使用 Skywalking 对 Kubernetes(K8s)中的微服务进行监控
阅读原文时间:2021年12月06日阅读:8

1. 概述

老话说的好:任何成功都不是轻易得来的,是不断地坚持与面对的结果。

言归正传,之前我们聊了 SpringCloud 开发的微服务是如何部署在  Kubernetes(K8s)集群中的,今天我们来聊聊在 Kubernetes(K8s)集群中是如何监控这些微服务的。

apache 的 Skywalking 就是一个不错的选择,SkyWalking 是一个可观察性分析平台和应用程序性能管理系统,可以对微服务进行链路追踪,可以对微服务的指标进行分析,可以快速定位运行慢的服务。

Skywalking官网地址:https://skywalking.apache.org/

今天我们就来搭建一套 Skywalking 服务,监控一下我们之前搭建在 Kubernetes(K8s)集群中的微服务。

2. 场景介绍

在服务器 192.168.1.15 中,搭建并启动 Skywalking 控制台。

改造之前部署的 Eureka Client 服务 和 Gateway 服务,在服务中植入 Skywalking Java 代理。

微服务的部署详情可参见我的上一篇文章《Kubernetes(K8s)部署 SpringCloud 服务实战》(https://www.cnblogs.com/w84422/p/15630185.html

3. Skywalking 控制台的搭建

3.1 下载 Skywalking 控制台程序

官网下载地址:https://skywalking.apache.org/downloads/

3.2 将程序包上传到 CentOS7 服务器,并解压

这里上传到 /home 目录

# tar -zxvf apache-skywalking-apm-8.8.1.tar.gz

3.3 启动 Skywalking 控制台

注意:该服务器要预先安装 JDK8,并在环境变量中设置。

Skywalking 会占用 8080 和 11800 端口。

# cd /home/apache-skywalking-apm-bin/bin

# ./startup.sh

3.4 在浏览器访问 Skywalking 控制台

http://192.168.1.15:8080

4. 在微服务中植入 Skywalking Java 代理

4.1 概述

在微服务中需要植入 Skywalking Java 代理,才能将运行数据传递给 Skywalking 控制台。

Skywalking 的 Java 代理,支持 java -jar、Tomcat、Docker、Kubernetes(K8s)等。

4.2 java -jar 方式植入代理

1)首先从官网下载 SkyWalking Java Agent 程序,上传到 CentOS7 服务器,解压

官网下载地址:https://skywalking.apache.org/downloads/

2)在 CentOS7 服务器设置环境变量

SW_AGENT_COLLECTOR_BACKEND_SERVICES:Skywalking控制台的地址,例如:192.168.1.15:11800,默认是 127.0.0.1:11800

3)启动微服务时,使用以下方式

# java -javaagent:/path/to/skywalking-agent/skywalking-agent.jar=agent.service_name=服务的名称 -jar yourApp.jar

/path/to/skywalking-agent/skywalking-agent.jar 替换成真实的 SkyWalking Java Agent 所在的路径。

agent.service_name 是服务的名称,用于 Skywalking 控制台中的显示。

4.3 Docker 中的微服务植入代理

1)编排 Dockerfile 文件

将之前的 FROM java:8 替换为 FROM apache/skywalking-java-agent:8.5.0-jdk8 即可,其他不用动

2)设置环境变量

SW_AGENT_NAME:容器中服务的名称,用于 Skywalking 控制台中的显示。

SW_AGENT_COLLECTOR_BACKEND_SERVICES:Skywalking控制台的地址,例如:192.168.1.15:11800,默认是 127.0.0.1:11800

4.4 Kubernetes(K8s)中的微服务植入代理

4.4.1 重新部署 eureka client 的 Deployment

1)编辑脚本

vi eurekaclient-deployment-sw.yml

apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:
name: my-eureka-client
spec:
replicas: 1
selector:
matchLabels:
app: my-eureka-client
template:
metadata:
labels:
app: my-eureka-client
spec:
volumes:
- name: skywalking-agent
emptyDir: { }

  initContainers:  
    - name: agent-container  
      image: apache/skywalking-java-agent:8.7.0-alpine  
      volumeMounts:  
        - name: skywalking-agent  
          mountPath: /agent  
      command: \[ "/bin/sh" \]  
      args: \[ "-c", "cp -R /skywalking/agent /agent/" \]

  containers:  
    - name: my-eureka-client  
      image: myeurekaclient:1.0  
      volumeMounts:  
        - name: skywalking-agent  
          mountPath: /skywalking  
      env:  
        - name: JAVA\_TOOL\_OPTIONS  
          value: "-javaagent:/skywalking/agent/skywalking-agent.jar"  
        - name: SW\_AGENT\_NAME  
          value: "my-eureka-client"  
        - name: SW\_AGENT\_COLLECTOR\_BACKEND\_SERVICES  
          value: "192.168.1.15:11800"

脚本的大概意思是pull apache/skywalking-java-agent:8.7.0-alpine 镜像,然后挂载一个空目录,将 Skywalking 的 Java 代理程序拷贝到目录中,然后微服务的容器也去挂载这个目录,并使用里面的文件,配合环境变量向 Skywalking 控制台发送数据。

2)删除之前 deployment

# kubectl delete deployment my-eureka-client

3)执行脚本

# kubectl apply -f eurekaclient-deployment-sw.yml

4.4.2 重新部署 Gateway 的 Deployment

1)编辑脚本

vi gateway-deployment-sw.yml

apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:
name: my-gateway
spec:
replicas: 1
selector:
matchLabels:
app: my-gateway
template:
metadata:
labels:
app: my-gateway
spec:
volumes:
- name: skywalking-agent
emptyDir: { }

  initContainers:  
    - name: agent-container  
      image: apache/skywalking-java-agent:8.7.0-alpine  
      volumeMounts:  
        - name: skywalking-agent  
          mountPath: /agent  
      command: \[ "/bin/sh" \]  
      args: \[ "-c", "cp -R /skywalking/agent /agent/" \]

  containers:  
    - name: my-gateway  
      image: mygateway:1.0  
      volumeMounts:  
        - name: skywalking-agent  
          mountPath: /skywalking  
      env:  
        - name: JAVA\_TOOL\_OPTIONS  
          value: "-javaagent:/skywalking/agent/skywalking-agent.jar"  
        - name: SW\_AGENT\_NAME  
          value: "my-gateway"  
        - name: SW\_AGENT\_COLLECTOR\_BACKEND\_SERVICES  
          value: "192.168.1.15:11800"

2)删除之前 deployment

# kubectl delete my-gateway

3)执行脚本

# kubectl apply -f gateway-deployment-sw.yml

4.4.3 访问 Eureka Client 的简单接口

GET http://192.168.1.12:44000/my-eureka-client/eurekaClient/hello

4.4.4 Skywalking Demo数据展示

此时可以从 Skywalking 中看到接口的调用情况,一些指标的统计图,拓扑图、链路追踪等信息,可以帮助我们很好的监控集群,定位问题,快速的对微服务进行优化。

5. 综述

今天聊了一下 kubernetes(k8s)集群中的微服务是如何被 Skywalking 监控的,希望可以对大家的工作有所帮助。

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