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内存存储适配器

介绍​

在 Zipkin 中，内存存储适配器（In-Memory Storage Adapter） 是一种轻量级的存储方案，它将追踪数据临时保存在内存中，而不是持久化到数据库或文件系统。这种存储方式非常适合开发和测试环境，因为它不需要额外的依赖（如 MySQL 或 Elasticsearch），并且能够快速启动和运行。

适用场景
  • 开发和测试环境：快速验证追踪数据。
  • 演示和教学：无需配置外部存储即可展示 Zipkin 功能。
  • 短期数据分析：数据仅保存在内存中，重启后会丢失。

工作原理​

内存存储适配器通过 Java 的 ConcurrentHashMap 或其他内存数据结构存储追踪数据。它的主要特点包括：

  1. 临时性：数据仅在应用程序运行时存在，重启后丢失。
  2. 高性能：内存读写速度快，适合高吞吐量场景。
  3. 无外部依赖：无需安装数据库或文件系统。

数据存储结构​

  • spans：以 Trace ID 为键，存储属于同一追踪的所有 Span。
  • storeSpan：将单个 Span 存入内存。
  • getTraces：返回所有存储的追踪数据。

配置内存存储适配器​

在 Zipkin 中，可以通过以下方式启用内存存储适配器。

通过环境变量配置​

bash
STORAGE_TYPE=mem java -jar zipkin-server.jar

通过代码配置（Spring Boot）​

如果你在 Spring Boot 应用中集成 Zipkin，可以在 application.properties 中配置：

properties
zipkin.storage.type=mem

或者通过 @Bean 显式定义：

java
@Bean
public StorageComponent storage() {
    return InMemoryStorage.newBuilder().build();
}

实际案例​

场景：本地开发调试​

假设你正在开发一个微服务应用，并希望快速验证 Zipkin 的追踪功能。以下是使用内存存储适配器的步骤：

  1. 启动 Zipkin 服务器：
    bash
    STORAGE_TYPE=mem java -jar zipkin-server.jar
  2. 发送追踪数据： 你的应用通过 HTTP 或 Kafka 将 Span 发送到 Zipkin。
  3. 查看数据： 访问 http://localhost:9411，可以看到临时存储的追踪数据。

输入与输出示例​

输入：一个简单的 HTTP 请求追踪数据
（通过 curl 或代码发送到 Zipkin）：

json
{
  "traceId": "a1b2c3d4e5f6",
  "id": "1",
  "name": "http-get",
  "timestamp": 1620000000000,
  "duration": 100,
  "localEndpoint": {
    "serviceName": "frontend"
  }
}

输出：在 Zipkin UI 中看到的追踪数据
（重启服务后数据会消失）：

plaintext
Trace ID: a1b2c3d4e5f6
Spans:
- http-get (frontend) - 100ms

注意事项​

内存存储的限制
  1. 数据丢失：服务重启后数据会清空，不适合生产环境。
  2. 容量限制：内存有限，不适合存储大量或长期数据。
  3. 无查询优化：相比 Elasticsearch 或 MySQL，内存存储的查询功能较弱。

总结​

内存存储适配器是 Zipkin 提供的一种简单、快速的存储方案，非常适合开发和测试场景。它的优势在于无需额外依赖和配置，但缺点是数据无法持久化。在正式环境中，建议使用 MySQL、Elasticsearch 或其他持久化存储。

附加资源​

  1. Zipkin 官方文档 - 存储选项
  2. Spring Cloud Sleuth + Zipkin 集成指南
  3. 练习：尝试在本地启动 Zipkin 并发送一些测试数据，观察内存存储的行为。