关于go-zero如何追踪的原理追溯

前言

链路追踪是每个微服务架构下必备的利器，go-zero 当然早已经为我们考虑好了，只需要在配置中添加配置即可使用。

关于 go-zero 如何追踪的原理追溯，之前已经有同学分享，这里我就不再多说，如果有想了解的同学去 https://mp.weixin.qq.com/s/hJEWcWc3PnGfWfbPCHfM9g 这个链接看就好了。默认会在 api 的中间件与 rpc 的 interceptor 添加追踪，如果有不了解 go-zero 默认如何使用默认的链路追踪的，请移步我的开源项目 go-zero-looklook 文档 https://github.com/Mikaelemmmm/go-zero-looklook/blob/main/doc/chinese/12-%E9%93%BE%E8%B7%AF%E8%BF%BD%E8%B8%AA.md。

今天我想讲的是，除了 go-zero 默认在 api 的 middleware 与 rpc 的 interceptor 中帮我们集成好的链路追踪，我们想自己在某些本地方法添加链路追踪代码或者我们想在 api 发送一个消息给 mq 服务时候想把整个链路包含 mq 的 producer、consumer 穿起来，在 go-zero 中该如何做。

场景

我们先简单讲一下我们的小 demo 的场景，一个请求进来调用 api 的 Login 方法，在 Login 方法中先调用 rpc 的 GetUserByMobile 方法，之后在调用 api 本地的 local 方法，紧接着调用 rabbitmq 传递消息到 mq 服务。

go-zero 默认集成了 jaeger、zinpink，这里我们就以 jaeger 为例

我们希望看到的链路是

api.Login -> rpc.GetUserByMobile

也就是 api 衍生出来三条子链路，api.producerMq 有一条调用 mq.Consumer 的子链路。

我们想要将一个方法添加到链路中需要两个因素，一个 traceId，一个span，当我们在同一个 traceId 下开启 span 把相关的 span 都串联起来，如果想形成父子关系，就要把 span 之间相互串联起来，因为「微服务实践」公众号中讲解原理太多，我这里就简单提一下不涉及过多，如果不是特别熟悉原理可以看文章开头推荐的文章，这里我们只需要知道 traceId 与 spanId 关系就好。

核心业务代码

1、首先 API 中 LoginLogic 代码

typeLoginLogicstruct{
logx.Logger
ctxcontext.Context
svcCtx*svc.ServiceContext
}

funcNewLoginLogic(ctxcontext.Context,svcCtx*svc.ServiceContext)*LoginLogic{
return&LoginLogic{
Logger:logx.WithContext(ctx),
ctx:ctx,
svcCtx:svcCtx,
}
}

typeMsgBodystruct{
Carrier*propagation.HeaderCarrier
Msgstring
}

func(l*LoginLogic)Login(req*types.RegisterReq)(*types.AccessTokenResp,error){
resp,err:=l.svcCtx.UserRpc.GetUserByMobile(l.ctx,&usercenter.GetUserByMobileReq{
Mobile:req.Mobile,
})
iferr!=nil{
return&types.AccessTokenResp{},nil
}

l.local()

tracer:=otel.GetTracerProvider().Tracer(trace.TraceName)
spanCtx,span :=tracer.Start(l.ctx,"send_msg_mq",oteltrace.WithSpanKind(oteltrace.SpanKindProducer))
carrier:=&propagation.HeaderCarrier{}
otel.GetTextMapPropagator().Inject(spanCtx,carrier)

producer:=rabbit.NewRabbitmqPublisher(RabbitmqDNS)
msg:=&MsgBody{
Carrier:carrier,
Msg:req.Mobile,
}
b,err:=json.Marshal(msg)
iferr!=nil{
panic(err)
}

iferr:=producer.Publish(spanCtx,ExchangeName,RoutineKeys,b);err!=nil{
logx.Errorf("PublishFail,msg:%s,err:%v",msg,err)
}
span.End()

return&types.AccessTokenResp{
AccessExpire:resp.User.Id,
},err
}

func(l*LoginLogic)local(){
tracer:=otel.GetTracerProvider().Tracer(trace.TraceName)
_,span :=tracer.Start(l.ctx,"local",oteltrace.WithSpanKind(oteltrace.SpanKindInternal))
deferspan.End()

//执行你的代码.....
}

2、rpc 中 GetUserByMobile 的代码

func(s*Logic)GetUserByMobile(context.Context,*usercenterPb.GetUserByMobileReq)(*usercenterPb.GetUserByMobileResp,error){
vo:=&usercenterPb.UserVo{
Id:1,
}
return&usercenterPb.GetUserByMobileResp{
User:vo,
},nil
}

3、mq 中 Consumer 的代码

typeMsgBodystruct{
Carrier*propagation.HeaderCarrier
Msgstring
}

func(c*consumer)Consumer(ctxcontext.Context,data[]byte)error{
varmsgMsgBody
iferr:=json.Unmarshal(data,&msg);err!=nil{
logx.Errorf("consumererr:%v",err)
}else{
logx.Infof("consumerOneConsumer,msg:%+v",msg)

wireContext:=otel.GetTextMapPropagator().Extract(ctx,msg.Carrier)
tracer:=otel.GetTracerProvider().Tracer(trace.TraceName)
_,span :=tracer.Start(wireContext,"mq_consumer_msg",oteltrace.WithSpanKind(oteltrace.SpanKindConsumer))

deferspan.End()
}

returnnil
}

代码详解

1、go-zero 默认集成

当一个请求进入 api 后，我们可以在 go-zero 源码中查看到 https://github.com/zeromicro/go-zero/blob/master/rest/engine.go#L92。go-zero 已经在 api 的 middleware 中帮我们添加了第一层 trace，当进入 Login 方法内，我们调用了 rpc 的 GetUserByMobile 方法，通过 go-zero 的源码 https://github.com/zeromicro/go-zero/blob/master/zrpc/internal/rpcserver.go#L55 可以看到在 rpc 的 interceptor 也默认帮我们添加好了，这两层都是 go-zero 默认帮我们做好的。

2、本地方法

当调用完 rpc 的 GetUserByMobile 之后，api 调用了本地的 local，如果我们想在整个链路上体现出来调用了本地 local 方法，那默认的 go-zero 是没有帮我们做的，需要我们手动来添加。

tracer:=otel.GetTracerProvider().Tracer(trace.TraceName)
_,span :=tracer.Start(l.ctx,"local",oteltrace.WithSpanKind(oteltrace.SpanKindInternal))
deferspan.End()

//执行你的代码.....

我们通过上面代码拿到 tracer，ctx 之后开启一个 local 的 span，因为 start 时候会从 ctx 获取父 span 所以会将 local 方法与 Login 串联起父子调用关系，这样就将本次操作加入了这个链路

3、mq 的 producer 到 mq 的 consumer

我们在mq传递中如何串联起来这个链路呢？也就是形成 api.Login->api.producer->mq.Consumer。

想一下原理，虽然跨越了网络，api 可以通过 header 传递，rpc 可以通过 metadata 传递，那么 mq 是不是也可以通过 header、body 传递就可以了，按照这个想法来看下我门的代码。

tracer:=otel.GetTracerProvider().Tracer(trace.TraceName)
spanCtx,span :=tracer.Start(l.ctx,"send_msg_mq",oteltrace.WithSpanKind(oteltrace.SpanKindProducer))
carrier:=&propagation.HeaderCarrier{}
otel.GetTextMapPropagator().Inject(spanCtx,carrier)

producer:=rabbit.NewRabbitmqPublisher(RabbitmqDNS)
msg:=&MsgBody{
Carrier:carrier,
Msg:req.Mobile,
}
b,err:=json.Marshal(msg)
iferr!=nil{
panic(err)
}

iferr:=producer.Publish(spanCtx,ExchangeName,RoutineKeys,b);err!=nil{
logx.Errorf("PublishFail,msg:%s,err:%v",msg,err)
}
span.End()

首先获取到了这个全局的 tracer，然后开启一个 producer 的 span，跟 local 方法一样，我们开启 producer 的 span 时候也是通过 ctx 获取到上一级父级 span，这样就可以将 producer 的 span 与 Login 形成父子 span 调用关系，那我们想将 producer 的 span 与 mq 的 consumer 中的 span 形成调用父子关系怎么做？我们将 api.producer 的 spanCtx 注入到 carrier 中，这里我们通过 mq 的 body 将 carrier 发送给 consumer，发送完成我们 stop 我们的 producer，那么 producer 的这层链路完成了。

随后我们来看 mq-consumer 在接收到 body 消息之后怎么做的。

typeMsgBodystruct{
Carrier*propagation.HeaderCarrier
Msgstring
}

func(c*consumer)Consumer(ctxcontext.Context,data[]byte)error{
varmsgMsgBody
iferr:=json.Unmarshal(data,&msg);err!=nil{
logx.Errorf("consumererr:%v",err)
}else{
logx.Infof("consumerOneConsumer,msg:%+v",msg)

wireContext:=otel.GetTextMapPropagator().Extract(ctx,msg.Carrier)
tracer:=otel.GetTracerProvider().Tracer(trace.TraceName)
_,span :=tracer.Start(wireContext,"mq_consumer_msg",oteltrace.WithSpanKind(oteltrace.SpanKindConsumer))

deferspan.End()
}

returnnil
}

consumer 接收到消息后反序列化出来 Carrier *propagation.HeaderCarrier，然后通过 otel.GetTextMapPropagator().Extract 取出来 api.producer 注入的 wireContext，在通过 tracer.Start、wireContext 创建 consumer 的 span，这样 consumer 就是 api.producer 的子 span，就形成了调用链路关系，最终我们得到的关系就是

api.Login -> rpc.GetUserByMobile

让我们来调用一下 Logic 方法，看下 jaeger 中的链路如果与我们预想的链路一致，so happy～

项目地址

go-zero 微服务框架：https://github.com/zeromicro/go-zero

go-zero 微服务最佳实践项目：https://github.com/Mikaelemmmm/go-zero-looklook

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审核编辑 ：李倩