[Spring] traceld 와 spanld란?

Spring에서 traceId와 spanId란 쉽게 말해, 분산추적시스템의 핵심 개념이다.

분산 시스템에서는 애플리케이션의 각 부분이 동시에 실행되며, 이러한 실행은 여러 서비스 간의 호출 및 통신으로 이루어진다. 

이러한 환경에서 애플리케이션의 동작을 추적하고 이해하는 것은 매우 중요하며,

이러한 동작을 해줄 수 있는게 TraceID와 SpanID라고 할 수 있다.

 

TraceID와 SpanID란? 

• TraceID
  : 분산 시스템에서 전체 트랜잭션을 추적하기 위한 고유 식별자
  여러 서비스간의 호출 사이에서 흐름을 추적하는데 사용된다. 모든 로그 및 이벤트에는 동일한 TraceID가 있어야 한다.  
• SpanID
  : TraceID 내에서 개별 작업 또는 단계를 식별하는 데 사용된다. 
  각 서비스 호출이 Span으로 나타난다. 여러 Span이 하나의 Trace에 속할 수 있다.

Spring에서 TraceID와 SpanID 사용하기 

Spring에서는 주로 Spring Cloud Sleuth 와 함께 TraceId와 SpanId를 사용하여 분산 추적을 구현한다. 

Spring Cloud Sleuth는 각 요청에 고유한 TraceID와 SpanID를 자동으로 부여하여 서비스 간의 호출을 추적한다.

import org.slf4j.Logger;
import org.slf4j.LoggerFactory;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.web.bind.annotation.GetMapping;
import org.springframework.web.bind.annotation.RestController;

@RestController
public class HelloController {
	private static final Logger logger = LoggerFactory.getLogger(HelloController.class);
    @Autowired
    private SomeService someService;
    
    @GetMapping("/hello")
    public String hello() {
    	logger.info("Processing hello request");
        someService.doSomething();
        return "Hello world!";
   }
}

@Service
public class SomeService {
	private static final Logger logger = LoggerFactory.getLogger(SomeService.class);
    
    public void doSomething(){
    	logger.info("Doing something...");
    }
 }

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실제 프로덕션 환경에서의 활용 방법

1. 장애 탐지 및 디버깅 
: TraceID와 SpanID를 사용하면 애플리케이션에서 발생한 장애를 신속하게 파악하고 디버깅 할 수 있다. 

문제가 발생한 요청의 TraceID를 사용하여 해당 요청이 어떤 서비스에서 실패했는지 쉽게 추적할 수 있다. 

 

2. 성능 최적화
: 각 서비스 호출의 성능을 측정하고 병목 현상을 식별하여 성능을 최적화할 수 있다. 
각 Span에는 실행 시간과 요청 및 응답 데이터가 포함되어 있어, 이를 통해 서비스 간의 호출을 분석할 수 있다. 

 

3. 서비스 지표 수집 
: TraceID와 SpanID를 사용하여 서비스 간의 호출 경로를 추적하고 각 호출의 지표를 수집할 수 있다. 
예를 들어 서비스 간의 평균 응답시간, 성공률, 오류 발생률 등을 추적하여 서비스의 건강 상태를 모니터링 할 수 있다.

 

4. 분산 시스템 모니터링 
: Zipkin과 같은 분산 추적 시스템과 통합하여 추적 데이터를 중앙 집중식으로 수집하고 시각화할 수 있다. 

이를 통해 전체 시스템의 상태를 모니터링하고 복잡한 서비스 간의 상호작용을 이해할 수 있다. 

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즉, TraceID와 SpanID는 분산 시스템에서 애플리케이션의 동작을 추적하고 이해하는데 매우 유용한 도구이다. 

이러한 도구를 활용하여 서비스간의 호출을 추적하고 모니터링하여 안정적이고 성능이 우수한 분산 시스템을 구축할 수 있다.