[发明专利]基于微服务的APM全链路监控系统及方法

说明书

本发明公开了基于微服务的APM全链路监控系统及方法，属于微服务链路监控领域，本发明要解决的技术问题为如何理清系统行为并分析系统性能，同时在系统故障时，能够实现快速定位并处理，采用的技术方案为：该系统包括Agent应用及探针端、Collector搜集端及链路数据分析端，Agent应用及探针端将探针数据搜集的Agent数据传输到Collector搜集端；Collector搜集端接收Agent应用及探针端发送过来的Agent数据，并将Agent数据存入到全业务数据中心中；链路数据分析端利用Collector搜集端存储到全业务数据中心的Agent数据计算出瓶颈、负载的预测结果。本发明还公开了一种基于微服务的APM全链路监控方法。

技术领域

本发明涉及微服务链路监控领域，具体地说是一种基于微服务的APM全链路监控系统及方法。

背景技术

在云计算、大数据等技术日趋成熟的情况下，微服务架构逐渐进入人们的视线，微服务架构的本质是把整体的业务拆分成特定明确功能的服务。分布式环境下，随着微服务架构的广泛应用，各个服务按照不同的维度进行拆分，一次请求往往需要涉及到多个服务，这些服务之间的调用可能非常复杂，当业务流出现错误或异常时，由于微服务架构的特点，运维人员需要付出较大精力和时间来查找和定位异常情况。

在业务规模不断增大、服务不断增多以及频繁变更的情况下，面对复杂的调用链路就带来一系列问题：如何快速发现问题、如何判断故障影响范围、如何梳理服务依赖以及依赖的合理性以及如何分析链路性能问题以及实时容量规划，同时关注在请求处理期间各个调用的各项性能指标，比如：吞吐量(TPS)、响应时间及错误记录等，运维人员工作压力和工作强度极大。

故如何理清系统行为并分析系统性能，同时在系统故障时，能够实现快速定位并处理是现有技术中存在的问题。

发明内容

本发明的技术任务是提供一种基于微服务的APM全链路监控系统及方法，来解决如何理清系统行为并分析系统性能，同时在系统故障时，能够实现快速定位并处理的问题。

本发明的技术任务是按以下方式实现的，一种基于微服务的APM全链路监控系统，该系统包括Agent应用及探针端、Collector搜集端及链路数据分析端，Agent应用及探针端将探针数据搜集的Agent数据传输到Collector搜集端；Collector搜集端接收Agent应用及探针端发送过来的Agent数据，并将Agent数据存入到全业务数据中心中；链路数据分析端利用Collector搜集端存储到全业务数据中心的Agent数据计算出瓶颈、负载的预测结果。

作为优选，所述Agent应用及探针端以jar包的形式安插在业务应用系统中，从业务应用系统中搜集数据，在启动脚本中添加相应的参数实现Agent应用及探针端与业务应用功能系统一起运行。

更优地，所述Agent应用及探针端包括，

植入模块，用于利用JAVA Agent机制，采用修改应用字节码的方式将探针逻辑植入到业务应用系统中，这样的优势是对原有的应用无侵入；

数据传输模块，用于基于不同的网络环境，将搜集出来的Agent数据，通过TCP、UDP等多种传输方式传递到Collector搜集端；

追踪模块，用于基于Google的Dapper中的追踪技术，在远程调用时，在调用方加入应用级别的标签数据来追踪分布式事务(请求)；其中，标签数据由一系列的key组成TraceId；

跟踪模块，用于通过抽象出拦截器提高开发效率和可访问性，在类加载时干预应用程序代码，注入必要的代码来跟踪分布式请求以及性能信息，由于跟踪代码直接注入应用程序代码，进而提高了性能；

二进制模块，用于使用二进制格式(Thrift)加快编码速度，提高网络利用率以及减小生成的数据大小；