让你的Nginx支持分布式追踪

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所属分类：linux技术

摘要

NGINX 是一个通用且流行的应用程序。也是最流行的 Web 服务器，它可用于提供静态文件内容，但也通常与其他服务一起用作分布式系统中的组件，在其中它用作反向代理、负载均衡或 API 网关。

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Background

分布式追踪 distributed tracing 是一种可用于分析与监控应用程序的机制，将追踪在从源到目的的整个过程中的单个请求，这与仅通过单个应用程序域来追踪请求的形式不同。

换句话说，我们可以说分布式追踪是对跨多个系统的多个请求的拼接。拼接通常由一个或多个相关 ID 完成，并且跟踪通常是一组记录的、跨所有系统的结构化日志事件，存储在一个中心位置。

在这种背景的情况下， OpenTracing 应运而生。OpenTracing 是一个与应用供应商无关的 API，它可帮助开发人员轻松地跟踪单一请求的域。目前有多种开源产品都支持 OpenTracing（例如，Jaeger, skywalking 等），并将其作为一种检测分布式追踪的标准化方法。

本文将围绕，从0到1实现在nginx配置分布式追踪的架构的简单实例说明。本文实例使用的组件为

nginx-1.22
jaeger-all-in-on v1.38
nginx-opentracing v1.22
jaeger-client-cpp v0.9

源码构建nginx-opentracing

准备nginx-opentracing

nginx-opentracing 仓库中可以看到，官方为每个nginx版本都提供了一个编译好的动态库（Nginx1.19.13+），我们可以直接拿来使用这个动态库，如果你想将这个利用Nginx 提供的编译参数 --add-module=/path/to/module 构建为nginx的内置功能的话，可能会出现一些问题，例如下面的一些错误：

ngx_http_opentracing_module.so/config was found

	/root/nginx-opentracing-0.25.0/opentracing//src/ngx_http_opentracing_module.cpp In file included from /root/nginx-opentracing-0.25.0/opentracing//src/ngx_http_opentracing_module.cpp:1:0: /root/nginx-opentracing-0.25.0/opentracing//src/load_tracer.h:3:38: fatal error: opentracing/dynamic_load.h: No such file or directory

根据 issue 中查询得知 nginx-opentracing 需要嵌入到nginx中，是需要一些 opentracing-cpp 因为对c++不熟，尝试调试很久还是上面的错误，故直接使用了官方提供的动态库。

准备jaeger-client-cpp

根据 nginx-opentracing 中提到的，还需要一个 jaeger-client-cpp 的 tracer 才可以正常运行（这也是作为jaeger架构中的角色）

来到 jaeger-client-cpp 看到Release提供的编译好的动态库已经很久了，而最新版都没有提供相应编译的版本，需要我们自己编译

说明：编译依赖CMake 3.3+，gcc 4.9.2+

我们的编译环境使用CentOS 7 默认gcc与CMake都符合要求需要自行编译两个的版本。

编译gcc

gcc下载地址：https://ftp.gnu.org/gnu/gcc/

cd gcc-5.4.0 ./contrib/download_prerequisites  mkdir gcc-build-5.4.0 cd gcc-build-5.4.0  /usr/local/src/gcc-5.4.0/configure  	--enable-checking=release  	--enable-languages=c,c++  	--disable-multilib 	 make && make install

引用处理 ^{refer 1}

cd /usr/bin/ mv gcc gcc_back mv g++ g++_back ln -s /usr/local/bin/gcc gcc ln -s /usr/local/bin/g++ g++

编译时遇到几个问题

/lib64/libstdc++.so.6: version GLIBCXX_3.4.20' not found

gcc 编译，libgcc动态库有改动，恢复原状即可

configure: error: C++ compiler missing or inoperational  make[2]: *** [configure-stage1-libcpp] Error 1     make[2]: Leaving directory `/home/clay/programming/C++/gcc-4.8.1'     make[1]: *** [stage1-bubble] Error 2     make[1]: Leaving directory `/home/clay/programming/C++/gcc-4.8.1'     make: *** [all] Error 2

编译cmake

./configure --prefix=/path/to/app  make make install

这里遇到一个小问题编译过程中遇到 [libstdc++.so.6: version GLIBCXX_3.4.20 not found

因为这里使用了自己编译的gcc版本，需要指定下动态库的路径 ^{refer 2}

LD_LIBRARY_PATH=/usr/local/lib64 ./configure --prefix=/usr/local/cmake

编译jaeger-client-cpp

这里根据官方提供的步骤操作即可

cd jaeger-client-cpp-0.9.0/ mkdir build cd build # 这里建议使用下强国特色上网，编译过程中会使用Hunter自动下载所需的依赖项 ALL_PROXY=http://x.0.0.x:10811 /usr/local/cmake/bin/cmake ..  make

注：依赖项挺大的，下载时间可能很长，会hang主，只需等待结束即可

编译完成后 libjaegertracing.so.0.9.0 则是我们需要的

编译nginx

./configure  	--user=web_www  	--group=web_www  	--with-pcre  	--with-compat  	--with-http_ssl_module   	--with-http_gzip_static_module  	--prefix=/root/nginx   	--with-http_stub_status_module

--with-compat 必须加上，表面允许使用动态库，否则编译完在启动时会报下面的错误

nginx: [emerg] module "/root/nginx/conf/ngx_http_opentracing_module.so" is not binary compatible in /root/nginx/conf/nginx.conf:1

遇到的问题，cc nou found，这里只需将 gcc 软连接一份为 cc 即可

配置nginx

准备jaeger-client的配置

jaeger.json

{   "service_name": "nginx", // 服务名   "sampler": {     "type": "const",     "param": 1   },   "reporter": {     "localAgentHostPort": "jaeger:6831" // jaeger agent的地址   },   "headers": { // jaeger的默认的jaeger Baggage头设置     "jaegerDebugHeader": "jaeger-debug-id",     "jaegerBaggageHeader": "jaeger-baggage",     "traceBaggageHeaderPrefix": "uberctx-"   },   "baggage_restrictions": {     "denyBaggageOnInitializationFailure": false,     "hostPort": ""   } }

在nginx中开启opentracing

# 加载 OpenTracing 动态模块。 load_module conf/ngx_http_opentracing_module.so; worker_processes  1; user root root;  events {     worker_connections  1024; } http {     log_format opentracing '{"timestamp":"$time_iso8601",'                        '"source":"$server_addr",'                        '"hostname":"$hostname",'                        '"ip":"$http_x_forwarded_for",'                        '"traceID":"$opentracing_context_uber_trace_id",'                        '"client":"$remote_addr",'                        '"request_method":"$request_method",'                        '"scheme":"$scheme",'                        '"domain":"$server_name",'                        '"referer":"$http_referer",'                        '"request":"$request_uri",'                        '"args":"$args",'                        '"size":$body_bytes_sent,'                        '"status": $status,'                        '"responsetime":$request_time,'                        '"upstreamtime":"$upstream_response_time",'                        '"upstreamaddr":"$upstream_addr",'                        '"http_user_agent":"$http_user_agent",'                        '"https":"$https"'                        '}'; 	# 加载 tracer，这里使用的jaeger，需要传递配置文件     opentracing_load_tracer conf/libjaegertracing.so conf/jaeger.json;     # 启用 tracing      opentracing on;      # 设置tag，可选参数     opentracing_tag http_user_agent $http_user_agent;     include       mime.types;     default_type  application/octet-stream;     sendfile        on;     keepalive_timeout  65;     server {         listen       80;         server_name  localhost;         location / {             opentracing_operation_name $uri; 	    opentracing_propagate_context;             root   html;             index  index.html index.htm;         } 	access_log logs/access.log opentracing;         error_page   500 502 503 504  /50x.html;         location = /50x.html {             root   html;         }     } }