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OpenTelemetry 上下文传播问题

介绍​

在分布式系统中，上下文传播是确保请求在不同服务间流动时保持追踪信息连贯的关键机制。OpenTelemetry通过Context对象实现这一功能，但配置不当或框架兼容性问题可能导致上下文丢失。本文将帮助你理解常见问题场景及其解决方案。

什么是上下文传播？​

OpenTelemetry的上下文传播包含两种核心数据：

  1. Span上下文：当前追踪的ID、Span ID和采样标志。
  2. Baggage：用户自定义的键值对（如user_id=123）。

这些数据需要通过HTTP头或其他协议特定的载体在服务间传递。

常见问题场景​

1. 上下文丢失​

当中间件未正确注入或提取上下文时发生。例如：

javascript
// 错误示例：未使用传播器
app.get('/api', (req, res) => {
  const span = tracer.startSpan('my_span');
  // ...业务逻辑
  span.end();
});

2. 框架兼容性问题​

某些框架（如Express）需要手动中间件支持：

javascript
// 正确示例：添加传播中间件
const { expressMiddleware } = require('@opentelemetry/express');
app.use(expressMiddleware());

诊断步骤​

1. 验证传播器配置​

确保SDK初始化时配置了传播器：

javascript
const { W3CTraceContextPropagator } = require('@opentelemetry/core');
const { NodeTracerProvider } = require('@opentelemetry/node');

const provider = new NodeTracerProvider();
provider.register({
  propagator: new W3CTraceContextPropagator()
});

2. 检查HTTP头​

使用开发者工具验证请求是否包含以下头：

traceparent: 00-0af7651916cd43dd8448eb211c80319c-b7ad6b7169203331-01

实际案例​

场景：微服务调用链断裂​

当服务A调用服务B时，如果未传递上下文，会导致两个独立的追踪记录。

解决方案：

javascript
// 服务A：注入头部
const { context, propagation } = require('@opentelemetry/api');
const headers = {};
propagation.inject(context.active(), headers);
fetch('http://service-b', { headers });

// 服务B：提取头部
app.use((req, res, next) => {
  const ctx = propagation.extract(context.active(), req.headers);
  context.with(ctx, next);
});

可视化流程​

总结​

关键要点：

  • 始终验证传播器配置
  • 检查框架是否需要特殊中间件
  • 通过HTTP头手动调试

扩展练习​

  1. 创建一个Express和Fastify的双服务Demo，观察上下文传递
  2. 尝试通过Baggage传递自定义字段（如tenant_id）

附加资源​