图解 Apache SkyWalking UI 的使用

﹏ヽ暗。殇╰゛Y 2023-10-05 19:57 11阅读 0赞

Apache SkyWalking的UI界面主要分为以下几个区域：

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*  功能选择区：这里列出了主要的UI功能，包括仪表盘、拓扑图、追踪、性能刨析、告警等功能
 *  重新加载区：控制重新加载机制，包括定期重新加载或手动重新加载。
 *  时间选择器：控制时区和时间范围。这里有一个中文/英文切换按钮，默认，UI使用浏览器语言设置。

下面逐一介绍功能选择区的各个功能。

#### 仪表盘 ####

仪表盘又分为以下几个功能：

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*  APM：以全局（Global）、服务（Service）、服务实例（Instance）、端点（Endpoint）的维度展示各项指标。
 *  Database：展示数据库的各项指标。
 *  SelfObservability：展示OAP服务端的各项指标。
 *  Web Browser：以服务和页面的维度展示Web浏览器端的各项指标。

> 相关概念解释：
> 
>  *  服务（Service）：表示对请求提供相同行为的一组工作负载，比如：一个的 Web API系统。
>  *  服务实例（Instance）：上述的一组工作负载中的每一个工作负载称为一个实例，比如：一个的 Web API 系统集群中的一个实例。
>  *  端点（Endpoint）：对于特定服务所接收的请求路径，如 HTTP 的 URI 路径和 gRPC 服务的类名 + 方法签名。

##### APM - 全局（Global） #####

全局（Global）展示的是所有服务的各项指标，包括：

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*  吞吐量排名，单位为CPM（calls per minute，每分钟的调用次数）。
 *  服务响应时间排名，单位为毫秒。
 *  不健康服务排名，单位为Apdex（Application Performance Index，应用性能指数）。
 *  端点响应时间排名，单位为毫秒。
 *  响应时间百分位，包括 `p99`, `p95`, `p90`, `p75`, `p50`，单位为毫秒。
 *  响应时间热力图，单位为毫秒。

> 相关概念解释：
> 
>  *  Apdex：Application Performance Index，应用性能指数， Apdex = (满意样本数 + 可容忍样本数 \* 0.5) / 样本总数，**满意样本**为响应时间小等于`Apdex阈值`，**可容忍样本**为响应时间大于`Apdex阈值`并小等于4倍的`Apdex阈值`。目前`Apdex阈值`为0.5秒。

##### APM - 服务（Service） #####

服务（Service）是以服务的维度展示各项指标，包括：

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*  服务Apdex（Application Performance Index，应用性能指数）。
 *  服务平均响应时间，单位为毫秒。
 *  服务成功率。
 *  服务吞吐量，单位为CPM（calls per minute，每分钟的调用次数）。
 *  服务Apdex曲线图。
 *  服务百分位，包括 `p99`, `p95`, `p90`, `p75`, `p50`，单位为毫秒。
 *  服务成功率曲线图。
 *  服务吞吐量曲线图，单位为CPM（calls per minute，每分钟的调用次数）。
 *  端点吞吐量排名，单位为CPM（calls per minute，每分钟的调用次数）。
 *  端点响应时间排名，单位为毫秒。
 *  端点成功率排名。

##### APM - 服务实例（Instance） #####

服务实例（Instance）是以实例的维度展示各项指标，包括：

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*  实例吞吐量，单位为CPM（calls per minute，每分钟的调用次数）。
 *  实例成功率。
 *  实例平均响应时间，单位为毫秒。
 *  JVM的CPU使用百分比。
 *  JVM的内存使用情况。
 *  JVM的GC时间。
 *  JVM的GC次数。

##### APM - 端点（Endpoint） #####

端点（Endpoint）是以端点的维度展示各项指标，包括：

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*  端点吞吐量排名，单位为CPM（calls per minute，每分钟的调用次数）。
 *  端点平均响应时间排名，单位为毫秒。
 *  端点成功率排名。
 *  端点吞吐量曲线图，单位为CPM（calls per minute，每分钟的调用次数）。
 *  端点平均响应时间曲线图，单位为毫秒。
 *  端点百分位，包括 `p99`, `p95`, `p90`, `p75`, `p50`，单位为毫秒。
 *  端点成功率曲线图。

##### Database #####

展示数据库（Database）相关的各项指标，包括：

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*  数据库平均响应时间，单位为毫秒。
 *  数据库访问成功率。
 *  数据库吞吐量，单位为CPM（calls per minute，每分钟的调用次数）。
 *  数据库访问百分位，包括 `p99`, `p95`, `p90`, `p75`, `p50`，单位为毫秒。
 *  慢查询列表，单位为毫秒。
 *  所有数据库吞吐量排名，单位为CPM（calls per minute，每分钟的调用次数）。
 *  所有数据库成功率排名。

#### 拓扑图 ####

拓扑图可以显示服务之间的拓扑关系，如下图：

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*  服务选择器，可以选择某个服务，显示其直接关系，包括上游和下游。
 *  自定义组，可以创建自定义的任意一组服务，用于显示其一组服务的拓扑图。

点击某些服务的图标，可查看该服务的类型、Apdex、成功率、响应时间、吞吐量、百分位等信息，如下图：

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点击服务之间的连线，可查看两个服务之间的响应时间、吞吐量、成功率、百分位等信息，如下图：

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点击上图中的**展示实例依赖**按钮，可查看各个实例之间的响应时间、吞吐量、成功率、百分位等信息，如下图：

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#### 追踪 ####

追踪页面可以查询到某个分布式链路的整体情况，如下图：

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*  搜索条件设置，支持按服务、实例、端点名称、追踪ID、时间范围等条件进行查询。
 *  片段（Segment）列表，点击某个片段（Segment），在右侧展示与片段（Segment）相关的整个追踪（Trace）。
 *  服务列表，是这个追踪（Trace）涉及的所有服务，每个服务用不同的颜色展示。
 *  跨度（Span）列表，是这个追踪（Trace）涉及的所有跨度（Span），还可以看到每个跨度（Span）耗时和层级关系。点击某个跨度（Span），可以看到它的等服务名称、端点名称信息。
 *  追踪（Trace）视图设置，提供3种视图展示追踪（Trace）：列表、树结构、表格。

> 相关概念解释：
> 
>  *  追踪（Trace）：一个追踪（Trace）表示一个事务或者流程在分布式系统中的执行过程，是一条完整的分布式调用链。
>  *  跨度（Span）：一个跨度（Span）表示系统中具有开始时间和执行时长的逻辑运行单元。跨度（Span）之间通过嵌套或者顺序排列建立逻辑因果关系，最终形成一个追踪（Trace）。
>  *  片段（Segment）：一个片段（Segment）表示同一端点内的一组跨度（Span）的集合。

常见的错误可能是由代码异常或网络故障引起的，通过追踪（Trace）视图提供的跨度（Span）细节，可以快速找到错误发生在哪个环节。

#### 性能刨析 ####

性能剖析是利用方法栈快照，并对方法执行情况进行分析和汇总，对代码执行速度进行估算。

性能剖析激活时，会对指定线程周期性的进行线程栈快照，并将所有的快照进行汇总分析，如果两个连续的快照含有同样的方法栈，则说明此栈中的方法大概率在这个时间间隔内都处于执行状态。从而，通过这种连续快照的时间间隔累加成为估算的方法执行时间。

##### 创建任务 #####

想要进行性能刨析，我们必须创建一个任务，如下图：

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*  选择指定的服务。
 *  输入端点名称，这里的端点名称通常是第一个片段（Segment）的操作名，在追踪页面的追踪（Trace）视图里可以找到。
 *  选择监控时间，可以从现在开始，也可以从未来的任何时间开始。
 *  选择监视持续时间，可以设置监视的时间窗口，以查找到合适的请求进行性能刨析。
 *  监控间隔，提供了一个过滤器机制，如果给定端点响应的请求很快，它就不会性能刨析，可以确保性能刨析的数据是预期的数据。
 *  最大采样数，表示探针收集的最大数据集，它有助于减少内存和网络负载。

即使性能刨析对目标系统的性能影响非常有限，但它仍然是一个额外的负载，以上设置可以使性能影响可控。另外，在任何时刻，每个服务只能执行一个性能刨析任务。

##### 分析结果 #####

等待性能刨析的任务完成后，对应的片段（Segment）就会在右侧展示出来。点击某个片段（Segment），可以更详细地看到各个片段（Segment）的耗时，如下图：

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从上图可以看到最慢的片段（Segment）。点击**分析**按钮，可以看到基于方法栈的分析结果，包括对应的类名、方法名、代码行数、耗时等信息，最慢的方法栈被高亮显示，如下图：

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##### 性能剖析的优势 #####

1.  精确的问题定位，直接找到代码方法和代码行；
2.  无需反复的增删埋点，大大减少了人力开发成本；
3.  不用承担过多埋点对目标系统和监控系统的压力和性能风险；
4.  按需使用，平时对系统无消耗，使用时的消耗稳定可控。

#### 告警 ####

在告警页面可以查看所有触发的告警，如下图：

![20210219181530663.jpg][]  
过滤范围的设置包括：服务、服务实例、端点、服务关系、服务实例关系、端点关系等。

> 注：本文以SkyWalking的8.2.0版本为例进行介绍，如果版本不同会略有差异。

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