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首頁 應用實時監控服務 可觀測鏈路 OpenTelemetry 版 實踐教程 將TraceId和SpanId寫入日志

將TraceId和SpanId寫入日志

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本文介紹如何使用OpenTelemetry將TraceId和SpanId自動寫入日志。TraceId與SpanId寫入日志后，您可以將分布式鏈路數據與日志數據關聯起來，實現更高效的故障診斷和性能分析。

Java

支持的日志庫

更多信息，請參見 Logger MDC auto-instrumentation。

日志框架

自動埋點支持的版本

手動埋點需要引入的依賴

Log4j1

1.2+

無

Log4j2

2.7+

opentelemetry-log4j-context-data-2.17-autoconfigure

Logback

1.0+

opentelemetry-logback-mdc-1.0

使用Log4j2

  1. 在pom.xml中添加OpenTelemetry Log4j2依賴。

    請將OPENTELEMETRY_VERSION替換為最新版本。

    <dependencies>
  <dependency>
    <groupId>io.opentelemetry.instrumentation</groupId>
    <artifactId>opentelemetry-log4j-context-data-2.17-autoconfigure</artifactId>
    <version>OPENTELEMETRY_VERSION</version>
    <scope>runtime</scope>
  </dependency>
</dependencies>

  2. 修改log4j2.xml配置，在pattern中添加%X{trace_id} 與%X{span_id}，可以將TraceId與SpanId自動寫入日志。

    以下為日志格式示例：

    <?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<Configuration>
  <Appenders>
    <Console name="Console" target="SYSTEM_OUT">
      <PatternLayout
          pattern="%d{HH:mm:ss.SSS} [%t] %-5level %logger{36} trace_id=%X{trace_id} span_id=%X{span_id} trace_flags=%X{trace_flags} - %msg%n"/>
    </Console>
  </Appenders>
  <Loggers>
    <Root>
      <AppenderRef ref="Console" level="All"/>
    </Root>
  </Loggers>
</Configuration>

使用Logback

  1. 在pom.xml中添加OpenTelemetry Logback依賴。

    請將OPENTELEMETRY_VERSION替換為最新版本。

    <dependencies>
  <dependency>
    <groupId>io.opentelemetry.instrumentation</groupId>
    <artifactId>opentelemetry-logback-mdc-1.0</artifactId>
    <version>OPENTELEMETRY_VERSION</version>
  </dependency>
</dependencies>

  2. 修改logback.xml配置，在pattern中添加%X{trace_id} 與%X{span_id}，可以將TraceId與SpanId自動寫入日志。

    以下為日志格式示例：

    <?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<configuration>
  <appender name="CONSOLE" class="ch.qos.logback.core.ConsoleAppender">
    <encoder>
      <pattern>%d{HH:mm:ss.SSS} trace_id=%X{trace_id} span_id=%X{span_id} trace_flags=%X{trace_flags} %msg%n</pattern>
    </encoder>
  </appender>

  <!-- Just wrap your logging appender, for example ConsoleAppender, with OpenTelemetryAppender -->
  <appender name="OTEL" class="io.opentelemetry.instrumentation.logback.mdc.v1_0.OpenTelemetryAppender">
    <appender-ref ref="CONSOLE"/>
  </appender>

  <!-- Use the wrapped "OTEL" appender instead of the original "CONSOLE" one -->
  <root level="INFO">
    <appender-ref ref="OTEL"/>
  </root>

</configuration>

使用Logback（SpringBoot項目）

Spring Boot項目內置了日志框架，并且默認使用Logback作為其日志實現。如果您的Java項目為SpringBoot項目，只需少量配置即可將TraceId寫入日志。

在application.properties中設置logging.pattern.level，添加%mdc{trace_id}與%mdc{span_id}到日志中。

logging.pattern.level=trace_id=%mdc{trace_id} span_id=%mdc{span_id} %5p

以下為日志示例：

2024-06-26 10:56:31.200 trace_id=8f7ebd8a73f9a8f50e6a00a87a20952a span_id=1b08f18b8858bb9a  INFO 53724 --- [nio-8081-exec-1] o.a.c.c.C.[Tomcat].[localhost].[/]       : Initializing Spring DispatcherServlet 'dispatcherServlet'
2024-06-26 10:56:31.201 trace_id=8f7ebd8a73f9a8f50e6a00a87a20952a span_id=1b08f18b8858bb9a  INFO 53724 --- [nio-8081-exec-1] o.s.web.servlet.DispatcherServlet        : Initializing Servlet 'dispatcherServlet'
2024-06-26 10:56:31.209 trace_id=8f7ebd8a73f9a8f50e6a00a87a20952a span_id=1b08f18b8858bb9a  INFO 53724 --- [nio-8081-exec-1] o.s.web.servlet.DispatcherServlet        : Completed initialization in 8 ms
2024-06-26 10:56:31.296 trace_id=8f7ebd8a73f9a8f50e6a00a87a20952a span_id=5743699405074f4e  INFO 53724 --- [nio-8081-exec-1] com.example.httpserver.ot.OTServer       : hello world

Go

OpenTelemetry Go不支持自動注入，需要在記錄日志時手動注入TraceId和SpanId。

使用logrus

  1. 引入依賴。

    import (
    oteltrace "go.opentelemetry.io/otel/trace"
    "github.com/sirupsen/logrus"
)

  2. 創建工具函數，從Span中提取SpanID和TraceID，并添加到Logrus日志字段。

    func LogrusFields(span oteltrace.Span) logrus.Fields {
    return logrus.Fields{
        "trace_id": span.SpanContext().TraceID().String(),
        "span_id": span.SpanContext().SpanID().String(),
    }
}

  3. 創建一個Span后，即可記錄帶有TraceId和SpanId的日志。

    ...
_, span := tracer.Start(ctx, "spanName")
defer span.End()
logEntry := logrus.WithFields(LogrusFields(span))
logEntry.Info("This is an info message with trace and span ID")
...

Python

OpenTelemetry Python支持自動將TraceId與SpanId注入到日志中。更多信息，請參見 OpenTelemetry Logging Instrumentation。

使用logging

  1. 設置環境變量OTEL_PYTHON_LOG_CORRELATION為true，開啟自動將TraceId與SpanId添加到日志條目中的能力。

    export OTEL_PYTHON_LOG_CORRELATION=true

  2. 在日志格式中添加%(otelTraceID)s和%(otelSpanID)s，OpenTelemetry會自動將日志中的 %(otelTraceID)s和%(otelSpanID)s替換為TraceId和SpanId。

    • 以下為logging.Formatter示例。

      formatter = logging.Formatter(
    '%(asctime)s %(levelname)s [%(name)s] [%(filename)s:%(lineno)d] [trace_id=%(otelTraceID)s span_id=%(otelSpanID)s resource.service.name=%(otelServiceName)s] - %(message)s'
)

    • 以下為日志示例。

      2024-06-25 10:00:55,494 INFO [app] [app.py:80] [trace_id=70561de6a164ac991bfff2281b7f**** span_id=4b7f3c798460**** resource.service.name=ot-python-demo] - hello world

操作示例

下文將以Demo應用Helloword為例，說明如何在Python中自動將TraceId與SpanId注入到日志中。

請確保您已安裝Python和pip。本示例使用的是Python 3.12.4、pip 24.1.1。

  1. 安裝本示例使用到的Flask框架。

    pip3 install flask

    預期輸出：

    Successfully installed Jinja2-3.1.4 MarkupSafe-2.1.5 Werkzeug-3.0.3 blinker-1.8.2 click-8.1.7 flask-3.0.3 itsdangerous-2.2.0

    輸出類似信息，說明Flask框架安裝成功。

  2. 安裝OpenTelemetry Python相關的包和工具。

    pip3 install opentelemetry-distro \
        opentelemetry-exporter-otlp
opentelemetry-bootstrap -a install

    預期輸出：

    Successfully installed opentelemetry-instrumentation-dbapi-0.46b0
Successfully installed opentelemetry-instrumentation-requests-0.46b0
Successfully installed opentelemetry-instrumentation-urllib3-0.46b0

    輸出類似信息，說明OpenTelemetry Python相關的包和工具安裝成功。

  3. 創建Demo應用。

    import logging
from logging.handlers import RotatingFileHandler
from flask import Flask

import os

app = Flask(__name__)

# 創建格式化器，其中包含OpenTelemetry上下文信息
formatter = logging.Formatter(
    '%(asctime)s %(levelname)s [%(name)s] [%(filename)s:%(lineno)d] [trace_id=%(otelTraceID)s span_id=%(otelSpanID)s resource.service.name=%(otelServiceName)s] - %(message)s'
)

# 創建一個RotatingFileHandler來記錄日志到文件
# 注意將/path/to/app.log替換為您的日志文件存放的實際路徑
file_handler = RotatingFileHandler('/path/to/app.log', maxBytes=10000, backupCount=1)  
file_handler.setLevel(logging.INFO)
file_handler.setFormatter(formatter)
app.logger.addHandler(file_handler)

@app.route('/')
def hello_world():
    app.logger.info('Hello World!!!')
    return 'Hello, World!'

if __name__ == '__main__':
    app.run()

    運行Demo應用，預期輸出：

    * Running on http://127.0.**.**:5000

    說明應用部署成功。

  4. 設置環境變量，開啟自動將TraceId與SpanId添加到日志條目中的能力，并自動將OpenTelemetry的儀器化代碼植入應用程序中。

    export OTEL_PYTHON_LOG_CORRELATION=true
export OTEL_SERVICE_NAME=ot-python-demo
export OTEL_TRACES_EXPORTER=otlp
export OTEL_METRICS_EXPORTER=none

# 請將test.py替換為實際文件名稱
opentelemetry-instrument python3 test.py

  5. 查看日志文件，日志樣例如下。

    2024-06-25 10:00:55,494 INFO [app] [test.py:80] [trace_id=70561de6a164ac991bfff2281b7f**** span_id=4b7f3c798460**** resource.service.name=ot-python-demo] - hello world

    說明TraceId與SpanId已被添加到日志條目中。

調用鏈與日志服務SLS雙向關聯

在調用鏈里關聯日志

在日志服務SLS中關聯調用鏈