四、参考资料

一、OpenTelemetry

OpenTracing介绍

因此，我们的Tracing技术方案以OpenTelemetry为实施标准，协议标准的一些Golang实现开源项目：

https://github.com/open-telemetry/opentelemetry-go

其他第三方的框架和系统（如Jaeger/Prometheus/Grafana等）也会按照标准化的规范来对接OpenTelemetry，使得系统的开发和维护成本大大降低。

二、重要概念

我们先看看OpenTelemetry的架构图，我们这里不会完整介绍，只会介绍其中大家常用的几个概念。关于OpenTelemetry的内部技术架构设计介绍，可以参考，关于语义约定请参考：https://github.com/open-telemetry/opentelemetry-specification/blob/main/specification/trace/api.md

主要负责创建Tracer，一般是需要第三方的分布式链路跟踪管理平台提供具体的实现。默认情况是一个空的TracerProvider (NoopTracerProvider)，虽然也能创建Tracer但是内部其实不会执行具体的数据流传输逻辑。

Tracer

Tracer表示一次完整的追踪链路，tracer由一个或多个span组成。下图示例表示了一个由8个span组成的tracer:

时间轴的展现方式会更容易理解：

––|–––––––|–––––––|–––––––|–––––––|–––––––|–––––––|–––––––|–> time
 [Span A···················································]
   [Span B··············································]
      [Span D··········································]
    [Span C········································]
         [Span E·······]        [Span F··] [Span G··] [Span H··]

Span是一条追踪链路中的基本组成要素，一个span表示一个独立的工作单元，比如可以表示一次函数调用，一次http请求等等。span会记录如下基本要素:

服务名称（operation name）
服务的开始时间和结束时间
K/V形式的Tags
K/V形式的Logs
SpanContext

Span是这么多对象中使用频率最高的，因此创建也非常简便，例如：

gtrace.NewSpan(ctx, spanName, opts...)

Attributes

Attributes以K/V键值对的形式保存用户自定义标签，主要用于链路追踪结果的查询过滤。例如： http.method="GET",http.status_code=200。其中key值必须为字符串，value必须是字符串，布尔型或者数值型。 span中的Attributes仅自己可见，不会随着 SpanContext传递给后续span。设置Attributes方式例如：

Events与Attributes类似，也是K/V键值对形式。与Attributes不同的是，Events还会记录写入Events的时间，因此Events主要用于记录某些事件发生的时间。Events的key值同样必须为字符串，但对value类型则没有限制。例如：

span.AddEvent("http.request", trace.WithAttributes(
    label.Any("http.request.header", headers),
    label.Any("http.request.baggage", gtrace.GetBaggageMap(ctx)),
    label.String("http.request.body", bodyContent),

SpanContext

SpanContext携带着一些用于跨服务通信的（跨进程）数据，主要包含：

足够在系统中标识该span的信息，比如：span_id, trace_id。
Baggage - 为整条追踪连保存跨服务（跨进程）的K/V格式的用户自定义数据。Baggage 与 Attributes 类似，也是 K/V 键值对。与 Attributes 不同的是：
- 其key跟value都只能是字符串格式
- Baggage不仅当前span可见，其会随着SpanContext传递给后续所有的子span。要小心谨慎的使用Baggage - 因为在所有的span中传递这些会带来不小的网络和CPU开销。

Propagator传播器用于端对端的数据编码/解码，例如：Client到Server端的数据传输，TraceId、SpanId和Baggage也是需要通过传播器来管理数据传输。业务端开发者往往对Propagator无感知，只有中间件/拦截器的开发者需要知道它的作用。OpenTelemetry的标准协议实现库提供了常用的TextMapPropagator，用于常见的文本数据端到端传输。此外，为保证TextMapPropagator中的传输数据兼容性，不应当带有特殊字符，具体请参考：https://github.com/open-telemetry/opentelemetry-specification/blob/main/specification/context/api-propagators.md

GoFrame框架通过gtrace模块使用了以下传播器对象，并全局设置到了OpenTelemetry中：

三、支持组件

包括但不限于以下核心组件：

Http Client

HTTP客户端自动启用了链路跟踪特性，具体使用示例请参考后续示例章节。

Http Server

HTTP服务端自动启用了链路跟踪特性，具体使用示例请参考后续示例章节。

gRPC Client

gRPC客户端自动启用了链路跟踪特性，具体使用示例请参考后续示例章节。

gRPC Server

gRPC服务端自动启用了链路跟踪特性，具体使用示例请参考后续示例章节。

Logging

日志内容中需要注入当前请求的TraceId，以方便通过日志快速查找定位问题点。该特性是由glog组件实现，这需要开发者在输出日志的时候调用Ctx链式操作方法将context.Context上下文变量传递到当前输出日志操作链路中，没有传递context.Context上下文变量，就会丢失日志内容中的TraceId。

ORM

数据库的执行是很重要的链路环节，Orm组件需要将自身的执行情况投递到链路中，作为执行链路的一部分。

Redis

Redis的执行也是很重要的链路环节，Redis需要将自身的执行情况投递到链路中，作为执行链路的一部分。

Utils

四、参考资料

https://opencensus.io

链路跟踪-背景知识