Cloud Trace und Cloud Service Mesh

Cloud Trace ist ein verteiltes Tracing-System, das Latenzdaten von den Anwendungen erfasst und nahezu in Echtzeit anzeigt. Sie können damit eine Beispielanfrage über Ihr verteiltes System verfolgen, Netzwerkaufrufe beobachten und ein Profil für ein End-to-End-System erstellen.

Cloud Trace ist mit Cloud Service Mesh-Installationen auf den folgenden Plattformen verfügbar:

• GKE in Google Cloud
• GKE Enterprise-Cluster lokal, wenn Sie mit der Cloud Service Mesh-Zertifizierungsstelle installiert haben

Beachten Sie, dass Cloud Trace standardmäßig deaktiviert ist. Nach der Aktivierung enthalten die Cloud Service Mesh-Seiten in der Google Cloud Console einen Link zu den Traces auf der Cloud Trace-Seite . Ausführliche Preisinformationen finden Sie auf der Seite "Cloud Trace – Preise".

Cloud Trace aktivieren

In diesem Abschnitt erfahren Sie, wie Sie Cloud Trace aktivieren.

Verwaltet

In diesem Abschnitt erfahren Sie, wie Sie Cloud Trace für ein verwaltetes Cloud Service Mesh aktivieren.

Warnung: Sie können eigene Änderungen überschreiben. Wenn Sie bereits einen Konfigurationsplan haben, müssen Sie alle vorherigen Anpassungseinstellungen in den Abschnitt mesh: aufnehmen, um Ihre Änderungen zu behalten.

1. Führen Sie dazu diesen Befehl aus:

   cat <<EOF | kubectl apply -f -
   apiVersion: v1
   data:
      mesh: |-
         defaultConfig:
           tracing:
             stackdriver: {}
   kind: ConfigMap
   metadata:
      name: istio-release-channel
      namespace: istio-system
   EOF
   

   Dabei ist release-channel Ihre Release-Version (asm-managed, asm-managed-stable oder asm-managed-rapid).

2. Führen Sie den folgenden Befehl aus, um die ConfigMap aufzurufen:

   kubectl get configmap istio-release-channel -n istio-system -o yaml
   

3. Prüfen Sie, ob folgende Zeilen im Abschnitt mesh: angezeigt werden, um sicher zu sein, dass Cloud Trace aktiviert ist.

   ...
   apiVersion: v1
   data:
      mesh: |
      ....
      defaultConfig:
         tracing:
            stackdriver:{}
   ...
   

4. Starten Sie die Proxys neu.

   Beachten Sie, dass die Tracer-Konfiguration derzeit Teil der Proxy-Bootstrap-Konfiguration ist. Deshalb muss jeder einzelne Pod neu gestartet und wieder eingefügt werden, um die Tracer-Aktualisierung zu übernehmen. Sie können beispielsweise folgenden Befehl verwenden, um die Pods neu zu starten, die zu einer Bereitstellung gehören:

   kubectl rollout restart deployment -n NAMESPACE DEPLOYMENT_NAME

Clusterintern

In diesem Abschnitt erfahren Sie, wie Sie Cloud Trace für das Cloud Service Mesh im Cluster aktivieren.

Zum Aktivieren von Cloud Trace stellen Sie die vom Kunden verwaltete Steuerungsebene mithilfe der folgenden Overlay-Datei noch einmal bereit. Weitere Informationen zu Overlay-Dateien finden Sie unter Overlay-Dateien.

Achtung: Mit asmcli install wird die vorhandene Konfiguration der Steuerungsebene überschrieben. Wenn Sie für eine vorhandene Installation optionale Features aktivieren, geben Sie alle Dateien an, die Sie in der ursprünglichen Konfiguration beibehalten möchten, sowie die Overlay-Dateien für die Features, die Sie aktivieren möchten. Wir empfehlen, die für die Installation verwendeten Overlay-Dateien in der Versionsverwaltung zu speichern, damit Sie bei Upgrades oder beim Aktivieren zusätzlicher optionaler Funktionen dieselben Konfigurationen auf Ihre Steuerungsebene anwenden können.

.

Standard

Führen Sie folgenden Befehl aus, um Cloud Trace zu aktivieren:

 ./asmcli install \
    OTHER_FLAGS \
    --option cloud-trace

Mit diesem Befehl wird die folgende Overlay-Datei angewendet, um das Tracing mit den Standardoptionen zu aktivieren. Die Standardabtastrate beträgt 1%. Wenn Sie den Standardwert überschreiben möchten, müssen Sie stattdessen --custom-overlay verwenden.

 apiVersion: install.istio.io/v1alpha1
 kind: IstioOperator
 spec:
 meshConfig:
    enableTracing: true
 values:
    global:
       proxy:
         tracer: stackdriver

Eine Liste der Optionen finden Sie im Paket anthos-service-mesh.

Benutzerdefiniert

Sie können den Standardwert überschreiben, indem Sie einen tracing.sampling-Wert angeben. Der Wert muss zwischen 0,0 und 100,0 mit einer Genauigkeit von 0,01 liegen. Wenn Sie beispielsweise fünf Anfragen pro 10.000 Anfragen verfolgen möchten, verwenden Sie 0,05.

Das folgende Beispiel zeigt eine Abtastrate von 100% (nur für Demozwecke oder zur Fehlerbehebung).

 apiVersion: install.istio.io/v1alpha1
 kind: IstioOperator
 spec:
 meshConfig:
    enableTracing: true
    defaultConfig:
       tracing:
       sampling: 100
 values:
    global:
       proxy:
         tracer: stackdriver

Führen Sie folgenden Befehl aus, um Cloud Trace zu aktivieren:

 ./asmcli install \
    OTHER_FLAGS \
    --custom_overlay PATH_TO_FILE

Beachten Sie, dass die Tracer-Konfiguration Teil der Proxy-Bootstrap-Konfiguration ist. Deshalb müssen die Pods neu gestartet und wieder eingefügt werden, um die Tracer-Aktualisierung zu übernehmen. Verwenden Sie den folgenden Befehl, um Pods neu zu starten, die zu einer Bereitstellung gehören:

kubectl rollout restart deployment -n NAMESPACE DEPLOYMENT_NAME

Weitergabe von Trace-Kontext

Auch wenn die Sidecar-Proxys automatisch Trace-Spans senden können, benötigen sie einige Hinweise, um den gesamten Trace zu verknüpfen. Anwendungen müssen die entsprechenden HTTP-Header weiterleiten, sodass die Spans einem einzigen Trace korrekt zugeordnet werden können, wenn die Proxys die Spaninformationen senden.

Dazu muss eine Anwendung die erforderlichen Header aus der eingehenden Anfrage erfassen und an alle ausgehenden Anfragen weiterleiten. Die Stackdriver-Tracing-Konfiguration von Cloud Service Mesh akzeptiert alle folgenden Headerformate und gibt alle folgende Formate weiter:

• B3 (x-b3-traceid, x-b3-spanid, x-b3parentspanid, x-b3-sampled, x-b3-flags)
• W3C TraceContext (traceparent)
• Google Cloud Trace (x-cloud-trace-context)
• gRPC TraceBin (grpc-trace-bin)

Dies bedeutet, dass Ihre Anwendungen ein beliebiges dieser Formate nutzen können, um Tracing-Kontext zu übertragen; die Traces werden generiert und korrekt auf Stackdriver eingestellt.

Beispiel

Hier ist ein Beispiel für eine HTTP-Get-Anfrage mit einem traceparent-Header in der ursprünglichen Anfrage. Beachten Sie die zusätzlichen Trace-Kontextheader, die vom Proxy hinzugefügt wurden.

$ kubectl exec -it sleep-557747455f-n6flv -- curl "httpbin:8000/anything?freeform=" -H "accept: application/json" -H "Traceparent: 00-7543d15e09e5d61801d4f74cde1269b8-604ef051d35c5b3f-01" -vv
*   Trying 10.12.3.52:8000...
* Connected to httpbin (10.12.3.52) port 8000 (#0)
> GET /anything?freeform= HTTP/1.1
> Host: httpbin:8000
> User-Agent: curl/7.80.0-DEV
> accept: application/json
> Traceparent: 00-7543d15e09e5d61801d4f74cde1269b8-604ef051d35c5b3f-01
>
* Mark bundle as not supporting multiuse
< HTTP/1.1 200 OK
< server: envoy
< date: Wed, 10 Nov 2021 20:36:04 GMT
< content-type: application/json
< content-length: 1032
< access-control-allow-origin: *
< access-control-allow-credentials: true
< x-envoy-upstream-service-time: 5
<
{
  "args": {
    "freeform": ""
  },
  "data": "",
  "files": {},
  "form": {},
  "headers": {
    "Accept": "application/json",
    "Grpc-Trace-Bin": "AAB1Q9FeCeXWGAHU90zeEmm4AaDHmGRtdM7wAgE",
    "Host": "httpbin:8000",
    "Traceparent": "00-7543d15e09e5d61801d4f74cde1269b8-a0c798646d74cef0-01",
    "User-Agent": "curl/7.80.0-DEV",
    "X-B3-Sampled": "1",
    "X-B3-Spanid": "a0c798646d74cef0",
    "X-B3-Traceid": "7543d15e09e5d61801d4f74cde1269b8",
    "X-Cloud-Trace-Context": "7543d15e09e5d61801d4f74cde1269b8/11585396123534413552;o=1",
    "X-Envoy-Attempt-Count": "1",
    "X-Forwarded-Client-Cert": "<REDACTED>"
  },
  "json": null,
  "method": "GET",
  "origin": "127.0.0.6",
  "url": "http://httpbin:8000/anything?freeform="
}

Beachten Sie, dass der vollständige Satz an Trace-Kontext-Headern im zurückgegebenen Satz an Anfrageheadern vorhanden ist.

Weitere Beispiele für die Weitergabe der Header finden Sie unter Weitergabe von Trace-Kontext.

Trace von einem Client mit benutzerdefinierter ID erstellen

Verwenden Sie zum Erstellen eines Trace von einem Client mit einer benutzerdefinierten ID den Befehl curl, um eine Anfrage mit einem externen Client zu erstellen und die Anzeige eines Trace zu erzwingen. Beispiel:

curl $URL --header "x-client-trace-id: 105445aa7843bc8bf206b12000100000"

Weitere Informationen zu x-client-trace-id finden Sie in der Envoy-Dokumentation.

Hinweis: Wenn Sie die Cloud Service Mesh-Sidecar-Container testen, die Cloud Trace-Daten mithilfe der Mikrodienst-Demo von Google senden, müssen Sie die integrierte Cloud Trace-Funktion deaktivieren. Die Mikrodienst-Demo kann Cloud Trace-Daten ohne Istio senden. Wenn Sie diese Funktion nicht deaktivieren, werden doppelte Traces erzeugt, da sowohl der Anwendungscontainer als auch der Sidecar-Container Traces senden. In der Mikrodienst-Demo-Release-Datei sind mehrere DISABLE_TRACING-Variablen zu konfigurieren.

Auf Traces zugreifen

Trace-Beispiele für einen Dienst ansehen

So rufen Sie eine Stichprobe von Traces für einen Dienst in Ihrer App auf:

1. Rufen Sie in der Google Cloud Console die Seite Cloud Service Mesh auf.

   Zur Seite „Cloud Service Mesh“

2. Wählen Sie unter Dienste den Namen des Dienstes aus, den Sie prüfen möchten.

   Der folgende Screenshot zeigt ein Beispiel für einen frontend-Dienst.

   

3. Klicken Sie unter Traces anfordern auf einen Trace, um weitere Informationen zu erhalten.

   Der folgende Screenshot zeigt ein Beispiel für den Bereich „Trace-Anfrage“.

   

Alle Traces ansehen

So rufen Sie alle Traces für einen Dienst auf:

1. Rufen Sie in der Google Cloud Console die Seite Cloud Service Mesh auf.

   Zur Seite „Cloud Service Mesh“

2. Wählen Sie unter Dienste den Namen des Dienstes aus, den Sie prüfen möchten.

3. Rufen Sie die Seite Messwerte auf.

4. Geben Sie im Drop-down Zeitspanne einen Zeitraum an oder legen Sie eine benutzerdefinierte Zeitspanne mit der Zeitachse fest.

5. Klicken Sie auf Traces anzeigen.

Die Traces für einen Dienst in Cloud Service Mesh enthalten die folgenden Informationen:

• Anfragelatenzen für verschiedene Dienste im Mesh-Netzwerk
• HTTP-Anfrageattribute, einschließlich ID, URL, Größe, Latenz und Protokoll
• Dienstname, Namespace und Mesh-ID als Teil der Labels istio.canonical_service, istio.namespace bzw. istio.mesh_id.

Nächste Schritte

• Traces in der Google Cloud Console anzeigen