使用 OpenTelemetry 构建 .NET 应用程序可观测性（2）：OpenTelemetry 项目简介
- 前世今生
- OpenTracing
- OpenCensus
- OpenTelemetry
- OpenTelemetry项目简介
- OpenTelemetry规范
- 信号
- 上下文与传播
- 开放遥测协议
- OpenTelemetry SDK
- OpenTelemetry SDK 架构
- OpenTelemetry Collector
- OpenTelemetry规范
- 下一期预览
前世今生
OpenTracing
OpenTracing项目于2016年启动，旨在提供一套分布式追踪标准，以便开发者可以更轻松地实现分布式追踪。
OpenTracing 定义了一组跟踪模型，以及一组用于在应用程序中创建和管理这些数据模型的 API。
以下是 OpenTracing 的三个相互关联的核心模型：
Span：表示一个调用过程，包括调用的开始和结束，以及调用过程中的一些信息，比如调用的服务名、调用的方法名、调用的参数、返回值呼叫的情况、呼叫异常等。Tracer：表示创建和管理Span并将Span发送到跟踪系统的跟踪器。SpanContext：表示Span的上下文，包括TraceId、SpanId、行李等信息。
OpenTracing 指定 Span 将包含以下信息：
- 操作名称：操作名称，表示
Span所代表的操作的名称。 - 开始时间：开始时间，表示
Span的开始时间。 - Finish Time：结束时间，表示
Span的结束时间。 - Tags：标签，代表
Span的一些标签信息，如http.method、http.url、http .status_code等等。 - Logs：日志，代表
Span的一些日志信息，如错误、异常等。 - SpanContext：
Span的上下文，包括TraceId、SpanId、Bagg年龄等信息。
行李是OpenTracing中的一个概念。跨进程Span到Baggage之间可以传递一些用户自定义的数据，例如用户的 userId 、orderId 等.
OpenTracing 还定义了 SpanContext 与跨进程传输相关的概念：
Tracer 通过 Inject 和 Extract 将 SpanContext 信息注入到 Carrier 方法。 ，以便跨进程在Span之间传递。
- 注入：将
SpanContext信息注入到Carrier，以在Span之间跨进程传输。 - 提取：从
Carrier提取SpanContext信息，以便在Span之间跨进程传递。 - Carrier：载体，代表
SpanContext信息的载体，如HTTP Header、RPC Header等。
开放遥测规范
OpenTelemetry 规范定义了所有语言的 SDK 都需要遵循的跨语言规范。
规格包括以下部分：
- API规范：API规范，规定了OTel的API应该包含哪些方法。
- SDK规范：SDK规范规定了OTel的SDK应提供哪些功能。
- 数据规范：数据规范，定义了OTel的数据模型。
详细规格请参考https://www.introzo.com/docs/specs/otel/
信号
OpenTelemetry 规范定义了以下数据模型，统称为信号。
- 追踪
- 指标
- 日志
- 行李
这些概念都在上面OpenTracing的设计中，这里不再赘述。
上下文与传播
Context 表示通话过程中的上下文，用于在通话过程中传递一些数据，如 Tracing、Baggage 等。
传播者利用上下文为每个横切关注点（例如跟踪和行李）注入和提取数据。
通常，Context是通过HTTP Header、RPC Header等方式传递的。Propagators会将Context中的数据注入到HTTP Header、RPC Header等中，以便在跨进程调用时进行传递。
开放遥测协议
OpenTelemetry Protocol，简称OTLP，是OTel定义的标准数据传输协议，用于OTel的SDK和可观测性后端之间传输数据。
https://www.introzo.com/docs/specs/otlp/
OTLP 使用 gRPC 作为传输协议。每个可观测后端只需要实现OTLP的gRPC接口即可接收OTel数据。
在此之前，每个可观测性后端都有自己的数据传输协议。例如，Jaeger 使用了 Jaeger Thrift 协议，Zipkin 使用了 Zipkin JSON V2 API 等。
OpenTelemetry SDK
OpenTelemetry SDK 架构
虚线上方是OpenTelemetry API的定义，下面是具体的SDK实现。
Tracing、Metrics、Logging等数据收集称为instrumentation，在中文资料中通常称为埋点。
除了Instrumentation之外，还有Sampler、Processor、Exporter等组件。
- Sampler：采样器，用于确定数据的采样规则。
- Processor：处理器，用于处理数据，如数据聚合、压缩等。
- 导出器：用于将数据导出到可观测性后端的导出器。通过实现不同的Exporters，可以将数据导出到不同的后端系统，比如Jaeger、Zipkin、Prometheus等。当然，也可以通过OTLP标准协议将数据导出到支持OTLP的后端系统。
打开遥测收集器
Collector 是一个独立的进程，用于收集、处理和导出 OTel 数据。
收集器主要由三个部件组成：
- Receiver：接收器，用于接收OTel数据，支持多种数据格式，如OTLP、Jaeger Thrift、Zipkin JSON V2 API等。
- Processor：处理器，用于处理数据，如数据聚合、压缩等。
- 导出器：用于将数据导出到可观测性后端的导出器。
Processor 和 Exporter 的功能与 OpenTelemetry SDK 中的 Processor 和 Exporter 类似，但 Collector 作为一个独立的进程，可以集中处理来自多个应用程序的数据（例如通过 OTLP 的 Receiver 统一采集），而不需要 Processor和 Exporter 集成在每个应用程序中。
Collector也是可插拔的架构，可以通过配置文件配置不同的组件如Processor、Exporter。
下一期预览
从下一期开始，我们将正式介绍如何在.NET应用程序中使用OpenTelemetry，并在使用过程中进一步介绍OpenTelemetry的设计和实现。
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