1. 简介

Opentracing是一个用于分布式系统中追踪和监控请求的规范和 API，它旨在提供一个标准的接口，使得开发者能够在不同的追踪系统之间无缝切换和集成。OpenTracing 的目标是使得追踪信息能够跨越多个组件和服务，以便全面了解系统性能，并且方便地集成到各种追踪系统中。

Opentracing的主要特点和组成部分如下：

• Vendor-Neutral（厂商中立）： OpenTracing 是一个厂商中立的规范，不与特定的追踪系统绑定。这意味着你可以选择使用任何符合 OpenTracing 规范的追踪实现，而不必担心锁定到特定的实现。
• Instrumentation API（仪器化 API）： OpenTracing 提供了一组 API，用于在代码中插入追踪信息，以便追踪请求在分布式系统中的传播。这些 API 允许开发者在关键点注入追踪代码，记录请求的起始和结束时间，以及其他相关信息。
• Span 和 Trace（跨度和追踪）： 在 OpenTracing 中，Span 表示请求的一个特定操作，而 Trace 则是一系列 Span 组成的链，表示整个请求的生命周期。通过这种方式，可以构建起对请求在分布式系统中的完整追踪视图。
• 支持多语言： OpenTracing 支持多种编程语言，包括但不限于 Java、Go、Python、JavaScript 等。这样，你可以在不同的组件和服务中使用相同的 OpenTracing API，以实现一致的追踪。
• 社区驱动： OpenTracing 是一个开源项目，由一个活跃的社区进行维护和推动。这使得它能够持续发展，并适应不断变化的分布式系统和追踪技术。

2. 原理

Opentracing的原理涉及到分布式追踪的基本概念，包括 Span、Trace、Context 等，以及在应用程序中如何使用 OpenTracing API 进行仪器化（instrumentation），其原理是通过在应用程序中插入仪器化代码，记录 Span 和传播 Context，从而构建起跨服务的请求追踪链。这使得开发者能够更好地理解分布式系统中请求的行为和性能。

• Span（跨度）：Span 是 OpenTracing 中的基本工作单元，它代表一个请求的特定操作或事件。Span 包含了一些元数据，如操作的名称、开始和结束时间等。在一个分布式系统中，Span 可能在多个服务之间传播，构成整个请求的跟踪链。每个服务的处理都会创建和记录属于自己的 Span。
• Trace（追踪）：Trace 是一系列相关的 Span 组成的链，表示整个请求的生命周期。Trace 提供了对请求在分布式系统中传播的完整视图。
  Trace 的起始点通常是一个入口服务接收到请求，然后创建一个起始的 Span。每个服务的处理都会创建新的 Span，并在 Trace 链中连接起来。
• Context（上下文）：Context 是在请求处理过程中传递的信息，它包含了请求的元数据。在 OpenTracing 中，Context 通常通过 Span 进行传递。在分布式系统中，Context 可能被传递给其他服务，以便它们能够继续相同的 Trace。
• TracerProvider（追踪器提供者）：TracerProvider 是负责创建和管理 Tracer 实例的组件。每个服务通常有一个 TracerProvider，用于创建服务内部的 Tracer 实例。Tracer 负责创建和管理 Span，记录追踪信息，并将信息发送到后端的追踪系统。

3. 使用示例

这里以golang为例，展示了基于opentracing的使用示例。

package main

import (
	"bufio"
	"os"
	"time"

	"github.com/opentracing/opentracing-go"
	"github.com/uber/jaeger-client-go"
	jaegercfg "github.com/uber/jaeger-client-go/config"
	jaegerlog "github.com/uber/jaeger-client-go/log"
)

func main() {
	var cfg = jaegercfg.Configuration{
		ServiceName: "client test", // 对其发起请求的的调用链，叫什么服务
		Sampler: &jaegercfg.SamplerConfig{
			Type:  jaeger.SamplerTypeConst,
			Param: 1,
		},
		Reporter: &jaegercfg.ReporterConfig{
			LogSpans:          true,
			CollectorEndpoint: "127.0.0.1:14268/api/traces",
		},
	}
	jLogger := jaegerlog.StdLogger
	tracer, closer, _ := cfg.NewTracer(
		jaegercfg.Logger(jLogger),
	)
	// 创建第一个 span A
	parentSpan := tracer.StartSpan("A")
	time.Sleep(time.Second * 1)
	// 调用其它服务
	B(tracer, parentSpan)
	// 结束 A
	parentSpan.Finish()
	// 结束当前 tracer
	closer.Close()
	reader := bufio.NewReader(os.Stdin)
	_, _ = reader.ReadByte()
}

func B(tracer opentracing.Tracer, parentSpan opentracing.Span) {
	// 继承上下文关系，创建子 span
	childSpan := tracer.StartSpan(
		"B",
		opentracing.ChildOf(parentSpan.Context()),
	)
	time.Sleep(time.Second * 2)
	defer childSpan.Finish()
}