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SpringBoot Actuator監(jiān)控的項目實踐

 更新時間：2024年01月09日 10:15:28   作者：242030  
本文主要結(jié)合 Spring Boot Actuator,跟大家一起分享微服務(wù)Spring Boot Actuator 的常見用法,方便我們在日常中對我們的微服務(wù)進(jìn)行監(jiān)控治理,感興趣的可以了解一下

微服務(wù)的特點決定了功能模塊的部署是分布式的，大部分功能模塊都是運行在不同的機器上，彼此通過服務(wù)調(diào)用進(jìn)行交互，前后臺的業(yè)務(wù)流會經(jīng)過很多個微服務(wù)的處理和傳遞，出現(xiàn)了異常如何快速定位是哪個環(huán)節(jié)出現(xiàn)了問題？

在這種框架下，微服務(wù)的監(jiān)控顯得尤為重要。本文主要結(jié)合 Spring Boot Actuator，跟大家一起分享微服務(wù)Spring Boot Actuator 的常見用法，方便我們在日常中對我們的微服務(wù)進(jìn)行監(jiān)控治理。

1、Actuator 監(jiān)控

Spring Boot 使用“習(xí)慣優(yōu)于配置的理念”，采用包掃描和自動化配置的機制來加載依賴 Jar 中的 Spring bean，不需要任何 Xml 配置，就可以實現(xiàn) Spring 的所有配置。雖然這樣做能讓我們的代碼變得非常簡潔，但是整個應(yīng)用的實例創(chuàng)建和依賴關(guān)系等信息都被離散到了各個配置類的注解上，這使得我們分析整個應(yīng)用中資源和實例的各種關(guān)系變得非常的困難。

Actuator 是 Spring Boot 提供的對應(yīng)用系統(tǒng)的自省和監(jiān)控的集成功能，可以查看應(yīng)用配置的詳細(xì)信息，例如自動化配置信息、創(chuàng)建的 Spring beans 以及一些環(huán)境屬性等。

為了保證 actuator 暴露的監(jiān)控接口的安全性，需要添加安全控制的依賴spring-boot-start-security依賴，訪問應(yīng)用監(jiān)控端點時，都需要輸入驗證信息。Security 依賴，可以選擇不加，不進(jìn)行安全管理，但不建議這么做。

2、Actuator 的 REST 接口

Actuator 監(jiān)控分成兩類：原生端點和用戶自定義端點；自定義端點主要是指擴展性，用戶可以根據(jù)自己的實際應(yīng)用，定義一些比較關(guān)心的指標(biāo)，在運行期進(jìn)行監(jiān)控。

原生端點是在應(yīng)用程序里提供眾多 Web 接口，通過它們了解應(yīng)用程序運行時的內(nèi)部狀況。原生端點又可以分成三類：

  • 應(yīng)用配置類：可以查看應(yīng)用在運行期的靜態(tài)信息：例如自動配置信息、加載的 springbean 信息、yml 文件配置信息、環(huán)境信息、請求映射信息；

  • 度量指標(biāo)類：主要是運行期的動態(tài)信息，例如堆棧、請求連、一些健康指標(biāo)、metrics 信息等；

  • 操作控制類：主要是指 shutdown,用戶可以發(fā)送一個請求將應(yīng)用的監(jiān)控功能關(guān)閉。

Actuator 提供了 13 個接口，具體如下表所示。

HTTP 方法路徑描述
GET/auditevents顯示應(yīng)用暴露的審計事件 (比如認(rèn)證進(jìn)入、訂單失敗)
GET/beans描述應(yīng)用程序上下文里全部的 Bean，以及它們的關(guān)系
GET/conditions就是 1.0 的 /autoconfig ，提供一份自動配置生效的條件情況，記錄哪些自動配置條件通過了，哪些沒通過
GET/configprops描述配置屬性(包含默認(rèn)值)如何注入Bean
GET/env獲取全部環(huán)境屬性
GET/env/{name}根據(jù)名稱獲取特定的環(huán)境屬性值
GET/flyway提供一份 Flyway 數(shù)據(jù)庫遷移信息
GET/liquidbase顯示Liquibase 數(shù)據(jù)庫遷移的纖細(xì)信息
GET/health報告應(yīng)用程序的健康指標(biāo)，這些值由 HealthIndicator 的實現(xiàn)類提供
GET/heapdumpdump 一份應(yīng)用的 JVM 堆信息
GET/httptrace顯示HTTP足跡，最近100個HTTP request/repsponse
GET/info獲取應(yīng)用程序的定制信息，這些信息由info打頭的屬性提供
GET/logfile返回log file中的內(nèi)容(如果 logging.file 或者 logging.path 被設(shè)置)
GET/loggers顯示和修改配置的loggers
GET/metrics報告各種應(yīng)用程序度量信息，比如內(nèi)存用量和HTTP請求計數(shù)
GET/metrics/{name}報告指定名稱的應(yīng)用程序度量值
GET/scheduledtasks展示應(yīng)用中的定時任務(wù)信息
GET/sessions如果我們使用了 Spring Session 展示應(yīng)用中的 HTTP sessions 信息
POST/shutdown關(guān)閉應(yīng)用程序，要求endpoints.shutdown.enabled設(shè)置為true
GET/mappings描述全部的 URI路徑，以及它們和控制器(包含Actuator端點)的映射關(guān)系
GET/threaddump獲取線程活動的快照

3、快速上手

3.1 pom依賴

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<project xmlns="http://maven.apache.org/POM/4.0.0" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
         xsi:schemaLocation="http://maven.apache.org/POM/4.0.0 https://maven.apache.org/xsd/maven-4.0.0.xsd">
    <modelVersion>4.0.0</modelVersion>
    <parent>
        <groupId>org.springframework.boot</groupId>
        <artifactId>spring-boot-starter-parent</artifactId>
        <version>2.2.6.RELEASE</version>
        <relativePath/>
    </parent>

    <groupId>com.example</groupId>
    <artifactId>spring-boot-actuator</artifactId>
    <version>0.0.1-SNAPSHOT</version>
    <name>spring-boot-actuator</name>
    <description>spring-boot-actuator</description>

    <properties>
        <project.build.sourceEncoding>UTF-8</project.build.sourceEncoding>
        <java.version>1.8</java.version>
    </properties>

    <dependencies>

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

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

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

        <dependency>
            <groupId>org.springframework.boot</groupId>
            <artifactId>spring-boot-devtools</artifactId>
            <optional>true</optional>
        </dependency>

    </dependencies>

    <build>
        <plugins>
            <plugin>
                <groupId>org.springframework.boot</groupId>
                <artifactId>spring-boot-maven-plugin</artifactId>
                <configuration>
                    <fork>true</fork>
                </configuration>
            </plugin>
        </plugins>
    </build>

</project>

3.2 配置文件

info.app.name=spring-boot-actuator
info.app.version=1.0.0
info.app.test=test

management.endpoints.web.exposure.include=*
management.endpoint.health.show-details=always

# management.endpoints.web.base-path=/manage

management.endpoint.shutdown.enabled=true

  • management.endpoints.web.base-path=/manage 代表啟用單獨的url地址來監(jiān)控 Spring Boot 應(yīng)用，為了安全一般都啟用獨立的端口來訪問后端的監(jiān)控信息。

  • management.endpoint.shutdown.enabled=true 啟用接口關(guān)閉 Spring Boot

3.3 控制器

package com.example.controller;

import org.springframework.web.bind.annotation.RequestMapping;
import org.springframework.web.bind.annotation.RestController;

@RestController
public class HelloController {
	
    @RequestMapping("/hello")
    public String index() {
        return "Hello World";
    }
}

3.4 啟動類

package com.example;

import org.springframework.boot.SpringApplication;
import org.springframework.boot.autoconfigure.SpringBootApplication;

@SpringBootApplication
public class Application {

	public static void main(String[] args) {

		SpringApplication.run(Application.class, args);
	}

}

配置完成之后，啟動項目就可以繼續(xù)驗證各個監(jiān)控功能了。

4、命令詳解

在 Spring Boot 2.x 中為了安全期間，Actuator 只開放了兩個端點 /actuator/health 和 /actuator/info?？梢栽谂渲梦募性O(shè)置打開。

可以打開所有的監(jiān)控點

management.endpoints.web.exposure.include=*

也可以選擇打開部分

management.endpoints.web.exposure.exclude=beans,trace

Actuator 默認(rèn)所有的監(jiān)控點路徑都在/actuator/*，當(dāng)然如果有需要這個路徑也支持定制。

management.endpoints.web.base-path=/manage

設(shè)置完重啟后，再次訪問地址就會變成/manage/*

Actuator 幾乎監(jiān)控了應(yīng)用涉及的方方面面，我們重點講述一些經(jīng)常在項目中常用的命令。

4.1 health

health 主要用來檢查應(yīng)用的運行狀態(tài)，這是我們使用最高頻的一個監(jiān)控點。通常使用此接口提醒我們應(yīng)用實例的運行狀態(tài)，以及應(yīng)用不”健康“的原因，比如數(shù)據(jù)庫連接、磁盤空間不夠等。

默認(rèn)情況下 health 的狀態(tài)是開放的，添加依賴后啟動項目，訪問：http://localhost:8080/actuator/health

即可看到應(yīng)用的狀態(tài)。

{
	"status": "UP",
	"details": {
		"diskSpace": {
			"status": "UP",
			"details": {
				"total": 22175952896,
				"free": 2316570624,
				"threshold": 10485760
			}
		}
	}
}

默認(rèn)情況下，最終的 Spring Boot 應(yīng)用的狀態(tài)是由 HealthAggregator 匯總而成的，匯總的算法是：

  • 1 設(shè)置狀態(tài)碼順序：setStatusOrder(Status.DOWN, Status.OUT_OF_SERVICE, Status.UP, Status.UNKNOWN);。

  • 2 過濾掉不能識別的狀態(tài)碼。

  • 3 如果無任何狀態(tài)碼，整個 Spring Boot 應(yīng)用的狀態(tài)是 UNKNOWN。

  • 4 將所有收集到的狀態(tài)碼按照 1 中的順序排序。

  • 5 返回有序狀態(tài)碼序列中的第一個狀態(tài)碼，作為整個 Spring Boot 應(yīng)用的狀態(tài)。

health 通過合并幾個健康指數(shù)檢查應(yīng)用的健康情況。Spring Boot Actuator 有幾個預(yù)定義的健康指標(biāo)比如DataSourceHealthIndicator, DiskSpaceHealthIndicator, MongoHealthIndicator,RedisHealthIndicator等，它使用這些健康指標(biāo)作為健康檢查的一部分。

舉個例子，如果你的應(yīng)用使用 Redis，RedisHealthindicator 將被當(dāng)作檢查的一部分；如果使用 MongoDB，

那么MongoHealthIndicator 將被當(dāng)作檢查的一部分。

可以在配置文件中關(guān)閉特定的健康檢查指標(biāo)，比如關(guān)閉 redis 的健康檢查：

management.health.redise.enabled=false

默認(rèn)，所有的這些健康指標(biāo)被當(dāng)作健康檢查的一部分。

4.2 info

info 就是我們自己配置在配置文件中以 info 開頭的配置信息，比如我們在示例項目中的配置是：

info.app.name=spring-boot-actuator
info.app.version= 1.0.0
info.app.test= test

啟動示例項目，訪問：http://localhost:8080/actuator/info返回部分信息如下：

{
	"app": {
		"name": "spring-boot-actuator",
		"version": "1.0.0",
		"test": "test"
	}
}

4.3 beans

根據(jù)示例就可以看出，展示了 bean 的別名、類型、是否單例、類的地址、依賴等信息。

啟動示例項目，訪問：http://localhost:8080/actuator/beans返回部分信息如下：

[
  {
    "context": "application:8080:management",
    "parent": "application:8080",
    "beans": [
      {
        "bean": "embeddedServletContainerFactory",
        "aliases": [
          
        ],
        "scope": "singleton",
        "type": "org.springframework.boot.context.embedded.tomcat.TomcatEmbeddedServletContainerFactory",
        "resource": "null",
        "dependencies": [
          
        ]
      },
      {
        "bean": "endpointWebMvcChildContextConfiguration",
        "aliases": [
          
        ],
        "scope": "singleton",
        "type": "org.springframework.boot.actuate.autoconfigure.EndpointWebMvcChildContextConfiguration$$EnhancerBySpringCGLIB$$a4a10f9d",
        "resource": "null",
        "dependencies": [
          
        ]
      }
  }
]

4.4 conditions

Spring Boot 的自動配置功能非常便利，但有時候也意味著出問題比較難找出具體的原因。使用 conditions 可以在應(yīng)用運行時查看代碼了某個配置在什么條件下生效，或者某個自動配置為什么沒有生效。

啟動示例項目，訪問：http://localhost:8080/actuator/conditions返回部分信息如下：

{
    "positiveMatches": {
     "DevToolsDataSourceAutoConfiguration": {
            "notMatched": [
                {
                    "condition": "DevToolsDataSourceAutoConfiguration.DevToolsDataSourceCondition", 
                    "message": "DevTools DataSource Condition did not find a single DataSource bean"
                }
            ], 
            "matched": [ ]
        }, 
        "RemoteDevToolsAutoConfiguration": {
            "notMatched": [
                {
                    "condition": "OnPropertyCondition", 
                    "message": "@ConditionalOnProperty (spring.devtools.remote.secret) did not find property 'secret'"
                }
            ], 
            "matched": [
                {
                    "condition": "OnClassCondition", 
                    "message": "@ConditionalOnClass found required classes 'javax.servlet.Filter', 'org.springframework.http.server.ServerHttpRequest'; @ConditionalOnMissingClass did not find unwanted class"
                }
            ]
        }
    }
}

4.5 heapdump

返回一個 GZip 壓縮的 JVM 堆 dump

啟動示例項目，訪問：http://localhost:8080/actuator/heapdump會自動生成一個 Jvm 的堆文件heapdump，我們可以使用 JDK 自帶的 Jvm 監(jiān)控工具 VisualVM 打開此文件查看內(nèi)存快照。

類似如下圖：

4.6 shutdown

開啟接口優(yōu)雅關(guān)閉 Spring Boot 應(yīng)用，要使用這個功能首先需要在配置文件中開啟：

management.endpoint.shutdown.enabled=true

配置完成之后，啟動示例項目，使用 curl 模擬 post 請求訪問 shutdown 接口。

shutdown 接口默認(rèn)只支持 post 請求。

curl -X POST "http://localhost:8080/actuator/shutdown" 
{
    "message": "Shutting down, bye..."
}

此時你會發(fā)現(xiàn)應(yīng)用已經(jīng)被關(guān)閉。

4.7 mappings

描述全部的 URI 路徑，以及它們和控制器的映射關(guān)系

啟動示例項目，訪問：http://localhost:8080/actuator/mappings返回部分信息如下：

{
  "/**/favicon.ico": {
    "bean": "faviconHandlerMapping"
  },
  "{[/hello]}": {
    "bean": "requestMappingHandlerMapping",
    "method": "public java.lang.String com.neo.controller.HelloController.index()"
  },
  "{[/error]}": {
    "bean": "requestMappingHandlerMapping",
    "method": "public org.springframework.http.ResponseEntity<java.util.Map<java.lang.String, java.lang.Object>> org.springframework.boot.autoconfigure.web.BasicErrorController.error(javax.servlet.http.HttpServletRequest)"
  }
}

4.8 threaddump

/threaddump 接口會生成當(dāng)前線程活動的快照。這個功能非常好，方便我們在日常定位問題的時候查看線程的情況。 主要展示了線程名、線程ID、線程的狀態(tài)、是否等待鎖資源等信息。

啟動示例項目，訪問：http://localhost:8080/actuator/threaddump返回部分信息如下：

[
  {
    "threadName": "http-nio-8088-exec-6",
    "threadId": 49,
    "blockedTime": -1,
    "blockedCount": 0,
    "waitedTime": -1,
    "waitedCount": 2,
    "lockName": "java.util.concurrent.locks.AbstractQueuedSynchronizer$ConditionObject@1630a501",
    "lockOwnerId": -1,
    "lockOwnerName": null,
    "inNative": false,
    "suspended": false,
    "threadState": "WAITING",
    "stackTrace": [
      {
        "methodName": "park",
        "fileName": "Unsafe.java",
        "lineNumber": -2,
        "className": "sun.misc.Unsafe",
        "nativeMethod": true
      },
      ...
      {
        "methodName": "run",
        "fileName": "TaskThread.java",
        "lineNumber": 61,
        "className": "org.apache.tomcat.util.threads.TaskThread$WrappingRunnable",
        "nativeMethod": false
      }
      ...
    ],
    "lockInfo": {
      "className": "java.util.concurrent.locks.AbstractQueuedSynchronizer$ConditionObject",
      "identityHashCode": 372286721
    }
  }
  ...
]

生產(chǎn)出現(xiàn)問題的時候，可以通過應(yīng)用的線程快照來檢測應(yīng)用正在執(zhí)行的任務(wù)。

到此這篇關(guān)于SpringBoot Actuator監(jiān)控的項目實踐的文章就介紹到這了,更多相關(guān)SpringBoot Actuator監(jiān)控內(nèi)容請搜索腳本之家以前的文章或繼續(xù)瀏覽下面的相關(guān)文章希望大家以后多多支持腳本之家！

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