SpringBoot如何利用Actuator來監控應用?
阿新 • • 發佈:2020-12-13
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## Actuator是什麼?
> 官網:[Spring Boot Actuator: Production-ready Features](https://docs.spring.io/spring-boot/docs/current/reference/htmlsingle/#production-ready)
先從官網摘幾句文縐縐的解釋:
- SpringBoot可以幫助你再將應用程式推向生產環境時對其進行監視和管理。
- 你可以選擇使用http斷點或JMX來管理和監視應用程式。
- 審計【auditing】、健康【health】和指標收集【metrics gathering】可以自動應用到你的應用程式中。
總結一下就是:Actuator就是用來監控你的應用程式的。
## 快速開始
### 引入依賴
```xml
org.springframework.boot
spring-boot-starter-actuator
org.springframework.boot
spring-boot-starter-web
```
一般來說這兩個依賴都是相互配合的。
### yml與自動配置
下面是一段yml的配置:
```yml
server:
port: 8081
management:
endpoints:
web:
base-path: /actuator # Actuator 提供的 API 介面的根目錄
exposure:
include: '*' # 需要開放的端點
exclude: # 需要排除的端點
```
- `management.endpoints.web`對應的配置類是:`org.springframework.boot.actuate.autoconfigure.endpoint.web.WebEndpointProperties`。
- 相關的自動配置在`org.springframework.boot.actuate.autoconfigure.endpoint.web.WebEndpointAutoConfiguration`中完成,感興趣的同學可以檢視一下原始碼。
- basePath是Actuator提供的API介面的根目錄,預設配置就是`/actuator`。
- Exposure.include表示需要開放的端點,預設只打開`health`和`info`兩個斷點,設定`*`可以開放所有端點 。
- Exposure.include表示排除的端點,設定`*`為排除所有的端點。
### 主程式類
```java
@SpringBootApplication
public class SpringBootActuatorApplication {
public static void main(String[] args) {
SpringApplication.run(SpringBootActuatorApplication.class, args);
}
}
```
### 測試
訪問`http://localhost:8081/actuator/health`,得到應用的健康資訊如下:
```json
{
status: "UP" // 開啟
}
```
## Endpoints
由於我們設定開放了所有的Endpoints,啟動程式時,我們能夠看到控制檯輸出:
```plain
[ restartedMain] o.s.b.a.e.web.EndpointLinksResolver : Exposing 13 endpoint(s) beneath base path '/actuator'
```
說的很清楚,總共暴露了內建的13個端點,這些端點,SpringBoot文件已經交代地非常詳細啦。
其實內建的端點不止13個,官方文件說:每個端點可以被`enabled or disabled`和`exposed over HTTP or JMX`。只有當端點同時enabled和exposed的時候才可用,內建的端點也只有在自動配置生效的時候才可用。
大多數的應用程式會選擇HTTP暴露端點,我們可以通過`/actuator/health`訪問ID為`health`的端點。
### 官方列舉的所有端點列表
JMX和web共有的
| ID | Description |
| :----------------- | :----------------------------------------------------------- |
| `auditevents` | 顯示當前應用程式的審計事件資訊,需要 `AuditEventRepository` bean. |
| `beans` | 展示你應用程式中Spring Beans的完整列表 |
| `caches` | 顯示可用快取資訊 |
| `conditions` | 顯示自動裝配類的狀態及是否匹配 |
| `configprops` | 顯示所有`@ConfigurationProperties`列表 |
| `env` | 顯示`ConfigurableEnvironment`中的屬性 |
| `flyway` | 顯示Flyway資料庫遷移資訊,需要一個或多個 `Flyway` beans |
| `health` | 顯示應用的健康資訊(未認證只顯示status,認證顯示全部資訊詳情) |
| `httptrace` | 顯示HTTP跟蹤資訊(預設顯示最後100個HTTP請求 - 響應交換),需要一個 `HttpTraceRepository` bean. |
| `info` | 顯示任意的應用資訊 |
| `integrationgraph` | 顯示Spring Integration圖,需要 `spring-integration-core`依賴 |
| `loggers` | 顯示和修改應用程式中日誌記錄器的配置。 |
| `liquibase` | 展示Liquibase 資料庫遷移,需要一個或多個 `Liquibase` beans. |
| `metrics` | 展示當前應用的 metrics 資訊 |
| `mappings` | 顯示所有`@RequestMapping` 路徑集列表 |
| `scheduledtasks` | 顯示應用程式中的計劃任務 |
| `sessions` | 允許從Spring會話支援的會話儲存中檢索和刪除使用者會話。 需要一個 `Servlet-based web application` using Spring Session. |
| `shutdown` | 允許應用以優雅的方式關閉(預設情況下不啟用) |
| `startup` | 顯示由`ApplicationStartup`收集的啟動步驟. 將 `SpringApplication` 配置為`BufferingApplicationStartup`. |
| `threaddump` | 執行一個執行緒dump |
如果你的是web應用 (Spring MVC, Spring WebFlux, or Jersey),你可以使用下面這些額外的端點:
| ID | Description |
| :----------- | :----------------------------------------------------------- |
| `heapdump` | 返回一個 `hprof` 堆轉儲檔案 |
| `jolokia` | 通過HTTP公開JMXbean 當Jolokia在類路徑上時,不適用於WebFlux). 需要 `jolokia-core`依賴 |
| `logfile` | 返回日誌檔案的內容(如果 `logging.file.name` 或`logging.file.path` 屬性已經被設定) 支援使用HTTP`range`標頭來檢索部分日誌檔案的內容 |
| `prometheus` | 以Prometheus伺服器可以抓取的格式公開指標。 需要依賴於`micrometer-registry-prometheus`。 |
### 啟動端點
如果你希望啟動某個端點,你可以按照`management.endpoint..enabled`的配置啟動,以`shutdown`端點為例:
```yml
management:
endpoint:
shutdown:
enabled: true
```
如果你只希望啟動某個端點,你可以向下面這樣:
```yml
management:
endpoints:
enabled-by-default: false # 不啟用預設配置
endpoint:
info:
enabled: true
```
這個示例,只會啟用info端點。
### 暴露端點
端點可能會包含銘感資訊,考慮暴露的時候應當慎重考慮。
- web程式預設暴露的端點有且僅有兩個:`health`和`info`。
- JMX程式預設暴露所有的端點。
我們可以使用`include`和`exclude`屬性來控制端點是否需要暴露。下面是兩個例子
一、不讓JMX暴露所有端點,只讓它暴露`health`和`info`兩個端點。
```yml
management:
endpoints:
jmx:
exposure:
include: "health,info"
```
二、暴露web除`env`和`beans`之外的所有端點。
```yml
management:
endpoints:
web:
exposure:
include: "*"
exclude: "env,beans"
```
```properties
management.endpoints.web.exposure.include=*
management.endpoints.web.exposure.exclude=env,beans
```
### 配置端點
端點將會自動快取對不帶任何引數的讀取操作的響應。你可以使用`cache.time-to-live`屬性配置。
以下示例將Bean端點的快取的生存時間設定為10秒。
```yml
management:
endpoint:
beans:
cache:
time-to-live: "10s"
```
### 發現頁面
預設你可以訪問`/actuator`頁面獲得所有的端點資訊:
```json
{
_links: {
self: {
href: "http://localhost:8081/actuator",
templated: false
},
health: {
href: "http://localhost:8081/actuator/health",
templated: false
},
health-path: {
href: "http://localhost:8081/actuator/health/{*path}",
templated: true
},
info: {
href: "http://localhost:8081/actuator/info",
templated: false
}
}
}
```
### 跨域支援
預設情況下,CORS支援是禁用的,並且僅在設定了`management.endpoints.web.cors.allowed-origins`屬性後才啟用。 以下配置允許來自example.com域的GET和POST呼叫:
```yml
management:
endpoints:
web:
cors:
allowed-origins: "https://example.com"
allowed-methods: "GET,POST"
```
完整的選項可以檢視:[CorsEndpointProperties](https://github.com/spring-projects/spring-boot/tree/v2.4.1/spring-boot-project/spring-boot-actuator-autoconfigure/src/main/java/org/springframework/boot/actuate/autoconfigure/endpoint/web/CorsEndpointProperties.java)
## 實現一個定義的端點
我們直接來看一個例子吧:
```java
@Component // 讓Spring容器管理
@Endpoint(id = "myEndPoint") //web和jmx公用, @WebEndpoint表示指定web
public class MyEndpoint {
Runtime runtime = Runtime.getRuntime();
@ReadOperation // 讀操作
public Map getData() {
Map map = new HashMap<>();
map.put("available-processors", runtime.availableProcessors());
map.put("free-memory", runtime.freeMemory());
map.put("max-memory", runtime.maxMemory());
map.put("total-memory", runtime.totalMemory());
return map;
}
}
```
- `@Component`表明讓這個bean給Spring容器管理。
- `@Endpoint`標註這是個端點,類似的還有`@WebEndpoint`標註的是特指web程式。
- `id = "myEndPoint"`限制訪問端點的路徑:`/actuator/myEndPoint`。
- `@ReadOperation`規定HTTP請求的方法為GET,`@ReadOperation`為POST,`@DeleteOperation`為DELETE。
接下來我們測試一下,再測試之前,不要忘了yml中啟動設定:
```yml
server:
port: 8081
management:
endpoints:
web:
exposure:
include: '*' # 需要開放的端點。預設值只打開 health 和 info 兩個端點。通過設定 *
enabled-by-default: false
endpoint:
myEndPoint:
enabled: true
```
我們暫時關閉其他所有的端點,只關注myEndPoint端點,接著啟動程式,訪問:`http://localhost:8081/actuator/myEndPoint`,獲得json資訊。
```json
{
max-memory: 3787980800,
free-memory: 235775968,
available-processors: 4,
total-memory: 298844160
}
```
實際上如果是用於SpringMVC或Spring WebFlux,我們可以使用`@RestControllerEndpoint`或`@ControllerEndpoint`註解,定義一個更符合我們平時web開發模式的端點,你可以看一下下面這個例子。
```java
@Component
@RestControllerEndpoint(id = "web")
public class MyWebEndPoint {
@GetMapping("/")
public Map getData() {
// ...
return map;
}
}
```
## Health端點
端點這麼多,我們挑幾個學習一下,`health`作為預設開放的端點之一,還是需要好好了解一下的。
### 設定何時顯示資訊
你可以使用得到的健康資訊去檢查你的應用程式,暴露的health資訊依賴於下面兩個屬性配置:
```plain
management.endpoint.health.show-details
management.endpoint.health.show-components
```
這兩個屬性可以設定的值如下:
| Name | Description |
| :---------------- | :---------------------------------------------------- |
| `never` | 永遠不顯示 |
| `when-authorized` | 需要授權,通過 `management.endpoint.health.roles`配置 |
| `always` | 對所有使用者顯示 |
health端點通過健康指示器`HealthIndicator`獲取不同的資源的健康資訊,且Autuator內建了多個HealthIndicator的實現,太多啦太多啦,如果需要可以看看官網 [Auto-configured HealthIndicators](https://docs.spring.io/spring-boot/docs/current/reference/htmlsingle/#production-ready-health-indicators)。
另外,如果你想啟用或者禁用指定的指示器,你可以配置`management.health.key.enabled`,key需要被替換,官網表格上有。
如果你想設定全部的,你可以配置`management.health.defaults.enabled`
### 設定順序
你可以通過以下設定顯示順序:
```yml
management:
endpoint:
health:
status:
order: "fatal,down,out-of-service,unknown,up"
```
### 設定響應碼
響應碼反應了總體健康狀態。預設情況下,`OUT_OF_SERVICE`和`DOWN`的對映為503,其他狀態為200。你可以按照下面的方式設定對映:
```yml
management:
endpoint:
health:
status:
http-mapping:
down: 503
fatal: 503
out-of-service: 503
```
### 自定義健康資訊
縱使,Actuator已經提供了許多內建實現,總會滿足不了我們的需求,那如何去自定義呢?
- 註冊實現HealthIndicator介面的Spring Bean。
- 提供health()方法的實現並返回健康響應,包括狀態和其他需要顯示的詳細資訊。
以下程式碼展示了一個案例:
```java
import org.springframework.boot.actuate.health.Health;
import org.springframework.boot.actuate.health.HealthIndicator;
import org.springframework.stereotype.Component;
import java.util.Random;
@Component
public class MyHealthIndicator implements HealthIndicator {
@Override
public Health health() {
// perform some specific health check
boolean check = check();
if (!check) {
return Health.down().withDetail("Error Code", 0).build();
}
return Health.up().build();
}
private boolean check() {
return new Random().nextBoolean();
}
}
```
> id就是bena的名稱去掉HealthIndicator字尾,這裡id就是my。
看看相關的yml怎麼配置?
```yml
management:
endpoints:
web:
exposure:
include: '*' # 需要開放的端點。預設值只打開 health 和 info 兩個端點。通過設定 * ,可以開放所有端點。
enabled-by-default: false
endpoint:
health:
enabled: true
show-details: always # 何時顯示完整的健康資訊
show-components: always
status:
http-mapping: # 設定不同健康狀態對應的響應狀態碼
DOWN: 503
order: FATAL, DOWN, OUT_OF_SERVICE, UP, UNKNOWN # 狀態排序
```
測試一下,訪問:`/actuator/health`,可以嘗試多點幾次,會出現UP和DOWN的情況,得到以下資訊:
```json
{
status: "DOWN",
components: {
diskSpace: {
status: "UP",
details: {
total: 267117391872,
free: 130840469504,
threshold: 10485760,
exists: true
}
},
my: {
status: "DOWN",
details: {
Error Code: 0
}
},
ping: {
status: "UP"
}
}
}
```
- my對應的就是我們自定義的MyHealthIndicator,裡面詳細的資訊有:狀態status,資訊details。
- diskSpace對應DiskSpaceHealthIndicator,ping對應的是PingHealthIndicator。
其他的端點,感興趣的小夥伴可以去到官網一一測試,總之,通過這些Actuator提供的端點,我們很容易就能夠監控管理我們的應用程式。
## 原始碼下載
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## 參考閱讀
- [Spring Boot Actuator: Production-ready Features](https://docs.spring.io/spring-boot/docs/current/reference/htmlsingle/#production-ready)
- [SpringBoot重點詳解--使用Actuator進行健康監控](https://blog.csdn.net/pengjunlee/article/details/8