分布式追踪trace异常问题

Question

分布式追踪trace异常问题
我部署了一个简单的微服务系统，这个系统的拓扑图如下所示

然后我使用一个分布式追踪系统jaeger对其进行链路追踪，由于我配置了istio，并对这个系统所涉及到的所有pod都安装了sidecar，所以无需对原有代码进行操作即可进行分布式追踪，但是现在问题是一个请求会形成多个trace

看了下代码，可能是异步操作的问题

public CustomResult addOrder(@RequestBody OrderDTO orderDTO) {
        String orderContent = orderDTO.getOrderContent();
        String userId = orderDTO.getOrderUserId();
        String price = orderDTO.getOrderPrice();

        // 首先请求库存服务来确认库存

//        String reserveUrl = "http://localhost:8004/api/reserve/getReserve?orderContent=" + orderContent;
        String reserveUrl = "http://reserve.demo.svc.cluster.local/api/reserve/getReserve?orderContent=" + orderContent;

        CustomResult reserveResult = restTemplate.getForObject(reserveUrl, CustomResult.class);

        // 检查库存服务的响应
        if (reserveResult != null && reserveResult.getStatus() == 20000) {
            // 库存确认后请求支付服务 Post请求
            String payUrl = "http://pay.demo.svc.cluster.local/api/pay/topay";
            PayDTO payDTO = new PayDTO(userId,price);
            CompletableFuture<CustomResult> payResultFuture = CompletableFuture.supplyAsync(() -> {
                return restTemplate.postForObject(payUrl, payDTO, CustomResult.class);
            });
            // 请求支付服务的响应
            CustomResult payResult = null;
            try {
                payResult = payResultFuture.get();
            } catch (InterruptedException | ExecutionException e) {
                e.printStackTrace();
            }
            //  检查支付服务的响应
            if (payResult != null && payResult.getStatus() == 20000) {
                return new CustomResult(20000, "下单成功", null);
            } else {
                return new CustomResult(40000, "支付失败", null);
            }
        } else {
            return new CustomResult(40000, "库存不足", null);
        }
    }

但是在reserve服务请求下面的notification、delivery的时候我使用的是同步操作，但是这还是会形成两个trace

    @GetMapping("/getReserve")
    public CustomResult getReserve(@RequestParam String orderContent) {
        // 请求通知服务
        String noticeUrl = "http://notification.demo.svc.cluster.local/api/notification/toNotify";
        restTemplate.getForObject(noticeUrl,String.class);
        // 请求配送服务 post请求
        DeliveryDTO deliveryDTO = new DeliveryDTO("北京","北京","海淀","中关村南四街","中国科学院软件研究所" ,"粥隔离","18888888888");
        String deliveryUrl = "http://delivery.demo.svc.cluster.local/api/delivery/toDelivery";
        restTemplate.postForObject(deliveryUrl,deliveryDTO,String.class);
        return new CustomResult(20000, "库存充足", null);
    }

按理来说这本来应该是一个trace，但是为什么却出现了多个trace呢？
请各位big brother们分析下给出具体的原因解释以及问题的解决方案，谢谢！

Answer 1

让阿豪来帮你解答，本回答参考chatgpt3.5编写提供，如果还有疑问可以评论或留言

问题分析： 在代码中，使用了异步的 CompletableFuture.supplyAsync() 方法来发起对支付服务的请求，这种方式会新开一个线程进行请求，并且返回一个 CompletableFuture 对象，而这个对象最终会被阻塞等待支付服务响应结果。 在这种情况下，分布式追踪系统 Jaeger 会将该异步线程的请求信息作为单独的一个 Trace 记录下来，因此就会导致一个请求形成多个 Trace 的问题。 解决方案： 可以使用 CompletableFuture.thenCompose() 方法来改写对支付服务的请求，这种方式会将请求合并到当前的 Trace 中，从而避免多个 Trace 的产生。 具体的实现方式是，在请求库存服务之后，对支付服务的请求使用 thenCompose() 方法进行链式调用，代码示例如下所示：

CompletableFuture<CustomResult> payResultFuture = restTemplate.postForObject(payUrl, payDTO, CustomResult.class);
payResultFuture.thenCompose((result) -> CompletableFuture.supplyAsync(() -> result));

这样做可以将对支付服务的请求嵌入到当前的 Trace 中，从而避免了一个请求形成多个 Trace 的问题。 完整的代码示例如下所示：

@PostMapping("/addOrder")
public CustomResult addOrder(@RequestBody OrderDTO orderDTO) {
    String orderContent = orderDTO.getOrderContent();
    String userId = orderDTO.getOrderUserId();
    String price = orderDTO.getOrderPrice();
    // 请求库存服务来确认库存
    String reserveUrl = "http://reserve.demo.svc.cluster.local/api/reserve/getReserve?orderContent=" + orderContent;
    CustomResult reserveResult = restTemplate.getForObject(reserveUrl, CustomResult.class);
    // 检查库存服务的响应
    if (reserveResult != null && reserveResult.getStatus() == 20000) {
        // 库存确认后请求支付服务 Post请求
        String payUrl = "http://pay.demo.svc.cluster.local/api/pay/topay";
        PayDTO payDTO = new PayDTO(userId, price);
        CompletableFuture<CustomResult> payResultFuture =
                restTemplate.postForObject(payUrl, payDTO, CustomResult.class);
        payResultFuture.thenCompose((result) -> CompletableFuture.supplyAsync(() -> result));
        // 请求支付服务的响应
        CustomResult payResult = null;
        try {
            payResult = payResultFuture.get();
        } catch (InterruptedException | ExecutionException e) {
            e.printStackTrace();
        }
        // 检查支付服务的响应
        if (payResult != null && payResult.getStatus() == 20000) {
            return new CustomResult(20000, "下单成功", null);
        } else {
            return new CustomResult(40000, "支付失败", null);
        }
    } else {
        return new CustomResult(40000, "库存不足", null);
    }
}

参考文献： - Jaeger 官方文档：https://www.jaegertracing.io/docs/ - CompletableFuture 官方文档：https://docs.oracle.com/javase/8/docs/api/java/util/concurrent/CompletableFuture.html