Springboot监控

1. 监控的理解

什么是监控？就是通过软件的方式展示另一个软件的运行情况，运行的情况则通过各种各样的指标数据反馈给监控人员。例如网络是否顺畅、服务器是否在运行、程序的功能是否能够整百分百运行成功，内存是否够用，等等等等。
这里的监控就是对软件的运行情况进行监督，但是springboot程序与非springboot程序的差异还是很大的，为了方便监控软件的开发，springboot提供了一套功能接口，为开发者加速开发过程。
一般来说我们监控如下信息：

  • 监控服务状态是否处于宕机状态
  • 监控服务运行指标
  • 监控程序运行日志
  • 管理服务状态

2. Actuator

Actuator是spring boot的一个附加功能，可帮助你在应用程序生产环境时监视和管理应用程序。可以使用HTTP的各种请求来监管，审计，收集应用的运行情况。Spring Boot Actuator提供了对单个Spring Boot的监控，信息包，含：应用状态、内存、线程、堆栈等等，比较全面的监控了Spring Boot应用的整个生命周期。特别对于微服务管理十分有意义。

Actuator监控分成两类：原生端点和用户自定义端点；自定义端点主要是指扩展性，用户可以根据自己的实际应用，定义一些比较关心的指标，在运行期进行监控。
原生端点是在应用程序里提供众多Web接口，通过它们了解应用程序运行时的内部状况。
原生端点又可以分成三类：

  1. 应用配置类：可以查看应用在运行期的静态信息：例如自动配置信息、加载的
    springbean信息、yml文件配置信息、环境信息、请求映射信息；
  2. 度量指标类：主要是运行期的动态信息，例如堆栈、请求链、一些健康指标、metrics信息等；
  3. 操作控制类：主要是指shutdown,用户可以发送一个请求将应用的监控功能关闭。
    Actuator提供了13个接口，具体如下表所示。
    在这里插入图片描述在这里插入图片描述

在这里插入图片描述

2.1 体验Actuator

使用Actuator功能与springBoot使用其他功能一样简单，只需要在pom.xml中添加如下依赖：

        <dependency>
            <groupId>org.springframework.boot</groupId>
            <artifactId>spring-boot-starter-actuator</artifactId>
        </dependency>

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。Security依赖，可以
选择不加，不进行安全管理。

配置文件

#展示细节，除了always还有when-authorized,never,默认值是never
management.endpoint.health.show-details= always
#开放所有接口
management.endpoints.web.exposure.include=*
# 自定义信息 和接口/info相对应 要求是以info开头  
info.app.name =spring-boot-actuator 
info.app.version =1.1.0
info.app.test = test
#改变监控指标的路径 将 /actuator/ 自定义为 /monitor
management.endpoints.web.base-path=/monitor

配置完成之后，启动项目就可以继续验证各个监控功能了。

2.2属性详解

在Spring Boot2.x中为了安全期间，Actuator只开放了两个端点/actuator/health和
/actuator/info。可以在配置文件中设置打开。

默认情况下
在这里插入图片描述
management.endpoint.health.show-details= always 可展示健康的详细信息
在这里插入图片描述
配置了以info开头的自定义信息之后显示如下

info.app.name =spring-boot-actuator 
info.app.version =1.1.0
info.app.test = test

在这里插入图片描述
可以打开所有的监控点

management.endpoints.web.exposure.include=*

也可以选择打开部分

management.endpoints.web.exposure.include= beans,trace

Actuator默认所有的监控点路径都在/actuator/*,当然如果有需要这个路径也支持定制。

management.endpoints.web.base-path=/monitor

设置完重启后，再次访问地址就会变成/monitor/*
Actuator几乎监控了应用涉及的方方面面，我们重点讲述一些经常在项目中常用的属性。

  1. 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。通常使用此接口
    提醒我们应用实例的运行状态，以及应用不”健康“的原因，比如数据库连接、磁盘空间不够默认情况下health的状态是开放的，添加依赖后启动项目，：需要添加
management.endpoint.health.show-details= always 可展示健康的详细信息

访问 http://localhost:8080/actuator/health

health通过合并几个健康指数检查应用的健康情况。Spring Boot Actuator有几个预定义的健
康指标比如DataSourceHealthIndicator,DiskSpaceHealthIndicator,
MongoHealthIndicator,RedisHealthIndicator等，它使用这些健康指标作为健康检查的一部分。

举个例子，如果你的应用使用Redis,RedisHealthindicator将被当作检查的一部分；
如果使用MongoDB,那么MongoHealthIndicator将被当作检查的一部分。

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

默认，所有的这些健康指标被当作健康检查的一部分。

  1. 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，比如我们在示例项目中的配置
    是：
info.app.name =spring-boot-actuator
info.app.version =1.1.0
info.app.test = test

启动示例项目，访问：http://localhost:8080/actuator/info返回部分信息如下：
在这里插入图片描述
3. beans
根据示例就可以看出，展示了bean的别名、类型、是否单例、类的地址、依赖等信息。
启动示例项目，访问：http://localhost:8080/actuator/beans
4. mappings
描述全部的uri路径，以及它们和控制器的映射关系 访问路径http://localhost:8080/actuator/mappings

  1. threaddump
    /threaddump接口会生成当前线程活动的快照。这个功能非常好，方便我们在日常定位问题
    的时候查看线程的情况。主要展示了线程名、线程D、线程的状态、是否等待锁资源等信
    息。http://localhost:8080/actuator/threaddump
    生产出现问题的时候，可以通过应用的线程快照来检测应用正在执行的任务

  2. heapdump
    返回一个GZip压缩的JVM堆dump
    启动示例项目，访问：http://localhost:8080/actuator/heapdump会自动生成一个
    Jvm的堆文件heapdump,我们可以使用JDK自带的Jvm监控工具VisualVM打开此文件查
    看内存快照。

  3. conditions
    Spring Boot的自动配置功能非常便利，但有时候也意味着出问题比较难找出具体的原因
    使用conditions可以在应用运行时查看代码了某个配置在什么条件下生效，或者某个自动配
    置为什么没有生效。查看路径 http://localhost:8080/actuator/conditions

  4. shutdown
    开启接口优雅关闭Spring Boot应用，要使用这个功能首先需要在配置文件中开启：

management.endpoint.shutdown.enabled=true

配置完成之后，启动示例项目，使用curl模拟post请求访问shutdown接口。
在这里插入图片描述

或者直接使用postman Post方式 请求 接口http://localhost:8080/actuator/shutdown

3.springboot Admin监控服务端

什么是Spring Boot Admin
Spring Boot Admin,这是一个开源社区项目，用于管理和监控SpringBoot应用程序。这个
项目中包含有客户端和服务端两部分，而监控平台指的就是服务端。我们做的程序如果需要
被监控，将我们做的程序制作成客户端，然后配置服务端地址后，服务端就可以通过HTTP
请求的方式从客户端获取对应的信息，并通过UI界面展示对应信息。

下面就来开发这套监控程序，先制作服务端，其实服务端可以理解为是一个web程序，
收到一些信息后展示这些信息。

3.1 服务端开发

  1. 导入springboot admin对应的starter,.版本与当前使用的springboot版本保持一致，并将其
    配置成web工程
<parent>
        <groupId>org.springframework.boot</groupId>
        <artifactId>spring-boot-starter-parent</artifactId>
        <version>2.7.1</version>
        <relativePath/> <!-- lookup parent from repository -->
    </parent>
    <dependencies>
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.boot</groupId>
            <artifactId>spring-boot-starter-web</artifactId>
        </dependency>

        <dependency>
            <groupId>org.springframework.boot</groupId>
            <artifactId>spring-boot-starter-test</artifactId>
            <scope>test</scope>
        </dependency>

        <!--Spring Boot Admin Server监控服务端-->
        <dependency>
            <groupId>de.codecentric</groupId>
            <artifactId>spring-boot-admin-starter-server</artifactId>
            <version>2.7.1</version>
        </dependency>
        <!--增加安全防护，防止别人随便进-->
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.boot</groupId>
            <artifactId>spring-boot-starter-security</artifactId>
        </dependency>
    </dependencies>
  1. application.yml中配置
server:
  port: 9111
spring:
  boot:
    admin:
      ui:
        #服务端标题
        title: 监控
      client:
        instance:
          metadata:
            tags:
              environment: local
          #要获取的client的端点信息 可写可不写
      probed-endpoints: health,env,metrics,httptrace:trace,threaddump:dump,jolokia,info,logfile,refresh,flyway,liquibase,heapdump,loggers,auditevents
      monitor: # 监控发送请求的超时时间
        default-timeout: 20000
  security: # 设置账号密码
    user:
      name: admin
      password: admin
# 服务端点详细监控信息
#management:
#  trace:
#    http:
#      enabled: true
#  endpoints:
#    web:
#      exposure:
#        include: "*"
#  endpoint:
#    health:
#      show-details: always
  1. 主启动类中配置
@SpringBootApplication
@EnableAdminServer
public class SpringbootServerApplication {

    public static void main(String[] args) {
        SpringApplication.run(SpringbootServerApplication.class, args);
    }

}
  1. 业务类
    springsecurity配置类
@Configuration
public class SecuritySecureConfig extends WebSecurityConfigurerAdapter {

    private final String adminContextPath;

    public SecuritySecureConfig(AdminServerProperties adminServerProperties) {
        this.adminContextPath = adminServerProperties.getContextPath();
    }


    @Override
    protected void configure(HttpSecurity http) throws Exception {
        // 登录成功处理类
        SavedRequestAwareAuthenticationSuccessHandler successHandler = new SavedRequestAwareAuthenticationSuccessHandler();
        successHandler.setTargetUrlParameter("redirectTo");
        successHandler.setDefaultTargetUrl(adminContextPath + "/");

        http.authorizeRequests()
                //静态文件允许访问
                .antMatchers(adminContextPath + "/assets/**").permitAll()
                //登录页面允许访问
                .antMatchers(adminContextPath + "/login", "/css/**", "/js/**", "/image/*").permitAll()
                //其他所有请求需要登录
                .anyRequest().authenticated()
                .and()
                //登录页面配置，用于替换security默认页面
                //.formLogin().loginPage(adminContextPath + "/login").successHandler(successHandler).and()
                //登出页面配置，用于替换security默认页面
                //.logout().logoutUrl(adminContextPath + "/logout").and()
                .httpBasic().and()
                .csrf()
                .csrfTokenRepository(CookieCsrfTokenRepository.withHttpOnlyFalse())
                .ignoringAntMatchers(
                        "/instances",
                        "/actuator/**"
                );
    }
}

服务掉线的状态提醒

@Component
public class WarnNotifier extends AbstractStatusChangeNotifier {
    public WarnNotifier(InstanceRepository repository) {
        super(repository);
    }

    @Override
    protected Mono<Void> doNotify(InstanceEvent event, Instance instance) {
        // 服务名
        String serviceName = instance.getRegistration().getName();
        // 服务url
        String serviceUrl = instance.getRegistration().getServiceUrl();
        // 服务状态
        String status = instance.getStatusInfo().getStatus();
        // 详情
        Map<String, Object> details = instance.getStatusInfo().getDetails();
        // 当前服务掉线时间
        Date date = new Date();
        SimpleDateFormat simpleDateFormat = new SimpleDateFormat("yyyy-MM-dd HH:mm:ss");
        String format = simpleDateFormat.format(date);
        // 拼接短信内容
        StringBuilder str = new StringBuilder();
        str.append("服务名：【" + serviceName + "】 \r\n");
        str.append("服务状态：【"+ status +"】 \r\n");
        str.append("地址：【" + serviceUrl + "】\r\n");
        str.append("时间：" + format +"\r\n");

        return Mono.fromRunnable(()->{
            // 这里写你服务发生改变时，要提醒的方法
            // 如服务掉线了，就发送短信告知
        });
    }
}

3.2客户端的配置

  1. 依赖
 <parent>
        <groupId>org.springframework.boot</groupId>
        <artifactId>spring-boot-starter-parent</artifactId>
        <version>2.7.1</version>
        <relativePath/> <!-- lookup parent from repository -->
    </parent>
    <dependencies>
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.boot</groupId>
            <artifactId>spring-boot-starter-web</artifactId>
        </dependency>

        <dependency>
            <groupId>org.springframework.boot</groupId>
            <artifactId>spring-boot-starter-test</artifactId>
            <scope>test</scope>
        </dependency>
        <dependency>
            <groupId>de.codecentric</groupId>
            <artifactId>spring-boot-admin-starter-client</artifactId>
            <version>2.7.1</version>
        </dependency>
        </dependencies>
  1. 配置
server:
  port: 9222

spring:
  application:
    name: demo5
  boot:
    admin:
      client: # spring-boot-admin 客户端配置
        url: http://localhost:9111 #服务端连接地址
        username: admin # 服务端账号
        password: admin # 服务端密码
        instance:
          prefer-ip: true

# 服务端点详细监控信息
management:
  # health:  # 检测服务状态是通过http://localhost:9111/actuator/health接口，可去掉不用检测项
  #  mail: # 健康检测时，不要检测邮件
  #   enabled: false
  trace:
    http:
      enabled: true
  endpoints:
    web:
      exposure:
        include: "*"

  endpoint:
    health:
      show-details: always
    logfile: # 日志（想在线看日志才配）
      external-file: ./logs/client-info.log # 日志所在路径

配置完成启动服务即可
之后访问http://localhost:服务端端口号/applications

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