Spring Boot Admin的使用

上一篇文章中了解了Spring Boot提供的监控接口，例如：/health、/info等等，实际上除了之前提到的信息，还有其他信息业需要监控：当前处于活跃状态的会话数量、当前应用的并发数、延迟以及其他度量信息。这次我们了解如何利用Spring-boot-admin对应用信息进行可视化，如何添加度量信息。

准备

spring-boot-admin的Github地址在：https://github.com/codecentric/spring-boot-admin，它在Spring Boot Actuator的基础上提供简洁的可视化WEB UI。

1. 首先在start.spring.io中创建简单的admin应用，主要步骤如下：
   • Group: org.sample.admin
   • Artifact: spring-boot-admin-web
   • Name: Spring Boot Admin Web
   • Description: Spring Boot Admin Web Application
   • Package Name: org.sample.admin
   • Type: Maven Project
   • Packaging: Jar
   • Java Version: 1.8
   • Language: Java
   • Spring Boot Version: 1.3.1
2. 在Ops组选项中选择Actuator
3. 选择Generate Project下载应用
4. 使用IDEA打开工程，在pom.xml文件中添加下列依赖

   <dependency>
   <groupId>de.codecentric</groupId>
   <artifactId>spring-boot-admin-server</artifactId>
   <version>1.3.2</version>
   </dependency>
   <dependency>
   <groupId>de.codecentric</groupId>
   <artifactId>spring-boot-admin-server-ui</artifactId>
   <version>1.3.2</version>
   </dependency>

5. 在SpringBootAdminWebApplication.java文件中添加@EnableAdminServer注解

   @SpringBootApplication
   @EnableAdminServer
   public class SpringBootAdminWebApplication {
    public static void main(String[] args) {
        SpringApplication.run(SpringBootAdminWebApplication.class, args);
    }
   }

6. 在application.properties文件中添加如下配置

   server.port = 8090
   spring.application.name=Spring Boot Admin Web
   spring.boot.admin.url=http://localhost:${server.port}
   spring.jackson.serialization.indent_output=true
   endpoints.health.sensitive=false

7. 启动应用程序，在后台给定如下提示：
   
   
   

   spring-boot-admin应用启动日志
8. 在浏览器中访问上图中提示的地址，可以看到下图的信息
   
   
   

   spring-boot-admin应用

How Do

1. 启动Admin Web应用后，现在可以添加针对BookPub应用的度量信息了。在文章Spring Boot应用的健康监控中，我们曾定制自己的Health Indicator，用来监控四个数据库接口的健康状态，这次我将利用spring-boot-admin对这些信息进行可视化管理。
2. 在db-count-starter模块下添加代码，首先在db-count-starter/src/main/java/com/test/bookpubstarter/dbcount目录下添加DbCountMetrics类：

   public class DbCountMetrics implements PublicMetrics {
    private Collection<CrudRepository> repositories;
    public DbCountMetrics(Collection<CrudRepository> repositories) {
        this.repositories = repositories;
    }
    @Override
    public Collection<Metric<?>> metrics() {
        List<Metric<?>> metrics = new LinkedList<>();
        for (CrudRepository repository: repositories) {
            String name =
   DbCountRunner.getRepositoryName(repository.getClass());
            String metricName = "counter.datasource." + name;
            metrics.add(new Metric(metricName, repository.count()));
        }
        return metrics;
    }
   }

3. 在DbCountAutoConfiguration定义对应的Bean，由Spring Boot完成自动注册

   @Bean
   public PublicMetrics dbCountMetrics(Collection<CrudRepository> repositories) {
    return new DbCountMetrics(repositories);
   }

4. 启动BookPub应用，访问http://localhost:8080/metrics，可以看到DbCountMetrics已经添加到metrics列表中了。
   
   
   

   新添加的DbCountMetrics
5. 在db-count-starter模块下的pom文件中添加spring-boot-admin-starter-client依赖，

   <dependency>
    <groupId>de.codecentric</groupId>
    <artifactId>spring-boot-admin-starter-client</artifactId>
    <version>1.3.2</version>
   </dependency>

6. 在BookPub应用下的application.properties中配置下列属性值

   spring.application.name=@project.description@
   server.port=8080
   spring.boot.admin.url=http://localhost:8090

7. 启动BookPub应用，然后在浏览器中访问http://localhost:8090
   
   
   

   监控BookPub应用
8. 点击右侧的“Details”，可以看到该应用的详细信息
   
   
   

   BookPub应用的详细信息

分析

Spring Boot Admin就是将Spring Boot Actuator中提供的endpoint信息可视化表示，在BookPub应用（被监控）的这一端，只需要进行一点配置即可。

• spring-boot-admin-starter-client，作为客户端，用于与Spring Boot Admin Web的服务器沟通；
• spring.boot.admin.url=http:localhost:8090用于将当前应用注册到Spring Boot Admin。

如果希望通过Web控制系统的日志级别，则需要在应用中添加Jolokia JMX库（org.jolokia:jolokia-core），同时在项目资源目录下添加logback.xml文件，内容如下：

<configuration>
    <include resource="org/springframework/boot/logging/logback/base.xml"/>
    <jmxConfigurator/>
</configuration>

然后再次启动BookPub应用，然后在Spring Boot Admin的页面中查看LOGGING，则可以看到如下页面：

通过Spring Boot Admin修改日志级别

Spring Boot提供的度量工具功能强大且具备良好的扩展性，除了我们配置的DbCountMetrics，还监控BookPub应用的其他信息，例如内存消耗、线程数量、系统时间以及http会话数量。

gague和counter的定制

gague和counter度量通过GagueService和CountService实例提供，这些实例可以导入到任何Spring管理的对象中，用于度量应用信息。例如，我们可以统计某个方法的调用次数，如果要统计所有RESTful接口的调用次数，则可以通过AOP实现，在调用指定的接口之前，首先调用counterService.increment("objectName.methodName.invoked");，某个方法被调用之后，则对它的统计值+1。具体的实验步骤如下：

1. 在pom文件中添加AOP依赖

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

2. 在BookPub应用中添加Aspect组件，表示在每个Controller的方法调用之前，首先增加调用次数。

   @Aspect
   @Component
   public class ServiceMonitor {
    @Autowired
    private CounterService counterService;
    @Before("execution(* com.test.bookpub.controller.*.*(..))")
    public void countServiceInvoke(JoinPoint joinPoint) {
        counterService.increment(joinPoint.getSignature() + "");
    }
   }

3. 在application.properties中设置打开AOP功能：spring.aop.auto=true
   然后启动BookPub应用，通过浏览器访问http://localhost:8080/books/9876-5432-1111，然后再去Spring Boot Admin后台查看对应信息，发现该方法的调用次数已经被统计好了
   
   
   

   统计接口的调用次数

如果希望统计每个接口的调用时长，则需要借助GagueService来实现，同样使用AOP实现，则需要环绕通知：在接口调用之前，利用long start = System.currentTimeMillis();，在接口调用之后，计算耗费的时间，单位是ms，然后使用gugeService.submit(latency)更新该接口的调用延时。

1. 在ServiceMonitor类中添加对应的监控代码

   @Autowired
   private GaugeService gaugeService;
   @Around("execution(* com.test.bookpub.controller.*.*(..))")
   public void latencyService(ProceedingJoinPoint pjp) throws Throwable {
    long start = System.currentTimeMillis();
    pjp.proceed();
    long end = System.currentTimeMillis();
    gaugeService.submit(pjp.getSignature().toString(), end - start);
   }

2. 然后在Spring Boot Admin后台可以看到对应接口的调用延迟
   
   
   

   统计接口的调用延时

这两个service可以应付大多数应用需求，如果需要监控其他的度量信息，则可以定制我们自己的Metrics，例如在之前的例子中我们要统计四个数据库接口的调用状态，则我们定义了DbCountMetrics，该类实现了PublishMetrics，在这个类中我们统计每个数据库接口的记录数量。

PublishMetrics这个接口只有一个方法：Collection<Metric<?>> metrics();，在该方法中定义具体的监控信息；该接口的实现类需要在配置文件中通过@Bean注解，让Spring Boot在启动过程中初始化，并自动注册到MetricsEndpoint处理器中，这样每次有访问/metrics的请求到来时，就会执行对应的metrics方法。

参考资料

1. Chapter 6. 使用Spring进行面向切面编程（AOP）