Spring Boot Admin2 实例状态监控详解

梦里梦外; 2024-03-31 10:20 20阅读 0赞

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在微服务中集成Spring Boot Admin 的主要作用之一就是用来监控服务的实例状态，并且最好是当服务DOWN或者OFFLINE的时候发消息提醒，SBA2 提供了很多提醒方式，并且SBA2 已经集成了钉钉，只要进行少量配置即可将状态变更发送到钉钉，详见我的另外一篇文章《[Spring Boot Admin 参考指南][Spring Boot Admin]》。

## SBA2 接入飞书 ##

这里我要说明如何进行自定义提醒，将飞书提醒集成到SBA2中，顺便看看SBA2的状态监控具体是如何实现的。

1.  定义配置类

*FeiShuNotifierConfiguration*

@Configuration(proxyBeanMethods = false)
    	@ConditionalOnProperty(prefix = "spring.boot.admin.notify.feishu",  name = "enabled", havingValue = "true")
    	@AutoConfigureBefore({
         AdminServerNotifierAutoConfiguration.NotifierTriggerConfiguration.class, AdminServerNotifierAutoConfiguration.CompositeNotifierConfiguration.class })
    	@Lazy(false)
    	public static class FeiShuNotifierConfiguration {
        
    
    		@Bean
    		@ConditionalOnMissingBean
    		@ConfigurationProperties("spring.boot.admin.notify.feishu")
    		public FeiShuNotifier feiShuNotifier(InstanceRepository repository,
    											 NotifierProxyProperties proxyProperties) {
        
    			return new FeiShuNotifier(repository, createNotifierRestTemplate(proxyProperties));
    		}
    
    	}

这里是模仿SBA2 定义其他通知的方式，InstanceRepository 用于实例持久化操作，NotifierProxyProperties 是通知的HTTP代理配置

1.  定义消息提醒实现

public class FeiShuNotifier extends AbstractStatusChangeNotifier implements AlarmMessage {
        
    
    	private static final String DEFAULT_MESSAGE = " 服务名称：#{instance.registration.name} \n 服务实例：#{instance.id} \n 服务URL：#{instance.registration.serviceUrl} \n 服务状态：【#{event.statusInfo.status}】 \n 发送时间：#{time}";
    
    	private final SpelExpressionParser parser = new SpelExpressionParser();
    
    	private RestTemplate restTemplate;
    
    	private String webhookUrl;
    
    	private String secret;
    
    	private Expression message;
    
    
    	public FeiShuNotifier(InstanceRepository repository, RestTemplate restTemplate) {
        
    		super(repository);
    		this.restTemplate = restTemplate;
    		this.message = parser.parseExpression(DEFAULT_MESSAGE, ParserContext.TEMPLATE_EXPRESSION);
    	}
    
    	@Override
    	protected Mono<Void> doNotify(InstanceEvent event, Instance instance) {
        
    		return Mono.fromRunnable(() -> sendNotify(event, instance));
    	}
    
    	@Override
    	protected void updateLastStatus(InstanceEvent event) {
        
    		//原有的更新最后实例状态，在重启后会删除最后状态，导致实例重启后会过滤掉UNKNOWN:UP通知，这里在重启注册后，将最后的状态重新更新会实例中
    		//如此实例的变化状态为OFFLINE:UP
    		//还有一种办法是:重写shouldNotify(),去掉UNKNOWN:UP，不过滤该通知，也能够收到UP通知，但如此会在Admin重启的时候，所有服务的通知都会发一遍
    		if (event instanceof InstanceDeregisteredEvent) {
        
    			String lastStatus = getLastStatus(event.getInstance());
    			StatusInfo statusInfo = StatusInfo.valueOf(lastStatus);
    			InstanceStatusChangedEvent instanceStatusChangedEvent = new InstanceStatusChangedEvent(event.getInstance(), event.getVersion(), statusInfo);
    			super.updateLastStatus(instanceStatusChangedEvent);
    		}
    		if (event instanceof InstanceStatusChangedEvent) {
        
    			super.updateLastStatus(event);
    		}
    	}
    
    	private void sendNotify(InstanceEvent event, Instance instance) {
        
    		sendData(getText(event, instance));
    	}
    
    	@Override
    	public void sendData(String content) {
        
    		if (!isEnabled()) {
        
    			return;
    		}
    		Map<String, Object> message = createMessage(content);
    		doSendData(JSONObject.toJSONString(message));
    	}
    
    	private void doSendData(String message) {
        
    		sendWebData(message);
    	}
    
    	private void sendWebData(String message) {
        
    		HttpHeaders headers = new HttpHeaders();
    		headers.setContentType(MediaType.APPLICATION_JSON);
    		restTemplate.postForEntity(webhookUrl, new HttpEntity<>(message, headers), Void.class);
    	}
    
    	protected Map<String, Object> createMessage(String content) {
        
    		Map<String, Object> messageJson = new HashMap<>();
    		messageJson.put("msg_type", "text");
    
    		Map<String, Object> text = new HashMap<>();
    		text.put("text", content);
    		messageJson.put("content", text);
    		Long timestamp = System.currentTimeMillis() / 1000;
    		messageJson.put("timestamp", timestamp);
    		messageJson.put("sign", getSign(timestamp));
    
    		return messageJson;
    	}
    
    	private String getText(InstanceEvent event, Instance instance) {
        
    		Map<String, Object> root = new HashMap<>();
    		root.put("event", event);
    		root.put("instance", instance);
    		root.put("lastStatus", getLastStatus(event.getInstance()));
    		root.put("time", DateUtil.now());
    		StandardEvaluationContext context = new StandardEvaluationContext(root);
    		context.addPropertyAccessor(new MapAccessor());
    		return message.getValue(context, String.class);
    	}
    
    	private String getSign(Long timestamp) {
        
    		try {
        
    			String stringToSign = timestamp + "\n" + secret;
    			Mac mac = Mac.getInstance("HmacSHA256");
    			mac.init(new SecretKeySpec(stringToSign.getBytes(StandardCharsets.UTF_8), "HmacSHA256"));
    			byte[] signData = mac.doFinal(new byte[]{
        });
    			return new String(Base64.encodeBase64(signData));
    		}
    		catch (Exception ex) {
        
    			ex.printStackTrace();
    		}
    		return "";
    	}
    
    	public void setRestTemplate(RestTemplate restTemplate) {
        
    		this.restTemplate = restTemplate;
    	}
    
    	public String getWebhookUrl() {
        
    		return webhookUrl;
    	}
    
    	public void setWebhookUrl(String webhookUrl) {
        
    		this.webhookUrl = webhookUrl;
    	}
    
    	public String getSecret() {
        
    		return secret;
    	}
    
    	public void setSecret(String secret) {
        
    		this.secret = secret;
    	}
    
    	public String getMessage() {
        
    		return message.getExpressionString();
    	}
    
    	public void setMessage(String message) {
        
    		this.message = parser.parseExpression(message, ParserContext.TEMPLATE_EXPRESSION);
    	}
    }

这里继承了AbstractStatusChangeNotifier 用来处理实例状态变更通知，AlarmMessage 是我自己将消息发送给抽象了出来，以便其他告警也能调用。其他都比较简单，飞书的群提醒请参考飞书文档

> 另外，这里重写了updateLastStatus方法，在取消注册的时候将实例的最后一次状态重新更新到实例中，因为在测试中，实例如果重启，`实例状态变为OFFLINE，但重启完成后，却没有收到UP的消息`，查看源码后，SBA2在实例取消注册的时候，删除实例的最后一次状态，导致实例的状态变成UNKNOWN，而SBA2里面shouldNotify方法又会过滤UNKNOWN:UP的状态变更。后面会详细看下这部分的源码。

通过如上两步即可接入飞书，看效果图：  
![在这里插入图片描述][55e44e5bc0f14e568fa5a4632f08f502.png]

## 状态监控源码分析 ##

从《[Spring Boot Admin2 AdminServerAutoConfiguration详解][Spring Boot Admin2 AdminServerAutoConfiguration]》这篇文章我们可以知道，在SBA2启动的时候，会加载`StatusUpdater`和`StatusUpdateTrigger`，前者用于更新实例状态，后者用来触发状态更新，这两个类我将从头至下分部说明。

### StatusUpdateTrigger ###

private static final Logger log = LoggerFactory.getLogger(StatusUpdateTrigger.class);
    
    	private final StatusUpdater statusUpdater;
    
    	private final IntervalCheck intervalCheck;
    
    	public StatusUpdateTrigger(StatusUpdater statusUpdater, Publisher<InstanceEvent> publisher) {
        
    		super(publisher, InstanceEvent.class);
    		this.statusUpdater = statusUpdater;
    		this.intervalCheck = new IntervalCheck("status", this::updateStatus);
    	}

StatusUpdateTrigger 继承自AbstractEventHandler类，通过构造函数，传入`StatusUpdater`更新状态实例，`Publisher` 接收一个InstanceEvent事件。  
**super(publisher, InstanceEvent.class)** 调用父类构造方法，将Publisher和要关注的事件InstanceEvent传入。  
**this.intervalCheck = new IntervalCheck(“status”, this::updateStatus)** 创建了一个定时任务用来检查实例状态

接下来看下StatusUpdateTrigger 的父类AbstractEventHandler

*AbstractEventHandler.start*

public void start() {
        
    		this.scheduler = this.createScheduler();
    		this.subscription = Flux.from(this.publisher).subscribeOn(this.scheduler).log(this.log.getName(), Level.FINEST)
    				.doOnSubscribe((s) -> this.log.debug("Subscribed to {} events", this.eventType)).ofType(this.eventType)
    				.cast(this.eventType).transform(this::handle)
    				.retryWhen(Retry.indefinitely().doBeforeRetry((s) -> this.log.warn("Unexpected error", s.failure())))
    				.subscribe();
    	}

AbstractEventHandler 的start 方法会在StatusUpdateTrigger 初始化`@Bean(initMethod = "start", destroyMethod = "stop")` 中被调用，这里其创建了一个定时任务，并订阅了指定的事件类型eventType，如果监听到了感兴趣的事件，会调用`handle`方法，该方法由子类实现

*StatusUpdateTrigger.handle*

@Override
    	protected Publisher<Void> handle(Flux<InstanceEvent> publisher) {
        
    		return publisher
    				.filter((event) -> event instanceof InstanceRegisteredEvent
    						|| event instanceof InstanceRegistrationUpdatedEvent)
    				.flatMap((event) -> updateStatus(event.getInstance()));
    	}

在StatusUpdateTrigger 中 如果事件类型是InstanceRegisteredEvent（实例注册事件）或者InstanceRegistrationUpdatedEvent（实例更新事件），会调用更新实例状态方法  
updateStatus

*StatusUpdateTrigger.updateStatus*

protected Mono<Void> updateStatus(InstanceId instanceId) {
        
    		return this.statusUpdater.updateStatus(instanceId).onErrorResume((e) -> {
        
    			log.warn("Unexpected error while updating status for {}", instanceId, e);
    			return Mono.empty();
    		}).doFinally((s) -> this.intervalCheck.markAsChecked(instanceId));
    	}

StatusUpdateTrigger.updateStatus 调用了构造函数传入的StatusUpdater Bean 的updateStatus，执行具体的查询实例状态、更新实例状态操作，最后更新该实例的最后检查时间。

*StatusUpdateTrigger.start/stop*

@Override
    	public void start() {
        
    		super.start();
    		this.intervalCheck.start();
    	}
    
    	@Override
    	public void stop() {
        
    		super.stop();
    		this.intervalCheck.stop();
    	}

StatusUpdateTrigger 最后是Bean初始化调用方法start和销毁时调用的stop方法，分别用于启动其父类AbstractEventHandler的事件监听，和 IntervalCheck 的定时状态检查任务

### StatusUpdater ###

StatusUpdater 是真正去查询实例状态，并更新实例的类，我们在`StatusUpdateTrigger.updateStatus`中已经看到其会请求`StatusUpdater.updateStatus`

public Mono<Void> updateStatus(InstanceId id) {
        
    		return this.repository.computeIfPresent(id, (key, instance) -> this.doUpdateStatus(instance)).then();
    
    	}

repository.computeIfPresent 会调用`EventsourcingInstanceRepository.computeIfPresent`，表示实例id存在的话，执行`doUpdateStatus`并更新状态，`doUpdateStatus` 会查询实例最新状态，并通过`Instance.withStatusInfo`包装成一个新的Instance 对象。

*EventsourcingInstanceRepository.computeIfPresent*

@Override
    	public Mono<Instance> computeIfPresent(InstanceId id,
    			BiFunction<InstanceId, Instance, Mono<Instance>> remappingFunction) {
        
    		return this.find(id).flatMap((application) -> remappingFunction.apply(id, application)).flatMap(this::save)
    				.retryWhen(this.retryOptimisticLockException);
    	}

其中`this::save` 用来保存实例事件，此处为状态变更事件

*EventsourcingInstanceRepository.save*

public Mono<Instance> save(Instance instance) {
        
    		return this.eventStore.append(instance.getUnsavedEvents()).then(Mono.just(instance.clearUnsavedEvents()));
    	}

eventStore 实际调用的是在`AdminServerAutoConfiguration`中加载的`InMemoryEventStore`。

*InMemoryEventStore.append*

public Mono<Void> append(List<InstanceEvent> events) {
        
    		return super.append(events).then(Mono.fromRunnable(() -> this.publish(events)));
    	}

该方法将在事件保存后，发送一个Publish，这样实现了`AbstractEventHandler<InstanceEvent>`的类就能监听到该变更事件。

### AdminServerNotifierAutoConfiguration ###

当SBA2中存在通知相关的Notifier Bean时，会开启`NotificationTrigger`，用来发送变更事件通知

@Configuration(proxyBeanMethods = false)
    	@ConditionalOnBean(Notifier.class)
    	@Lazy(false)
    	public static class NotifierTriggerConfiguration {
        
    
    		@Bean(initMethod = "start", destroyMethod = "stop")
    		@ConditionalOnMissingBean(NotificationTrigger.class)
    		public NotificationTrigger notificationTrigger(Notifier notifier, Publisher<InstanceEvent> events) {
        
    			return new NotificationTrigger(notifier, events);
    		}
    
    	}

NotificationTrigger 道理同 StatusUpdateTrigger 。

*NotificationTrigger.sendNotifications*

protected Mono<Void> sendNotifications(InstanceEvent event) {
        
    		return this.notifier.notify(event).doOnError((e) -> log.warn("Couldn't notify for event {} ", event, e))
    				.onErrorResume((e) -> Mono.empty());
    	}

this.notifier.notify(event) 表示会调用对应通知类的notify方法，这里已飞书为例，由于飞书继承了AbstractStatusChangeNotifier类，该处会调用`AbstractStatusChangeNotifier.notify`，`AbstractStatusChangeNotifier.notify`又会调用其父类`AbstractEventNotifier`的notify方法。

*AbstractStatusChangeNotifier.notify*

public Mono<Void> notify(InstanceEvent event) {
        
    		return super.notify(event).then(Mono.fromRunnable(() -> updateLastStatus(event)));
    	}

*AbstractEventNotifier.notify*

public Mono<Void> notify(InstanceEvent event) {
        
    		if (!enabled) {
        
    			return Mono.empty();
    		}
    
    		return repository.find(event.getInstance()).filter((instance) -> shouldNotify(event, instance))
    				.flatMap((instance) -> doNotify(event, instance))
    				.doOnError((ex) -> getLogger().error("Couldn't notify for event {} ", event, ex)).then();
    	}

在*AbstractEventNotifier.notify*中会通过`shouldNotify`判断该事件是否应该通知，该方法由子类实现，因此这里父类又调用了子类AbstractStatusChangeNotifier的实现，如果需要通知，则执行具体的`doNotify`方法。

*AbstractStatusChangeNotifier.shouldNotify*

protected boolean shouldNotify(InstanceEvent event, Instance instance) {
        
    		if (event instanceof InstanceStatusChangedEvent) {
        
    			InstanceStatusChangedEvent statusChange = (InstanceStatusChangedEvent) event;
    			String from = getLastStatus(event.getInstance());
    			String to = statusChange.getStatusInfo().getStatus();
    			return Arrays.binarySearch(ignoreChanges, from + ":" + to) < 0
    					&& Arrays.binarySearch(ignoreChanges, "*:" + to) < 0
    					&& Arrays.binarySearch(ignoreChanges, from + ":*") < 0;
    		}
    		return false;
    	}

*AbstractStatusChangeNotifier.shouldNotify* 采用了二分查找法来判断当前变更状态是否在忽略状态类，`<0`表示不在忽略状态内，需要通知。

> 使用二分查找，必须先对元素进行排序

最后这么弯弯圈圈下来，实例的状态变更事件就到了`FeiShuNotifier.doNotify`中，到此我们对SBA2的实例状态监控的分析就结束了。

[Spring Boot Admin]: https://itsaysay.blog.csdn.net/article/details/125567451
[SpringBoot Admin]: https://itsaysay.blog.csdn.net/article/details/125302909
[Spring Boot Admin2 _EnableAdminServer]: https://itsaysay.blog.csdn.net/article/details/127986764
[Spring Boot Admin2 AdminServerAutoConfiguration]: https://itsaysay.blog.csdn.net/article/details/127990150
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