Background
NGINX 是一个通用且流行的应用程序。也是最流行的 Web 服务器，它可用于提供静态文件内容，但也通常与其他服务一起用作分布式系统中的组件，在其中它用作反向代理、负载均衡 或 API 网关。
分布式追踪 distributed tracing 是一种可用于分析与监控应用程序的机制，将追踪在从源到目的的整个过程中的单个请求，这与仅通过单个应用程序域来追踪请求的形式不同。
换句话说，我们可以说分布式追踪是对跨多个系统的多个请求的拼接。拼接通常由一个或多个相关 ID 完成，并且跟踪通常是一组记录的、跨所有系统的结构化日志事件，存储在一个中心位置。
在这种背景的情况下， OpenTracing 应运而生。OpenTracing 是一个与应用供应商无关的 API，它可帮助开发人员轻松地跟踪单一请求的域。目前有多种开源产品都支持 OpenTracing（例如，Jaeger, skywalking等），并将其作为一种检测分布式追踪的标准化方法。
本文将围绕，从0到1实现在nginx配置分布式追踪的架构的简单实例说明。本文实例使用的组件为
- nginx v1.22
- jaeger-all-in-on v1.38
- nginx-opentracing v1.22
- jaeger-client-cpp v0.9
源码构建nginx-opentracing
准备nginx-opentracing
nginx-opentracing 仓库中可以看到，官方为每个nginx版本都提供了一个编译好的动态库（Nginx1.19.13+），我们可以直接拿来使用这个动态库，如果你想将这个利用Nginx 提供的编译参数 --add-module=/path/to/module 构建为nginx的内置功能的话，可能会出现一些问题，例如下面的一些错误：
ngx_http_opentracing_module.so/config was found
/root/nginx-opentracing-0.25.0/opentracing//src/ngx_http_opentracing_module.cpp
In file included from /root/nginx-opentracing-0.25.0/opentracing//src/ngx_http_opentracing_module.cpp:1:0:
/root/nginx-opentracing-0.25.0/opentracing//src/load_tracer.h:3:38: fatal error: opentracing/dynamic_load.h: No such file or directory
根据 issue 中查询得知 nginx-opentracing 需要嵌入到nginx中，是需要一些 opentracing-cpp 因为对c++不熟，尝试调试很久还是上面的错误，故直接使用了官方提供的动态库。
准备jaeger-client-cpp
根据 nginx-opentracing 中提到的，还需要一个 jaeger-client-cpp 的 tracer 才可以正常运行（这也是作为jaeger架构中的角色）
来到 jaeger-client-cpp 看到Release提供的编译好的动态库已经很久了，而最新版都没有提供相应编译的版本，需要我们自己编译
说明： 编译依赖CMake 3.3+，gcc 4.9.2+
我们的编译环境使用CentOS 7 默认gcc与CMake都符合要求需要自行编译两个的版本。
编译gcc
gcc下载地址：https://ftp.gnu.org/gnu/gcc/
cd gcc-5.4.0
./contrib/download_prerequisites
mkdir gcc-build-5.4.0
cd gcc-build-5.4.0
/usr/local/src/gcc-5.4.0/configure \
--enable-checking=release \
--enable-languages=c,c++ \
--disable-multilib
make && make install
引用处理 refer 1
cd /usr/bin/
mv gcc gcc_back
mv g++ g++_back
ln -s /usr/local/bin/gcc gcc
ln -s /usr/local/bin/g++ g++
编译时遇到几个问题
/lib64/libstdc++.so.6: version GLIBCXX_3.4.20' not found
gcc 编译，libgcc动态库有改动，恢复原状即可
configure: error: C++ compiler missing or inoperational
make[2]: \*** [configure-stage1-libcpp] Error 1
make[2]: Leaving directory `/home/clay/programming/C++/gcc-4.8.1'
make[1]: \*** [stage1-bubble] Error 2
make[1]: Leaving directory `/home/clay/programming/C++/gcc-4.8.1'
make: \*** [all] Error 2
编译cmake
./configure --prefix=/path/to/app
make
make install
这里遇到一个小问题 编译过程中遇到 [libstdc++.so.6: version GLIBCXX_3.4.20 not found
因为这里使用了自己编译的gcc版本，需要指定下动态库的路径 refer 2
LD_LIBRARY_PATH=/usr/local/lib64 ./configure --prefix=/usr/local/cmake
编译jaeger-client-cpp
这里根据官方提供的步骤操作即可
cd jaeger-client-cpp-0.9.0/
mkdir build
cd build
# 这里建议使用下特色上网，编译过程中会使用Hunter自动下载所需的依赖项
ALL_PROXY=http://x.0.0.x:10811 /usr/local/cmake/bin/cmake ..
make
注：依赖项挺大的，下载时间可能很长，会hang主，只需等待结束即可
编译完成后
libjaegertracing.so.0.9.0则是我们需要的
编译nginx
./configure \
--user=web_www \
--group=web_www \
--with-pcre \
--with-compat \
--with-http_ssl_module \
--with-http_gzip_static_module \
--prefix=/root/nginx \
--with-http_stub_status_module
--with-compat 必须加上，表面允许使用动态库，否则编译完在启动时会报下面的错误
nginx: [emerg] module "/root/nginx/conf/ngx_http_opentracing_module.so" is not binary compatible in /root/nginx/conf/nginx.conf:1
遇到的问题，cc nou found，这里只需将 gcc 软连接一份为 cc 即可
配置nginx
准备jaeger-client的配置
jaeger.json，参数的说明可以参考configuration
{
"service_name": "nginx", // 服务名
"sampler": {
"type": "const",
"param": 1
},
"reporter": {
"localAgentHostPort": "jaeger:6831" // jaeger agent的地址
},
"headers": { // jaeger的默认的jaeger Baggage头设置
"jaegerDebugHeader": "jaeger-debug-id",
"jaegerBaggageHeader": "jaeger-baggage",
"traceBaggageHeaderPrefix": "uberctx-"
},
"baggage_restrictions": {
"denyBaggageOnInitializationFailure": false,
"hostPort": ""
}
}
在nginx中开启opentracing
对于更多的
nginx-opentracing的配置说明参数可以参考 Reference.md
# 加载 OpenTracing 动态模块。
load_module conf/ngx_http_opentracing_module.so;
worker_processes 1;
user root root;
events {
worker_connections 1024;
}
http {
log_format opentracing '{"timestamp":"$time_iso8601",'
'"source":"$server_addr",'
'"hostname":"$hostname",'
'"ip":"$http_x_forwarded_for",'
'"traceID":"$opentracing_context_uber_trace_id",'
'"client":"$remote_addr",'
'"request_method":"$request_method",'
'"scheme":"$scheme",'
'"domain":"$server_name",'
'"referer":"$http_referer",'
'"request":"$request_uri",'
'"args":"$args",'
'"size":$body_bytes_sent,'
'"status": $status,'
'"responsetime":$request_time,'
'"upstreamtime":"$upstream_response_time",'
'"upstreamaddr":"$upstream_addr",'
'"http_user_agent":"$http_user_agent",'
'"https":"$https"'
'}';
# 加载 tracer，这里使用的jaeger，需要传递配置文件
opentracing_load_tracer conf/libjaegertracing.so conf/jaeger.json;
# 启用 tracing
opentracing on;
# 设置tag，可选参数
opentracing_tag http_user_agent $http_user_agent;
include mime.types;
default_type application/octet-stream;
sendfile on;
keepalive_timeout 65;
server {
listen 80;
server_name localhost;
location / {
opentracing_operation_name $uri;
opentracing_propagate_context;
root html;
index index.html index.htm;
}
access_log logs/access.log opentracing;
error_page 500 502 503 504 /50x.html;
location = /50x.html {
root html;
}
}
}
注：这里使用的
opentracing-nginx的动态库为 ot16 ，linux-amd64-nginx-1.22.0-ot16-ngx_http_module.so.tgz，另外一个版本不兼容，-t检查语法时会提示
配置说明
对于每一个location都可以对其设置别名，这个就是 opentracing_operation_name 与 opentracing_location_operation_name 的区别
http {
...
location = /upload/animal {
opentracing_location_operation_name upload;
...
更多的配置说明可以参考 Tutorial.md
此时我们可以在jaeger上查看，可以看到 NGINX 的 span（因为这里只配置了NGINX，没有配置更多的后端）。
Reference
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