微服务系统设计——微服务监控与系统资源监控设计

摘要

各个微服务模块基本已经就位，但系统运行的情况是怎么样，有没有办法查看的到呢？本篇就带你一起看看如何查看系统运行时的一些信息。帮助开发工程师排序问题，同时也是运维工程师提供数据的监控和服务的保护。本博文将介绍的微服务的监控功能设计。

一、Actuator 插件

细心的小伙伴发现了，每个微服务的 pom 文件配置中都有如下的 jar 引用，这是 Spring Boot 提供的一系列额外特性组件以帮助你监控管理运行中的系统应用。

<dependency>
            <groupId>org.springframework.boot</groupId>
            <artifactId>spring-boot-starter-actuator</artifactId>
</dependency>

除了需要引入对应 jar 包外，还需要指定的配置。由于默认只开放了 health、info 两个 API，其它 API 要正常使用，需将 exposure 配置项置为 *，才能正常使用 Actuator 暴露出来的接口。

management.endpoints.web.exposure.include=*

下图是 Actuator 提供的所有对外接口，左上角四个是 Web 应用独有的。

启动任意一个应用后，在浏览器中输入网址 http://localhost:10065/actuator/ 就可以查看所有接口地址，响应信息均是以 JSON 形式输出。举例，访问 http://localhost:10065/actuator/metrics，浏览器响应信息如下：

通过访问不同的地址，就可以获取关于服务的相关信息，更多 Actuator 组件相关的文档介绍可参见 Spring Boot Actuator官方文档介绍。但插件返回的信息全部是文本信息，不够直观明了，对监控者而言需要花费不少精力才能解读背后的信息。

二、Spring Boot Admin

这里引入 Spring Boot Admin，它是一个 Web 应用，官网地址：

GitHub - codecentric/spring-boot-admin: Admin UI for administration of spring boot applications，

它是基于 Actutor，在其上做了 UI 美化，对使用者而言可用性大大提高，下面我们来直观地体验一下。

2.1 新建监控服务端

基于 Spring Boot 快速建立 parking-admin 子模块，pom.xml 中加入依赖：

<properties>
        <spring.boot.admin.version>2.1.2</spring.boot.admin.version>
</properties>

<dependencies>
    <dependency>
        <groupId>de.codecentric</groupId>
        <artifactId>spring-boot-admin-starter-server</artifactId>
        <version>${spring.boot.admin.version}</version>
    </dependency>
    <dependency>
        <groupId>org.springframework.boot</groupId>
        <artifactId>spring-boot-starter-web</artifactId>
    </dependency>
</dependencies>

application.yml 配置文件：

server: 
  port: 10090

management: 
  endpoints: 
    web: 
      exposure: 
        include: \\*
  security: 
    enabled: false
  endpoint: 
    health: 
      show-details: ALWAYS

spring: 
  application: 
    name: parking-admin

应用主类也很简单，增加 @EnableAdminServer 注解即可：

@EnableAdminServer
@SpringBootApplication
public class BootAdminApplication {

    public static void main(String[] args) {
        SpringApplication.run(BootAdminApplication.class, args);
    }

}

启动应用后，服务端就算完工了，浏览器打开 localhost:8081 查看 Spring Boot Admin 主页面：页面一直处于 Loading 状态，直接到有被监控端应用加入进来。

2.2 添加监控端应用

直接在相应的需要监控的模块中，引入相应的 client jar 即可。（版本建议与 spring-boot-admin-starter-server 保持一致）

<dependency>
            <groupId>de.codecentric</groupId>
            <artifactId>spring-boot-admin-starter-client</artifactId>
</dependency>

相应的 application.properties 中增加配置：

#必须暴露出来，不然admin-server无法获取health数据
management.endpoints.web.exposure.include=*
management.security.enabled=false
management.endpoint.health.show-details=ALWAYS

#admin server address
spring.boot.admin.client.url=http://localhost:10090

就这么两步，其它无须做过多更改，启动主程序类，我们为资源服务为例，返回监控页面，会发现资源服务实例已经被监控到，并罗列在界面中：

点击应用实例，进入更详细的信息查看，至此通过 Spring Boot Admin 实现的应用监控已可以正常使用。监控虽然已经跨出代码开发行列，但时下 DevOps、SRE 概念的盛行，开发与运维的界线越为越模糊，合作越来越紧密，了解一些监控知识是很必要的。另外，监控微服务是任何一个微服务架构中都不可或缺的一环。但 Spring Boot Admin 仅仅只能监控应用本身的信息，应用所属的宿主机信息无法监控到，你知道有什么方法可以监控吗？

三、grafana+prometheus监控系统资源

博文参考