زیپکین چیست؟ ابزار ردیابی توزیع‌شده درخواست‌ها

معرفی

زیپکین (Zipkin) یک سامانه متن‌باز برای ردیابی توزیع‌شده (Distributed Tracing) است. این ابزار اسپن‌ها و اطلاعاتی را نمایش می‌دهد که کتابخانه‌ها یا سرویس‌های ابزارگذاری‌شده ثبت و ارسال کرده‌اند. با این داده‌ها، تیم می‌تواند مسیر یک درخواست، زمان هر بخش و خطاها یا برچسب‌های ثبت‌شده را بررسی کند. مهم‌ترین نکات در مورد این ابزار را در ادامه مشاهده می‌کنید:

  • معماری مایکروسرویس و زمینه ردیابی: در معماری مایکروسرویس، عملیاتی مانند ثبت سفارش ممکن است از چند سرویس، پایگاه داده و وابستگی بیرونی عبور کند. زیپکین اسپن‌های دارای یک زمینه ردیابی مشترک را به‌صورت یک تریس نمایش می‌دهد. اما اتصال همه اجزای مسیر خودکار نیست: هر سرویس باید زمینه ردیابی را دریافت و به سرویس بعدی منتقل کند.

  • مدل داده و انتشار B3: زیپکین از مدل تریس و اسپن استفاده می‌کند (تریس نمای کلی یک درخواست و اسپن، یک عملیات ثبت‌شده در سرویس است). این ابزار با انتشار زمینه B3 شناخته می‌شود و می‌تواند داده را از کتابخانه‌ها و سامانه‌های سازگار دریافت کند.

پیش از انتخاب زیپکین چه محدودیت‌هایی را بسنجید؟

فهرست زیر نشان می‌دهد پیش از انتخاب زیپکین چه محدودیت‌هایی را بسنجید:

  • وابستگی به ابزارگذاری: کامل‌بودن تریس به ابزارگذاری و انتقال درست زمینه ردیابی در مرز سرویس‌ها وابسته است. فراخوانی‌های ناهمگام یا سرویس‌های بدون ابزارگذاری ممکن است در زنجیره ناقص دیده شوند. همچنین نمونه‌برداری باعث می‌شود همه درخواست‌ها ذخیره نشوند.

  • تحلیل علت گلوگاه: تریس زمان‌برترین بخش‌ها را آشکار می‌کند، اما علت ریشه‌ای را به‌تنهایی ثابت نمی‌کند؛ برای بررسی علت باید متریک‌ها، لاگ‌های هم‌بسته و وضعیت وابستگی‌ها را نیز بررسی کرد. در حجم بالای درخواست، هزینه ذخیره‌سازی backend تریس نیز افزایش می‌یابد.

چه زمانی زیپکین را بررسی کنید؟

زیپکین زمانی گزینه مناسبی است که تیم به یک سامانه سبک برای دیدن تریس‌ها نیاز دارد و کتابخانه‌هایش داده سازگار با B3 تولید می‌کنند. اگر از OpenTelemetry استفاده می‌کنید، سازگاری exporter را با گزینه‌هایی مانند Jaeger، Grafana Tempo یا SigNoz مقایسه کنید. در آغاز یک تریس واقعی را با نرخ نمونه‌برداری موردنظر آزمایش کنید. زیپکین ابزار پایش متریک یا لاگ نیست و Prometheus و Grafana مکمل‌های آن هستند.

ویژگی‌های کلیدی

در ادامه، مهم‌ترین موارد این بخش به تفکیک معرفی شده‌اند.

  • نمایش مسیر کامل درخواست

    تریس، زنجیره فراخوانی ثبت‌شده میان سرویس‌ها را نمایش می‌دهد و سهم زمانی هر سرویس یا وابستگی را قابل بررسی می‌کند.

  • تحلیل تأخیر با اسپن‌ها

    هر اسپن زمان شروع، مدت اجرا، برچسب‌ها و رخدادهای ثبت‌شده را نگه می‌دارد و نامزدهای تأخیر را نشان می‌دهد. تشخیص علت گلوگاه ممکن است به متریک، لاگ و بررسی وابستگی‌ها نیاز داشته باشد.

  • جست‌وجوی تریس‌ها

    می‌توان تریس‌ها را بر اساس سرویس، نام عملیات، بازه زمانی، برچسب‌ها و شناسه ردیابی جست‌وجو کرد.

  • پشتیبانی از انتشار B3

    شناسه تریس و اسپن را از طریق هدرهای B3 میان سرویس‌ها منتقل می‌کند تا اجزای ابزارگذاری‌شده یک درخواست به یکدیگر متصل بمانند.

  • ذخیره‌سازی قابل انتخاب

    داده‌های تریس را می‌توان با گزینه‌های ذخیره‌سازی پشتیبانی‌شده، متناسب با حجم داده و نیاز عملیاتی تیم نگهداری کرد.

  • رابط وب برای بررسی سریع

    رابط کاربری وب، ساختار درختی یا زمانی تریس‌های ثبت‌شده را نمایش می‌دهد و بررسی مسیر درخواست را آسان‌تر می‌کند.

کاربردها

موارد زیر تصویری کلی از این بخش برای این ابزار ارائه می‌کنند.

  • یافتن گلوگاه در یک درخواست چندسرویسی

    وقتی پاسخ یک API کند است، تیم مسیر درخواست را بررسی می‌کند تا نامزدهای تأخیر در سرویس‌ها، فراخوانی پایگاه داده یا وابستگی بیرونی را شناسایی و سپس با متریک و لاگ بررسی کند.

  • عیب‌یابی خطاهای زنجیره‌ای

    در رخدادهایی که یک خطا از سرویس بالادستی به چند سرویس دیگر سرایت می‌کند، تریس‌های دارای خطای ثبت‌شده به تشخیص نقطه آغاز احتمالی خطا کمک می‌کنند.

  • بررسی وابستگی‌های واقعی سرویس‌ها

    تیم معماری می‌تواند از داده تریس برای مشاهده فراخوانی‌های ثبت‌شده میان سرویس‌ها و کشف وابستگی‌های پنهان استفاده کند.

  • تحلیل تجربه یک درخواست مشخص

    پیگیری با شناسه درخواست زمانی ممکن است که شناسه در برچسب تریس ثبت شده باشد یا لاگ‌ها با trace ID هم‌بستگی داشته باشند. در این حالت توسعه‌دهنده مسیر عملیات را دنبال می‌کند.

ابزارهای جایگزین

پرسش‌های رایج درباره زیپکین

در این بخش، به تعدادی از پرسش‌های رایج درباره این ابزار پاسخ داده شده است.

زیپکین چه تفاوتی با ابزارهای لاگ‌گیری دارد؟

لاگ‌ها رویدادهای جداگانه را ثبت می‌کنند، اما زیپکین رویدادها و فراخوانی‌های مرتبط با یک درخواست را با شناسه تریس به هم پیوند می‌دهد. بنابراین برای دنبال‌کردن مسیر یک درخواست میان چند سرویس مناسب‌تر است.

آیا زیپکین جایگزین Prometheus و Grafana است؟

خیر. زیپکین برای تریس درخواست‌هاست، Prometheus عمدتاً متریک جمع‌آوری می‌کند و Grafana برای نمایش داده‌های مشاهده‌پذیری به کار می‌رود. این ابزارها معمولاً مکمل یکدیگرند.

برای استفاده از زیپکین باید همه سرویس‌ها را تغییر داد؟

برای تشکیل یک تریس کامل، سرویس‌های درگیر باید ابزارگذاری (Instrumentation) شوند، شناسه تریس را دریافت کنند و به سرویس بعدی منتقل کنند. می‌توان از سرویس‌های مهم شروع کرد، اما بخش‌های بدون ابزارگذاری در مسیر تریس دیده نمی‌شوند.

زیپکین برای چه نوع معماری‌هایی مفیدتر است؟

بیشترین ارزش آن در سامانه‌های سرویس‌گرا، مایکروسرویس، معماری‌های رویدادمحور و APIهایی است که به چند وابستگی داخلی یا بیرونی فراخوانی می‌زنند.

زیپکین یا Jaeger را انتخاب کنم؟

ابتدا بررسی کنید کتابخانه‌های فعلی شما از کدام روش انتقال زمینه، مانند B3 یا OpenTelemetry، و کدام exporter پشتیبانی می‌کنند. سپس با یک بار کاری آزمایشی، حجم تریس، نیاز به جست‌وجو و مدت نگه‌داری را بسنجید. در پایان، هزینه و توان تیم برای اداره backend ذخیره‌سازی هر گزینه را مقایسه کنید. اگر استفاده از Grafana یا مشاهده‌پذیری یکپارچه برایتان مهم است، Tempo و SigNoz را نیز در همان آزمون مقایسه کنید.

آموزش‌های مرتبط در فرادرس

منابع پیشنهادی

برچسب‌ها و کلیدواژه‌ها