetry的賬單產生一些影響。
CDN同步
極簡模式
該方式只推薦在瀏覽器中使用,小程式由於不存在同域請求的概念,所以必須使用完整模式接入,並配置allowedUrls。
常用於不需要跨域請求,後端預設採取OTel標準。allowedUrls類型為undefined,但會對同域請求加白。
<script>
window.__rum = {
pid: "<your pid>",
endpoint: "<your endpoint>",
//...此處省略其他配置項
// 鏈路追蹤配置開關,預設關閉
tracing: true //等效於 { enable: true, sample: 100, tracestate: true, allowedUrls:[], baggage: false }
};
</script>
<script type="text/javascript" src="https://sdk.rum.aliyuncs.com/v2/browser-sdk.js " crossorigin></script>
完整模式
全量配置,用於對所有配置都進行控制,allowedUrls類型為Array<TraceOption>。
<script>
window.__rum = {
pid: "<your pid>",
endpoint: "<your endpoint>",
//...此處省略其他配置項
// 鏈路追蹤配置開關,預設關閉
tracing: {
enable: true, // 開啟鏈路追蹤,預設關閉
sample: 60, // 採樣率60%,預設100%
tracestate: true, // 開啟tracestate的透傳,預設開啟
baggage: false, // 關閉baggage的透傳,預設關閉
allowedUrls:[
{match: 'https://api.aliyun.com', propagatorTypes:['tracecontext', 'b3']}, // 字元匹配 https://api.aliyun.com開頭,使用w3c標準
{match: /api\.alibaba\.com/i, propagatorTypes:['b3multi']}, // 正則匹配包含api.aliyun.com,使用b3multi多頭標準
{match: (url)=>url.includes('.api'), propagatorTypes:['jaeger']}, // 函數判斷包含.api, 使用jaeger標準
]
}
};
</script>
<script type="text/javascript" src="https://sdk.rum.aliyuncs.com/v2/browser-sdk.js " crossorigin></script>
CDN非同步
極簡模式
該方式只推薦在瀏覽器中使用,小程式由於不存在同域請求的概念,所以必須使用完整模式接入,並配置allowedUrls。
常用於不需要跨域請求,後端預設採取OTel標準。allowedUrls類型為undefined,但會對同域請求加白。
<script>
!(function(c,b,d,a){c[a]||(c[a]={});c[a].config=
{
pid: "<your pid>",
endpoint: "<your endpoint>",
//...此處省略其他配置項
// 鏈路追蹤配置開關,預設關閉
tracing: true
}
with(b)with(body)with(insertBefore(createElement("script"),firstChild))setAttribute("crossorigin","",src=d)
})(window,document,"https://sdk.rum.aliyuncs.com/v1/bl.js","__bl");
</script>
完整模式
全量配置,用於對所有配置進行控制,allowedUrls類型為Array<TraceOption>。
<script>
!(function(c,b,d,a){c[a]||(c[a]={});c[a].config=
{
pid: "<your pid>",
endpoint: "<your endpoint>",
//...此處省略其他配置項
// 鏈路追蹤配置開關,預設關閉
tracing: {
enable: true, // 開啟鏈路追蹤,預設關閉
sample: 100, // 採樣率,預設100%
tracestate: true, // 開啟tracestate透傳,預設開啟
baggage: true, // 開啟baggage透傳,預設關閉
allowedUrls:[
{match: 'https://api.aliyun.com', propagatorTypes:['tracecontext', 'b3']}, // 字元匹配 https://api.aliyun.com開頭,使用w3c標準
{match: /api\.alibaba\.com/i, propagatorTypes:['b3multi']}, // 正則匹配包含api.aliyun.com,使用b3multi多頭標準
{match: (url)=>url.includes('.api'), propagatorTypes:['jaeger']}, // 函數判斷包含.api, 使用jaeger標準
]
}
}
with(b)with(body)with(insertBefore(createElement("script"),firstChild))setAttribute("crossorigin","",src=d)
})(window,document,"https://sdk.rum.aliyuncs.com/v1/bl.js","__bl");
</script>
NPM包
極簡模式
該方式只推薦在瀏覽器中使用,小程式由於不存在同域請求的概念,所以必須使用完整模式接入,並配置allowedUrls。
常用於不需要跨域請求,後端預設採取OTel標準。allowedUrls類型為undefined,但會對同域請求加白。
import ArmsRum from '@arms/rum-browser';
ArmsRum.init({
pid: 'your pid',
endpoint: 'your endpoint',
//...此處省略其他配置項
// 鏈路追蹤配置開關,預設關閉
tracing: true, //等效於 { enable: true, sample: 100, tracestate: true, allowedUrls:[], baggage: false }
});
完整模式
全量配置,用於對所有配置進行控制,allowedUrls類型為Array<TraceOption>。
import ArmsRum from '@arms/rum-browser';
ArmsRum.init({
pid: "your pid",
endpoint: "your endpoint",
//...此處省略其他配置項
tracing: {
enable: true, // 開啟鏈路追蹤,預設關閉
sample: 100, // 採樣率,預設100%
tracestate: true, // 開啟tracestate透傳,預設開啟
baggage: true, // 開啟baggage透傳,預設關閉
allowedUrls:[
{match: 'https://api.aliyun.com', propagatorTypes:['tracecontext', 'b3']}, // 字元匹配 https://api.aliyun.com開頭,使用w3c標準
{match: /api\.alibaba\.com/i, propagatorTypes:['b3multi']}, // 正則匹配包含api.aliyun.com,使用b3multi多頭標準
{match: (url)=>url.includes('.api'), propagatorTypes:['jaeger']}, // 函數判斷包含.api, 使用jaeger標準
]
}
});
Tracing配置項
欄位 | 類型 | 預設值 | 備忘 |
tracing.enable | Boolean | true | 傳入非Boolean類型時,會被重設為true。 |
tracing.sample | Number | 100 | 取值範圍[0,100],其他類型任何值都會被重設為100。 |
tracing.tracestate | Boolean | true | 預設開啟,僅w3c tracecontext模式下才會生效,其他模式不存在tracestate概念。 配置為false後,w3c模式下不會攜帶tracestate要求標頭。 |
tracing.baggage | Boolean | false | 開啟鏈路追蹤時,RUM監控會在要求標頭中加入baggage,並攜帶相關資訊,不區分tracing標準。 |
tracing.propagatorTypes | PropagatorType | PropagatorType[] | null | 當前Trace採用的傳遞標準。 注意:
|
tracing.allowedUrls | Array<MatchOption | TraceOption> | undefined | undefined | 允許使用鏈路追蹤的請求地址
|
瀏覽器情況下tracing.allowedUrls會增加以下規則:
{
match: (url) => (/^https?:\/\/*/.test(url) || startsWith(url, location.origin)),
propagatorTypes: ['tracecontext']
}
MatchOption
type MatchOption = string | RegExp | ((value: string) => boolean);
allowedUrls與完整URL匹配。接受以下類型:
string:匹配任何以該值開頭的URL,如
https://api.aliyun.com
可以匹配https://api.aliyun.com/v1/resource
。RegExp:使用提供的RegExp和URL執行test。
function:以URL作為參數進行計算,返回true表示匹配。
PropagatorType
預設情況下,基於OpenTelemetry使用的是tracecontext。
type PropagatorType = 'tracecontext' | 'b3' | 'b3multi' | 'jaeger' | 'sw8';
以上幾種Trace協議,透傳的Header如下:
透傳格式名稱 | 格式 |
traceparent : {version}-{trace-id}-{parent-id}-{trace-flags} tracestate: rum={version}&{appType}&{pid}&{sessionId} | |
b3: {TraceId}-{SpanId}-{SamplingState}-{ParentSpanId} | |
X-B3-TraceId: {TraceId} X-B3-SpanId: {SpanId} X-B3-ParentSpanId: {ParentSpanId} X-B3-Sampled: {SamplingState} | |
uber-trace-id : {trace-id}:{span-id}:{parent-span-id}:{flags} | |
sw8: {sample}-{trace-id}-{segment-id}-{0}-{service}-{instance}-{endpoint}-{peer} |
以上各協議透傳的Request Header,並不是標準的HTTP要求標頭,也不在CORS安全清單中(有時也稱為:CORS-safelisted request-headers)。因此,當您的網站或應用存在跨域請求時(尤其是在小程式等情境),需要在服務端的Access-Control-Allow-Headers
中明確指定。否則,跨域請求會因CORS策略而被瀏覽器攔截。
驗證RUM關聯Trace
Web & H5
訪問您的網站或者Web H5頁面。
開啟瀏覽器控制台,切換到Network(網路)頁簽。
檢查前端發起的請求(注意是API請求,類型為:XHR/Fetch),查看要求標頭(Request Headers)中是否包含對應透傳協議的Header。
小程式(支付寶/微信/DingTalk)
使用小程式開發人員模擬器運行。
開啟開發人員工具調試器,切換到網路(Network)Tab頁。
檢查小程式發起的Request要求標頭中是否包含對應的透傳協議的Header。
配置後端應用Trace串聯
為了打通完整Trace鏈路,還需要對後端應用進行配置,目前支援的後端應用類型以及接入方式如下:
Java應用
使用ARMS應用監控探針接入
ARMS應用監控探針預設整合了對OpenTelemetry協議的支援,因此無需額外配置,即可實現與RUM Trace關聯,但需要確保以下兩點:
支援的ARMS應用監控探針版本:2.x、3.x、4.x,為了獲得更好的使用體驗,推薦升級到4.x版本。
支援的Web容器和架構:支援Tomcat、Jetty、WebLogic、Undertow等主流Web容器,以及SpringBoot、SpringMVC等架構。支援的完整組件和架構請參見ARMS應用監控支援的Java組件和架構。
ARMS應用監控探針接入操作請參見開始監控Java應用。
使用OpenTelemetry接入
通過OpenTelemetry接入ARMS(Managed Service for OpenTelemetry),目前分為兩種方式:自動埋點和手動埋點。
自動埋點情境下,由於OpenTelemetry已經支援了絕大多數主流架構,因此,無需額外配置,即可實現與RUM Trace的串聯。
說明OpenTelemetry支援的Java架構,請參見通過OpenTelemetry上報Java應用資料。
手動埋點情境下,需要通過OpenTelemetry SDK提供的擴充機制,實現與RUM Trace的串聯,即從前端要求標頭(traceparent、tracesate)中,解析出Trace上下文,以下是Springboot情境程式碼範例:
引入OpenTelemetry的依賴項。
<dependency> <groupId>io.opentelemetry</groupId> <artifactId>opentelemetry-api</artifactId> </dependency> <dependency> <groupId>io.opentelemetry</groupId> <artifactId>opentelemetry-sdk-trace</artifactId> </dependency> <dependency> <groupId>io.opentelemetry</groupId> <artifactId>opentelemetry-extension-annotations</artifactId> <version>1.18.0</version> </dependency> <dependency> <groupId>io.opentelemetry</groupId> <artifactId>opentelemetry-exporter-otlp</artifactId> </dependency> <dependency> <groupId>io.opentelemetry</groupId> <artifactId>opentelemetry-sdk</artifactId> </dependency> <dependency> <groupId>io.opentelemetry</groupId> <artifactId>opentelemetry-semconv</artifactId> <version>1.30.1-alpha</version> </dependency> <dependency> <groupId>io.opentelemetry</groupId> <artifactId>opentelemetry-sdk-extension-autoconfigure</artifactId> <version>1.34.1</version> </dependency> <dependency> <groupId>io.opentelemetry</groupId> <artifactId>opentelemetry-extension-incubator</artifactId> <version>1.35.0-alpha</version> </dependency>
在OpenTelemetry初始化時,添加W3C Propagator。
Resource resource = Resource.getDefault() .merge(Resource.create(Attributes.of( ResourceAttributes.SERVICE_NAME, "otel-demo", ResourceAttributes.HOST_NAME, "xxxx" ))); SdkTracerProvider sdkTracerProvider = SdkTracerProvider.builder() .addSpanProcessor(BatchSpanProcessor.builder(OtlpHttpSpanExporter.builder() .setEndpoint("Your Endpoint") .addHeader("Authentication", "Your Token") .build()).build()) .setResource(resource) .build(); openTelemetry = OpenTelemetrySdk.builder() .setTracerProvider(sdkTracerProvider) // 這裡添加W3C Propagator .setPropagators(ContextPropagators.create( TextMapPropagator.composite(W3CTraceContextPropagator.getInstance(), W3CBaggagePropagator.getInstance())) ).buildAndRegisterGlobal(); // 這裡需要使用擴充的Tracer tracer = ExtendedTracer.create(openTelemetry.getTracer("com.example.tracer", "1.0.0"));
在業務介面中,添加headers參數,並從要求標頭中解析Trace上下文,設定parent。
// Controller中添加請求header參數,用於解析Trace上下文 @RequestMapping("/test") public String test(@RequestHeader Map<String, String> headers) { Span span = OpenTelemetrySupport.getTracer() .spanBuilder("/test") // 從headers中解析parent span .setParentFrom(OpenTelemetrySupport.getContextPropagators(), headers) .setSpanKind(SpanKind.SERVER) .startSpan(); try (Scope scope = span.makeCurrent()) { // do something } catch (Throwable t) { span.setStatus(StatusCode.ERROR, "handle parent span error"); } finally { span.end(); } return "success"; }
使用Jaeger接入
Jaeger目前針對Web情境,提供了:手動埋點和通過Spring Cloud組件埋點兩種方式。完整接入方式請參見通過Jaeger上報Java應用資料。
通過SpringCloud組件埋點情況下,無需額外配置即可與RUM Trace打通。
手動埋點情境下,需要自行從前端請求header中解析Trace上下文。代碼配置樣本如下:
引入依賴項。
<dependency> <groupId>io.jaegertracing</groupId> <artifactId>jaeger-client</artifactId> <version>最新版本</version> <!-- 確保使用最新的Jaeger版本 --> </dependency>
初始化Tracer。
請將
<endpoint>
替換成Managed Service for OpenTelemetry控制台 頁面相應用戶端和地區的存取點。// 將manualDemo替換為您的應用程式名稱。 io.jaegertracing.Configuration config = new io.jaegertracing.Configuration("manualDemo"); io.jaegertracing.Configuration.SenderConfiguration sender = new io.jaegertracing.Configuration.SenderConfiguration(); // 將 <endpoint> 替換為控制台概覽頁面上相應用戶端和地區的存取點。 sender.withEndpoint("<endpoint>"); config.withSampler(new io.jaegertracing.Configuration.SamplerConfiguration().withType("const").withParam(1)); config.withReporter(new io.jaegertracing.Configuration.ReporterConfiguration().withSender(sender).withMaxQueueSize(10000)); GlobalTracer.register(config.getTracer());
在業務介面中建立Span,可參考以下代碼進行Trace關聯。
// Controller中添加請求header參數,由於解析Trace上下文 @RequestMapping("/test") public String test(@RequestHeader Map<String, String> headers) { Tracer tracer = GlobalTracer.get(); SpanContext parentCtx = tracer.extract(Format.Builtin.HTTP_HEADERS, new TextMapAdapter(headers)); Span span; if (parentCtx != null) { span = tracer.buildSpan("/test").asChildOf(parentCtx).start(); } else { span = tracer.buildSpan("/test").start(); } try (Scope ignored = tracer.activateSpan(span)) { tracer.activeSpan().setTag("methodName", "test"); // do something } catch (Throwable t) { TracingHelper.onError(e, span); throw e } finally { span.finish(); } return "success"; }
使用Zipkin接入
完整接入方式請參見通過Zipkin上報Java應用資料。
按照文檔接入,然後在服務端代碼中,從Request Header中解析Context,實現與RUM Trace串聯。
// 從request header解析Context
extractor = tracing.propagation().extractor(Request::getHeader);
// convert that context to a span which you can name and add tags to
oneWayReceive = nextSpan(tracer, extractor.extract(request))
.name("process-request")
.kind(SERVER)
... add tags etc.
// start the server side and flush instead of finish
oneWayReceive.start().flush();
// you should not modify this span anymore as it is complete. However,
// you can create children to represent follow-up work.
next = tracer.newSpan(oneWayReceive.context()).name("step2").start();
使用SkyWalking接入
完整接入方式請參見Java Agent外掛程式。
SkyWalking目前僅提供了Java Agent接入方式,您只需要按照上述文檔接入,即可實現RUM與後端Trace串聯。
和RUM側配置的協議匹配要求:sw8(v3版本)對應SkyWalking 8.x版本探針。
Go應用
通過OpenTelemetry接入
完整接入方式請參見通過OpenTelemetry上報Go應用資料。
按照文檔接入,然後在HTTP請求Handler中,通過request context產生Span,即可實現與RUM Trace串聯。
// 初始化tracer
tracer := otel.Tracer(common.TraceInstrumentationName)
// 通過request context產生span
handler := http.HandlerFunc(func(w http.ResponseWriter, req *http.Request) {
ctx := req.Context()
span := trace.SpanFromContext(ctx)
// do something
w.Write([]byte("Hello World"))
})
通過Jaeger接入
完整接入方式請參見通過Jaeger上報Go應用資料。
按照文檔接入,然後從HTTP要求標頭中解析Span上下文,實現與RUM Trace串聯,程式碼範例如下:
// 從HTTP對象解析出spanCtx。
spanCtx, _ := tracer.Extract(opentracing.HTTPHeaders, opentracing.HTTPHeadersCarrier(r.Header))
span := tracer.StartSpan("myspan", opentracing.ChildOf(spanCtx))
...
defer span.Finish()
通過Zipkin接入
完整接入方式請參見通過Zipkin上報Go應用資料。
按照文檔接入,然後從HTTP要求標頭中解析Span上下文,實現與RUM Trace串聯,程式碼範例如下:
// 初始化tracer
tracer, err := exampletracer.NewTracer("go-frontend", frontendPort)
// 通過request context產生span
router.Methods("GET").Path("/").HandlerFunc(func(w http.ResponseWriter, r *http.Request) {
// retrieve span from context
span := zipkin.SpanFromContext(r.Context())
// add some tag
span.Tag("some_key", "some_value")
// do something...
span.Annotate(time.Now(), "some_event")
})
使用SkyWalking接入
完整接入方式請參見通過SkyWalking上報Go應用資料。
按照文檔接入,推薦採用skywalking-go接入方式,該方式支援了主流的Web服務架構,如gin、go-restful、http、go-kratos v2、go-micro、go-resty等,無需修改代碼即可實現與RUM Trace串聯。
如果您希望手動從HTTP要求標頭中解析出Trace上下文,也可參考以下代碼實現:
//Extract context from HTTP request header `sw8`
span, ctx, err := tracer.CreateEntrySpan(r.Context(), "/api/test", func(key string) (string, error) {
return r.Header.Get(key), nil
})
Python應用
通過OpenTelemetry接入
完整接入方式請參見通過OpenTelemetry上報Python應用資料。
按照文檔接入,然後從HTTP要求標頭中解析Span上下文,實現與RUM Trace串聯,程式碼範例如下:
// 初始化tracer
trace.set_tracer_provider(TracerProvider())
trace.get_tracer_provider().add_span_processor(BatchSpanProcessor(ConsoleSpanExporter()))
tracer = trace.get_tracer(__name__)
@app.route('/test')
def test():
headers = dict(request.headers)
// 從headers中解析trace context
carrier ={'traceparent': headers['Traceparent'], 'tracestate': headers['Tracestate']}
ctx = TraceContextTextMapPropagator().extract(carrier=carrier)
with tracer.start_span("test", context=ctx):
// do something
return "success"
通過Jaeger接入
完整接入方式請參見通過Jaeger上報Python應用資料。
按照文檔接入,然後從HTTP要求標頭中解析Span上下文,實現與RUM Trace串聯,程式碼範例如下:
import logging
from flask import Flask
from jaeger_client import Config
from opentracing.ext import tags
from opentracing.propagation import Format
## 初始化tracer
def init_tracer(service, scope_manager=None):
logging.getLogger('').handlers = []
logging.basicConfig(format='%(message)s', level=logging.DEBUG)
config = Config(
config={
'sampler': {
'type': 'const',
'param': 1,
},
'logging': True,
'reporter_batch_size': 1,
},
service_name=service,
scope_manager=scope_manager
)
return config.initialize_tracer()
## trace decorator
def trace(tracer, span_name):
def decorator(f):
@functools.wraps(f)
def wrapped(*args, **kwargs):
## 從headers中解析trace context
span_ctx = tracer.extract(Format.HTTP_HEADERS, request.headers)
span_tags = {tags.SPAN_KIND: tags.SPAN_KIND_RPC_SERVER}
with tracer.start_active_span(span_name, child_of=span_ctx, tags=span_tags) as scope:
rv = f(*args, **kwargs)
return rv
return wrapped
return decorator
## api test example
@app.route('/test')
@trace(tracer, 'test')
def test():
return "success"
使用SkyWalking接入
完整接入方式請參見通過SkyWalking上報Python應用資料。
按照文檔接入,然後從HTTP要求標頭中解析Span上下文,實現與RUM Trace串聯,程式碼範例如下:
from skywalking import config, agent
from skywalking.trace.context import SpanContext, get_context
from skywalking.trace.carrier import CarrierItem
# 配置 SkyWalking,根據需要調整相關參數
config.init(agent_collector_backend_services='<endpoint>',
agent_authentication='<auth-token>')
agent.start()
# 樣本 HTTP 要求處理函數,需要傳入 HTTP 要求的 headers
def handle_request(headers):
# 從要求標頭 headers 中提取追蹤資訊
carrier_items = []
for item in SpanContext.make_carrier():
carrier_header = headers.get(item.key.lower())
if carrier_header:
carrier_items.append(CarrierItem(item.key, carrier_header))
carrier = SpanContext.make_carrier(carrier_items)
# 從 Carrier 中提取追蹤上下文
context = get_context().extract(carrier)
# 建立一個新 Span 來處理請求
with get_context().new_entry_span(op='operation_name') as span:
# 在這裡處理請求,並在結束時自動認可 Span
...
# 類比接收到的 HTTP 要求 header 包含 sw8
incoming_headers = {
'sw8': '1-My40LjU=-MTY1MTcwNDI5OTk5OA==-xxxx-xx-x-x==', # 樣本值,實際根據請求填寫
# 其他 header...
}
# 調用函數處理請求
handle_request(incoming_headers)
查看端到端完整Trace資料
完成前後端Trace打通後,您可以在ARMS使用者體驗控制台查看前端請求對應的調用鏈。
單擊查看調用鏈,可以看到請求的完整調用鏈路,以及應用拓撲。此時,可以結合RUM側的請求詳細資料,與後端Trace資料,分析錯慢請求問題。
最上面的Span即代表RUM入口Span,根據端側接入類型,分為以下幾種:
Web & H5情境:應用程式名稱:rum-browser,Span名稱首碼:
"browser.request:"
。小程式情境:應用程式名稱:rum-miniapp,Span名稱首碼:
"miniapp.request: "
。移動端Android情境:應用程式名稱:rum-android,Span名稱首碼:
"android.request: "
。移動端iOS情境:應用程式名稱:rum-ios,Span名稱首碼:
"ios.request: "
。
同時,也可以通過拓撲圖,直觀地看到整個請求的上下遊服務拓撲。