Zipkin分布式追踪系统服务端详解

什么是Zipkin Server

Zipkin Server是分布式追踪系统Zipkin的核心服务组件，它是一个基于Java 17+构建的服务，以可执行JAR包的形式提供。Zipkin Server负责接收、存储和查询分布式追踪数据，并提供Web界面展示追踪结果。

核心架构特点

1. 模块化设计：支持可配置的Span存储后端和收集器
2. 默认配置：
   • 使用内存存储（适合开发和测试）
   • 启用HTTP收集器（通过POST /api/v2/spans端点）
   • 监听9411端口
3. 技术栈：
   • 基于Armeria网络框架构建
   • 内部使用Spring Boot，但不建议作为常规Spring Boot应用使用

快速入门指南

基础启动

最简单的启动方式是使用官方提供的独立可执行JAR包：

curl -sSL https://zipkin.io/quickstart.sh | bash -s
java -jar zipkin.jar

启动后，可通过浏览器访问 http://localhost:9411/zipkin 查看追踪数据。

主要功能端点

Zipkin Server提供以下HTTP端点（基础URL为http://your_host:9411）：

1. / - Web用户界面
2. /config.json - UI配置信息
3. /api/v2 - 核心API接口
4. /health - 健康检查端点
5. /info - 服务版本信息
6. /metrics - 收集器指标数据
7. /prometheus - Prometheus格式的指标数据

跨域资源共享(CORS)配置

默认情况下，所有/api/v2下的端点都允许跨域请求。可通过设置环境变量调整：

ZIPKIN_QUERY_ALLOWED_ORIGINS=http://example.com

日志配置

默认日志级别为INFO，可通过以下方式调整：

java -jar zipkin.jar --logging.level.zipkin2=DEBUG

支持Spring Boot的Logback集成配置，如完整堆栈打印：

java -jar zipkin.jar --logging.exception-conversion-word=%wEx{full}

指标监控

Prometheus配置示例

- job_name: 'zipkin'
  scrape_interval: 5s
  metrics_path: '/prometheus'
  static_configs:
    - targets: ['localhost:9411']

收集器关键指标

指标名称	描述
counter.zipkin_collector.messages.$transport	接收的消息总数
counter.zipkin_collector.messages_dropped.$transport	丢弃的消息总数
counter.zipkin_collector.spans.$transport	接收的Span总数
gauge.zipkin_collector.message_spans.$transport	单条消息中的Span数量

核心配置详解

基础配置

1. QUERY_PORT：服务监听端口，默认9411
2. QUERY_ENABLED：是否启用查询API，默认true
3. SEARCH_ENABLED：是否启用搜索功能，默认true
4. UI_ENABLED：是否启用Web界面，默认true
5. QUERY_LOOKBACK：查询时间范围限制，默认24小时

存储配置

通过STORAGE_TYPE指定存储类型：

1. 内存存储（默认）：

   • MEM_MAX_SPANS：内存中保留的最大Span数，默认500,000

2. Cassandra存储：

   • CASSANDRA_CONTACT_POINTS：集群节点地址
   • CASSANDRA_KEYSPACE：使用的keyspace
   • CASSANDRA_USERNAME/CASSANDRA_PASSWORD：认证信息

3. Elasticsearch存储：

   • ES_HOSTS：ES节点列表
   • ES_INDEX：索引名前缀
   • ES_USERNAME/ES_PASSWORD：认证信息

Web界面配置

UI相关配置通过/config.json端点提供，可通过环境变量调整：

1. ZIPKIN_UI_ENVIRONMENT：环境标签
2. ZIPKIN_UI_QUERY_LIMIT：默认查询结果数量
3. ZIPKIN_UI_LOGS_URL：日志查询服务URL模板
4. ZIPKIN_UI_BASEPATH：反向代理场景下的基础路径

追踪归档功能

对于需要长期保存的追踪数据，可配置归档服务器：

ZIPKIN_UI_ARCHIVE_POST_URL=https://archive/api/v2/spans
ZIPKIN_UI_ARCHIVE_URL=https://archive/zipkin/trace/{traceId}

生产环境建议

1. 存储选择：避免使用内存存储，推荐Cassandra或Elasticsearch
2. 资源分配：根据数据量合理配置JVM堆大小
3. 监控集成：配置Prometheus监控关键指标
4. 安全考虑：生产环境应配置适当的认证机制

通过合理配置，Zipkin Server可以成为分布式系统可观测性的强大工具，帮助开发者快速定位和解决微服务架构中的性能问题。