教你开发脚手架集成Spring Boot Actuator监控的详细过程
作者:lakernote
集成
引入依赖
在项目的pom.xml中增加以下依赖
<dependency> <groupId>org.springframework.boot</groupId> <artifactId>spring-boot-starter-actuator</artifactId> </dependency>
配置文件
在application.yml
中
management: # 禁用执行器端点的安全检查 security: enabled: false
访问验证
例如,输入http://localhost:8080/actuator/health
,我们可以查看应用程序当前状态
{ "status": "UP" }
这个接口经常用于服务探活或者健康检查接口。
到这里就集成完成了哈。
端点 Endpoints
Actuator默认把所有访问点暴露给JMX,但处于安全原因,只有health
和info
会暴露给Web。
Actuator提供的所有访问点均在官方文档列出,要暴露更多的访问点给Web,需要在application.yml
中加上配置:
management: endpoints: web: exposure: # 包含所有端点使用 "*",注意有引号 include: info, health, beans, env, metrics
Actuator 提供了以下接口,具体如下表所示。
HTTP 方法 | 路径 | 描述 |
---|---|---|
GET | /auditevents | 显示应用暴露的审计事件 (比如认证进入、订单失败) |
GET | /beans | 描述应用程序上下文里全部的 Bean,以及它们的关系 |
GET | /conditions | 就是 1.0 的 /autoconfig ,提供一份自动配置生效的条件情况,记录哪些自动配置条件通过了,哪些没通过 |
GET | /configprops | 描述配置属性(包含默认值)如何注入Bean |
GET | /env | 获取全部环境属性 |
GET | /env/{name} | 根据名称获取特定的环境属性值 |
GET | /flyway | 提供一份 Flyway 数据库迁移信息 |
GET | /liquidbase | 显示Liquibase 数据库迁移的纤细信息 |
GET | /health | 报告应用程序的健康指标,这些值由 HealthIndicator 的实现类提供 |
GET | /heapdump | dump 一份应用的 JVM 堆信息 |
GET | /httptrace | 显示HTTP足迹,最近100个HTTP request/repsponse |
GET | /info | 获取应用程序的定制信息,这些信息由info打头的属性提供 |
GET | /logfile | 返回log file中的内容(如果 logging.file 或者 logging.path 被设置) |
GET | /loggers | 显示和修改配置的loggers |
GET | /metrics | 报告各种应用程序度量信息,比如内存用量和HTTP请求计数 |
GET | /metrics/{name} | 报告指定名称的应用程序度量值 |
GET | /scheduledtasks | 展示应用中的定时任务信息 |
GET | /sessions | 如果我们使用了 Spring Session 展示应用中的 HTTP sessions 信息 |
POST | /shutdown | 关闭应用程序,要求endpoints.shutdown.enabled设置为true |
GET | /mappings | 描述全部的 URI路径,以及它们和控制器(包含Actuator端点)的映射关系 |
GET | /threaddump | 获取线程活动的快照 |
GET | /prometheus | 以 Prometheus 服务器可以抓取的格式公开指标。需要依赖micrometer-registry-prometheus . |
下面着重讲下实际项目用到的。
Health
health 主要用来检查应用的运行状态,这是我们使用最高频的一个监控点。监控实例的运行状态,以及应用不”健康“的原因,比如数据库连接、磁盘空间不够等。
健康信息详情是否公开可以配置,例如:
management.endpoint.health.show-details=always
- never 从不显示细节,默认
- when-authorized 详细信息仅向授权用户显示。可以使用 配置授权角色
management.endpoint.health.roles
。 - always 向所有用户显示详细信息。
Spring Boot 会自动配置HealthIndicators
下表中列出的内容。您也可以通过配置启用或禁用选定的指标management.health.key.enabled
,key
如下表所示:
钥匙 | 姓名 | 描述 |
---|---|---|
cassandra | CassandraDriverHealthIndicator | 检查 Cassandra 数据库是否已启动。 |
couchbase | CouchbaseHealthIndicator | 检查 Couchbase 集群是否已启动。 |
db | DataSourceHealthIndicator | 检查是否可以获得连接DataSource 。 |
diskspace | DiskSpaceHealthIndicator | 检查磁盘空间不足。 |
elasticsearch | ElasticsearchRestHealthIndicator | 检查 Elasticsearch 集群是否已启动。 |
hazelcast | HazelcastHealthIndicator | 检查 Hazelcast 服务器是否已启动。 |
influxdb | InfluxDbHealthIndicator | 检查 InfluxDB 服务器是否已启动。 |
jms | JmsHealthIndicator | 检查 JMS 代理是否已启动。 |
ldap | LdapHealthIndicator | 检查 LDAP 服务器是否已启动。 |
mail | MailHealthIndicator | 检查邮件服务器是否已启动。 |
mongo | MongoHealthIndicator | 检查 Mongo 数据库是否已启动。 |
neo4j | Neo4jHealthIndicator | 检查 Neo4j 数据库是否已启动。 |
ping | PingHealthIndicator | 始终以 响应UP 。 |
rabbit | RabbitHealthIndicator | 检查 Rabbit 服务器是否已启动。 |
redis | RedisHealthIndicator | 检查 Redis 服务器是否已启动。 |
solr | SolrHealthIndicator | 检查 Solr 服务器是否已启动。 |
可以在配置文件中关闭特定的健康检查指标,比如关闭 redis 的健康检查:
management.health.redis.enabled=false
Info
info 就是我们自己配置在配置文件中以 info 开头的配置信息,您可以通过设置Spring 属性来自定义info
端点公开的数据。info.*
键下的所有Environment
属性都会自动公开。例如,您可以将以下设置添加到application.yaml
文件中:
info: app: name: spring-boot-actuator version: 1.0.0 test: test encoding: @project.build.sourceEncoding@ source: @java.version@ target: @java.version@
启动项目,访问:http://localhost:8080/actuator/info
返回部分信息如下:
{ "app": { "name": "spring-boot-actuator", "version": "1.0.0", "test": "test", "encoding": "UTF-8", "source": "1.8.0_102", "target": "1.8.0_102" } }
安全
要特别注意暴露的URL的安全性,例如,/actuator/env
可以获取当前机器的所有环境变量,不可暴露给公网。
为了保证 actuator 暴露的监控接口的安全性,需要添加安全控制的依赖spring-boot-start-security
依赖,访问应用监控端点时,都需要输入验证信息。
则默认情况下使用基于表单的HTTP身份验证来保护端点。
Security 依赖,可以选择不加,不进行安全管理,但不建议这么做。
<dependency> <groupId>org.springframework.boot</groupId> <artifactId>spring-boot-starter-security</artifactId> </dependency>
代码如下:
@Configuration public class ActuatorSecurityConfig extends WebSecurityConfigurerAdapter { /* * version1: * 1. 限制 '/shutdown'端点的访问,只允许ACTUATOR_ADMIN访问 * 2. 允许外部访问其他的端点 * 3. 允许外部访问静态资源 * 4. 允许外部访问 '/' * 5. 其他的访问需要被校验 * version2: * 1. 限制所有端点的访问,只允许ACTUATOR_ADMIN访问 * 2. 允许外部访问静态资源 * 3. 允许外部访问 '/' * 4. 其他的访问需要被校验 */ @Override protected void configure(HttpSecurity http) throws Exception { // version1 // http // .authorizeRequests() // .requestMatchers(EndpointRequest.to(ShutdownEndpoint.class)) // .hasRole("ACTUATOR_ADMIN") // .requestMatchers(EndpointRequest.toAnyEndpoint()) // .permitAll() // .requestMatchers(PathRequest.toStaticResources().atCommonLocations()) // .permitAll() // .antMatchers("/") // .permitAll() // .antMatchers("/**") // .authenticated() // .and() // .httpBasic(); // version2 http .authorizeRequests() .requestMatchers(EndpointRequest.toAnyEndpoint()) .hasRole("ACTUATOR_ADMIN") .requestMatchers(PathRequest.toStaticResources().atCommonLocations()) .permitAll() .antMatchers("/") .permitAll() .antMatchers("/**") .authenticated() .and() .httpBasic(); } }
application.properties
的相关配置如下:
# Spring Security Default user name and password spring.security.user.name=actuator spring.security.user.password=actuator spring.security.user.roles=ACTUATOR_ADMIN
高级
自定义健康检查
要提供自定义健康信息,您可以注册实现该HealthIndicator
接口的 Spring bean。您需要提供该health()
方法的实现并返回Health
响应。Health
响应应包含状态,并且可以选择包含要显示的其他详细信息。以下代码显示了一个示例HealthIndicator
实现:
@Component public class EasyAdminHealthIndicator extends AbstractHealthIndicator { @Override public void doHealthCheck(Health.Builder builder) throws Exception { boolean checkHealth = check(); if (checkHealth) { builder.up(); } else { builder.down(); } builder.withDetail("code", "200") .withDetail("msg", "i am ok"); } private boolean check() { return true; } }
启动项目,访问:http://localhost:8080/actuator/health
返回信息如下:
{ "status": "UP", "components": { "db": { "status": "UP", "details": { "database": "MySQL", "validationQuery": "isValid()" } }, "diskSpace": { "status": "UP", "details": { "total": 332861009920, "free": 312464228352, "threshold": 10485760, "exists": true } }, "easyAdmin": { // do do do "status": "UP", "details": { "code": "200", "msg": "i am ok" } }, "mail": { "status": "UP", "details": { "location": "smtp.qq.com:-1" } }, "ping": { "status": "UP" } } }
自定义metrics指标
两种常用指标类型(Metric Type)
gauge, counter, summary, timer
gauge: 可增可减计数器,反应某值当前一刻状态。比如称重传感器的当前重量,温度传感器的当前温度。
方式一:
Gauge.builder("gn.temperature.gauge", new AtomicInteger(37), AtomicInteger::get)
方式二:
registry.gauge("gn.temperature.gauge", Tags.of("site", "SiteA", "cab", "cab01"), new AtomicInteger(37));
counter:只增不减计数器,是Gauge的一个特例。适用于只有服务器重启时候才会重置的计数场景。比如"用户访问次数",某接口失败次数"等等。API 使用方式类似。
Counter counter = Counter.builder("gn.beat.counter") .tags("site", "SiteA", "function", "foo") .description("for request errors") .register(registry); counter.increment();
融入到系统的方式
方式一: 业务系统埋点
@Component public class SampleBean { private final Counter counter; private final List<String> list = new CopyOnWriteArrayList<>();; public SampleBean(MeterRegistry registry) { this.counter = registry.counter("laker.counter"); registry.gauge("laker.size", Tags.empty(), this.list.size()); } public void handleMessage(String message) { this.counter.increment(); list.add(message); } public void handleRemoveMessage(String message) { list.remove(message); } }
方式二:MeterBinder
SpringBoot中提供了MeterBinder接口用于申明与注册meterRegistry。自定义Metrics只需要实现MeterBinder接口,Spring会自动发现并完成后续的杂活。
@Bean public class MyMetrics implements MeterBinder { @Override public void bindTo(MeterRegistry meterRegistry) { //此处添加相关指标 meterRegistry.gauge("laker.gauge", Tags.of("site", "SiteA"), new AtomicInteger(37)); } }
在浏览器访问http://localhost:8080/actuator/metrics/laker.counter
结果如下:
{
"name": "laker.counter",
"description": null,
"baseUnit": null,
"measurements": [
{
"statistic": "COUNT",
"value": 9.0
}
],
"availableTags": []
}
其他使用情况可参考:MetricsAutoConfiguration.java
PID PORT过程监控
ApplicationPidFileWriter
创建一个包含应用程序 PID 的文件(默认情况下,在应用程序目录中,文件名为application.pid
)。WebServerPortFileWriter
创建一个文件(或多个文件),其中包含正在运行的 Web 服务器的端口(默认情况下,在应用程序目录中,文件名为application.port
)。
默认情况下,这些编写器未激活:
@SpringBootApplication public class LakerMapApplication { public static void main(String[] args) { SpringApplication springApplication = new SpringApplication(LakerMapApplication.class); springApplication.addListeners(new ApplicationPidFileWriter(), new WebServerPortFileWriter("./laker.port")); springApplication.run(args); } }
配置文件:
spring: pid: # 写入pid的文件 file: ./laker.pid # 当无法写入pid文件的时候,是否抛出异常 fail-on-write-error: false
自定义管理端点路径
management.endpoints.web.base-path=/manage
将端点从/actuator/{id}
更改为/manage/{id}
(例如,/manage/info
)。
如果要将端点映射到不同的路径,可以使用该management.endpoints.web.path-mapping
属性。
以下示例重新映射/actuator/health
到/healthcheck
:
management.endpoints.web.base-path=/ management.endpoints.web.path-mapping.health=healthcheck
自定义管理服务器端口
management.server.port=8081 management.server.address=127.0.0.1
暴露数据给Prometheus
因为暴露内部信息的特性,Actuator 也可以和一些外部的应用监控系统整合(Prometheus, Graphite, DataDog, Influx, Wavefront, New Relic等)。这些监控系统提供了出色的仪表板,图形,分析和警报,可帮助你通过一个统一友好的界面,监视和管理你的应用程序。
添加依赖
为了让Spring Boot 应用和Prometheus 集成,你需要增加micrometer-registry-prometheus
依赖。
<!-- Micrometer Prometheus registry --> <dependency> <groupId>io.micrometer</groupId> <artifactId>micrometer-registry-prometheus</artifactId> </dependency>
添加上述依赖项之后,Spring Boot 将会自动配置 PrometheusMeterRegistry
和 CollectorRegistry
来以Prometheus 可以抓取的格式收集和导出指标数据。
所有的相关数据,都会在Actuator 的 /prometheus
端点暴露出来。Prometheus 可以抓取该端点以定期获取度量标准数据。
添加micrometer-registry-prometheus
依赖后,我们访问http://localhost:8080/actuator/prometheus
地址。
参考:
https://docs.spring.io/spring-boot/docs/2.3.7.RELEASE/reference/html/production-ready-features.html
https://docs.spring.io/spring-boot/docs/current/reference/html/actuator.html
https://segmentfault.com/a/1190000021611510
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