Как формируется и распространяется traceId в микросервисной системе

1️⃣ Как кратко ответить

TraceId формируется на начальном этапе обработки запроса в микросервисной системе и используется для отслеживания и корреляции всех связанных операций в рамках одного запроса. Он передается между микросервисами через заголовки HTTP или другие протоколы, обеспечивая возможность трассировки и диагностики распределенных систем.

2️⃣ Подробное объяснение темы

В микросервисной архитектуре приложения состоят из множества независимых сервисов, которые взаимодействуют друг с другом для выполнения бизнес-логики. В такой системе важно иметь возможность отслеживать выполнение одного запроса через все задействованные сервисы. Для этого используется концепция распределенной трассировки, где ключевым элементом является traceId.

Формирование traceId:

1. Инициация запроса: Когда клиент отправляет запрос в микросервисную систему, первый сервис, который получает этот запрос, генерирует уникальный идентификатор, называемый traceId. Это может быть UUID или другой уникальный идентификатор.

2. Пример генерации traceId:

   import java.util.UUID;
   ​
   public class TraceIdGenerator {
       public static String generateTraceId() {
           // Генерация уникального идентификатора
           return UUID.randomUUID().toString();
       }
   }
   

   В этом примере используется класс UUID для генерации уникального идентификатора, который будет использоваться в качестве traceId.

Распространение traceId:

1. Передача между сервисами: После генерации traceId он передается между микросервисами через заголовки HTTP. Например, заголовок может называться X-Trace-Id.

2. Пример передачи traceId:

   import org.springframework.web.client.RestTemplate;
   import org.springframework.http.HttpEntity;
   import org.springframework.http.HttpHeaders;
   import org.springframework.http.ResponseEntity;
   ​
   public class TraceIdPropagation {
       private RestTemplate restTemplate = new RestTemplate();
   ​
       public void callAnotherService(String traceId) {
           // Создание заголовков HTTP
           HttpHeaders headers = new HttpHeaders();
           headers.set("X-Trace-Id", traceId);
   ​
           // Создание HTTP запроса с заголовками
           HttpEntity<String> entity = new HttpEntity<>(headers);
   ​
           // Вызов другого микросервиса
           ResponseEntity<String> response = restTemplate.exchange(
               "http://another-service/api",
               HttpMethod.GET,
               entity,
               String.class
           );
   ​
           // Обработка ответа
           System.out.println(response.getBody());
       }
   }
   

   В этом примере traceId добавляется в заголовки HTTP запроса, который отправляется другому микросервису. Это позволяет следующему сервису знать, что он является частью той же цепочки вызовов.

Зачем это нужно:

• Диагностика и мониторинг: traceId позволяет отслеживать путь запроса через все микросервисы, что упрощает диагностику проблем и мониторинг производительности.
• Корреляция логов: Логи, содержащие traceId, могут быть легко коррелированы, что упрощает анализ и отладку.
• Улучшение надежности: Возможность отслеживания запросов помогает выявлять узкие места и сбои в системе, что способствует повышению надежности.

Таким образом, traceId является важным инструментом для управления сложностью и обеспечением надежности в микросервисных системах.