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本文介紹通過OpenTelemetry將iOS應用的Trace數據接入到日志服務的操作步驟。

前提條件

已創建Trace實例。更多信息，請參見創建Trace實例。

步驟一：集成SDK

Swift項目

導入opentelemetry-swift。
1. 在Xcode中，選擇File>Add Package。
2. 在添加Package文本框中，輸入如下鏈接。
```
https://github.com/open-telemetry/opentelemetry-swift
```
3. 選擇Dependency Rule為Exact Version，設置版本號為1.4.0。
  更多信息，請參見OpenTelemetry iOS SDK Release。
選擇Swift Products。
建議選擇以下Products。
- OpenTelemetryApi
- OpenTelemetryProtocolExporter
- OpenTelemetrySdk
- URLSessionInstrumentation
- StdoutExporter
- ResourceExtension
關于Swift Products的更多信息，請參見附錄：OpenTelemetry Products說明。

Objc項目

opentelemetry-swift對Objc語言的兼容較差，日志服務基于opentelemetry-swift實現了一個Objc擴展。Objc項目除了需要完成Swift項目的配置外，還需要增加opentelemetry-objc-extension。

完成Swift項目的配置。
導入opentelemetry-objc-extension。
1. 在Xcode中，選擇File>Add Package。
2. 在添加Package文本框中，輸入如下鏈接。
```
https://github.com/aliyun-sls/opentelemetry-objc-extension
```
3. 選擇Dependency Rule為Exact Version，輸入版本號為1.0.0。
  更多信息，請參見OpenTelemetry iOS Objc Extension SDK Release。
選擇Objc Extension Products。
建議選擇以下Products。
- OpenTelemetryApiObjc
- OpenTelemetryProtocolExporterObjc
- OpenTelemetrySdkObjc
- ResourceExtensionObjc
- URLSessionInstrumentationObjc
- StdoutExporterObjc

關于Objc Extension Products的更多信息，請參見附錄：OpenTelemetry Products說明。

步驟二：初始化SDK

一般建議在AppDelegate類的- (BOOL)application:(UIApplication *)application didFinishLaunchingWithOptions:(NSDictionary *)launchOptions方法中進行SDK初始化。

Swift項目

// 導入如下模塊。
import GRPC
import NIO
import OpenTelemetryApi
import OpenTelemetrySdk
import OpenTelemetryProtocolExporter
import StdoutExporter
import URLSessionInstrumentation

// 初始化Exporter。Exporter用于導出Trace數據到日志服務Logstore。
let client = ClientConnection.usingPlatformAppropriateTLS(for: MultiThreadedEventLoopGroup(numberOfThreads: 1))
.connect(host: "${endpoint}", port: ${port})	
let otlpTraceExporter = OtlpTraceExporter(
 channel: client,
 config: OtlpConfiguration(
 timeout: OtlpConfiguration.DefaultTimeoutInterval,
 headers:
 [
 ("x-sls-otel-project", "${project}"),
 ("x-sls-otel-instance-id", "${instanceId}"),
 ("x-sls-otel-ak-id", "${access-key-id}"),
 ("x-sls-otel-ak-secret", "${access-key-secret}")
 ]
 )
)

// 初始化tracer provider。tracer provider用于暴露主要的API，對Span進行預處理、自定義Clock，
// 自定義TraceId、SpanId生成規則，自定義采樣器等。您可以根據實際的需要進行配置。
let spanExporters = MultiSpanExporter(spanExporters: [StdoutExporter(isDebug: true), otlpTraceExporter])
let spanProcessor = SimpleSpanProcessor(spanExporter: spanExporters)
OpenTelemetry.registerTracerProvider(
 tracerProvider: TracerProviderBuilder()
 .add(spanProcessor: spanProcessor)
 .with(resource: 
 Resource(attributes:
 [
 ResourceAttributes.serviceName.rawValue: AttributeValue.string("${service}"),
 ResourceAttributes.serviceNamespace.rawValue: AttributeValue.string("${service.namespace}"),
 ResourceAttributes.serviceVersion.rawValue: AttributeValue.string("${version}"),
 ResourceAttributes.hostName.rawValue: AttributeValue.string("${host}"),
 ResourceAttributes.deploymentEnvironment.rawValue: AttributeValue.string("${environment}"),
 ]
 )
 )
 .build()
)

// 配置其他的Instrumentation采集器。請根據實際業務需要進行配置。如下配置是開啟采集NSUrlSession網絡庫的請求信息。
URLSessionInstrumentation(configuration: URLSessionInstrumentationConfiguration(
 shouldInstrument: { request in
 return true
 })
)
let tracer = OpenTelemetry.instance.tracerProvider.get(instrumentationName: "OTel Application", instrumentationVersion: "1.0.0")

Objc 項目

// 導入以下模塊
@import OpenTelemetryApiObjc;
@import OpenTelemetrySdkObjc;
@import OpenTelemetryProtocolExporterObjc;
@import URLSessionInstrumentationObjc;
@import StdoutExporterObjc;

// 初始化Exporter。Exporter用于導出Trace數據到日志服務Logstore。
NSDictionary *headers = @{
 @"x-sls-otel-project": @"${project}",
 @"x-sls-otel-instance-id": @"${instanceId}",
 @"x-sls-otel-ak-id": @"${access-key-id}",
 @"x-sls-otel-ak-secret": @"${access-key-secret}"
};
OtlpConfigurationObjc *configuration = [OtlpConfigurationObjc configuration:OtlpConfigurationObjc.DefaultTimeoutInterval headers:headers];
OtlpTraceExporterObjc *exporter = [OtlpTraceExporterObjc exporter:@"https://${endpoint}"
 port:@"${port}"
 configuration:configuration
];

// 初始化tracer provider。tracer provider用于暴露主要的API，對Span進行預處理，自定義Clock。
// 自定義TraceId、SpanId生成規則，自定義采樣器等。您可以根據實際的需要進行配置。
NSArray *exporters = @[
 [StdoutExporterObjc stdoutExporter:true], // 開發調試時，建議開啟，實現在console中打印出Span的具體的內容。
 exporter
];
SpanProcessorObjc *spanProcessor = [BatchSpanProcessorObjc processor: [MultiSpanExporterObjc multiSpanExporter:exporters]];

TracerProviderBuilderObjc *providerBuilder = [TracerProviderBuilderObjc builder];
NSDictionary *resources = @{
 ResourceAttributesObjc.serviceName: [AttributeValueObjc string:@"${service}"], // 當前要追蹤Trace的服務名稱，建議取模塊的名稱，例如首頁、會員中心。
 ResourceAttributesObjc.serviceNamespace: [AttributeValueObjc string:@"${service.namespace}"], // 建議固定為iOS/iPadOS/macOS/tvOS/watchOS。
 ResourceAttributesObjc.serviceVersion: [AttributeValueObjc string:@"${version}"], // 建議和App版本號保持一致。
 ResourceAttributesObjc.hostName: [AttributeValueObjc string:@"${host}"], // 建議固定為iOS。
 ResourceAttributesObjc.deploymentEnvironment: [AttributeValueObjc string:@"${environment}"] // 開發環境，一般開發階段建議設置為dev，線上環境設置為prod。
};
providerBuilder = [providerBuilder withResource: [ResourceObjc resource:resources]];
providerBuilder = [providerBuilder addSpanProcessor: spanProcessor];

// 初始化OpenTelemetrySdk。
[OpenTelemetryObjc registerTracerProvider:[providerBuilder build]];

// 配置其他的Instrumentation采集器。請根據實際業務需要進行配置。如下配置是開啟采集NSUrlSession網絡庫的請求信息。
[URLSessionInstrumentationObjc urlSessionInstrumentation:
 [URLSessionInstrumentationConfigurationObjc urlSessionInstrumentationConfiguration:[TestURLSessionInstrumentation instrumentation]]
];

變量說明如下表所示：

變量	說明	示例
`${endpoint}`	服務入口是訪問一個Project及其內部數據的URL，日志服務提供私網域名和公網域名。更多信息，請參見服務入口。 `Port`：網絡端口，固定為10010。	cn-hangzhou.log.aliyuncs.com:10010
`${project}`	日志服務Project名稱，更多信息，請參見管理Project。	test-project
`${instance}`	Trace服務實例ID。更多信息，請參見創建Trace實例。	test-traces
`${access-key-id}`	AccessKey ID用于標識用戶，更多信息，請參見訪問密鑰。建議您遵循最小化原則，按需授予RAM用戶必要的權限。關于授權的具體操作，請參見創建RAM用戶及授權，RAM自定義授權示例。	無
`${access-key-secret}`	AccessKey Secret是用戶用于加密簽名字符串和日志服務用來驗證簽名字符串的密鑰，必須保密。	無
`${service.namespace}`	服務歸屬的命名空間。	order
`${service}`	服務名，根據您的實際場景配置。	payment
`${version}`	服務版本號，建議按照`va.b.c`格式定義。	v1.0.0
`${host}`	主機名。	localhost
`${environment}`	部署環境，例如測試環境、生產環境。	pre

步驟三：使用SDK

創建Tracer

建議根據不同的業務場景創建Tracer。創建Tracer時，需要傳入instrumentation scope name，利于按照scope區分不同的Trace數據。

Swift示例

let tracer: Tracer = OpenTelemetry.instance.tracerProvider.get(instrumentationName: "OTel Application", instrumentationVersion: "1.0.0")

ObjC示例

TracerObjc *tracer = [OpenTelemetryObjc.instance.tracerProvider getWithInstrumentationName:@"app" instrumentationVersion:@"1.0"];

創建基本Span

Span代表了事務中的操作，每個Span都封裝了操作名稱、起止時間戳、屬性信息、事件信息和Context信息等。

Swift示例

let spanBuilder = tracer.spanBuilder(spanName: "operation name")
let span = spanBuilder .setSpanKind(spanKind: .client).startSpan()
// do stuff
// ...
span.end()

ObjC示例

SpanBuilderObjc *spanBuilder = [_tracer spanBuilder:@"operation name"];
SpanObjc *span = [[spanBuilder setSpanKind:SpanKindObjc.CLIENT] startSpan];
// do stuff
// ...
[span end];

創建嵌套Span

當您希望為嵌套操作關聯Span時，OpenTelemetry支持在進程內和跨遠程進程進行跟蹤。例如針對methodA調用方法methodB ，您可以通過以下方式創建嵌套Span。

Swift示例

func methodA() {
 let span = tracer.spanBuilder(spanName: "operation methodA").setSpanKind(spanKind: .client).startSpan()
	method(span)
 span.end()
}

func methodB(_ parent: Span) {
 let spanBuilder = tracer.spanBuilder(spanName: "operation methodB")
 spanBuilder.setParent(parent)
 let child = spanBuilder .setSpanKind(spanKind: .client).startSpan()
 // do stuff
 // ...
 child.end()
}

ObjC示例

- (void) methodA {
 SpanObjc *span = [[[_tracer spanBuilder:@"operation methodA"] setSpanKind:SpanKindObjc.CLIENT] startSpan];
 [self methodB: span];
 [span end];
}

- (void) methodB: (SpanObjc *)parent {
 SpanBuilderObjc *spanBuilder = [_tracer spanBuilder:@"operation name"];
 [spanBuilder setParent: parent];
 SpanObjc *span = [[spanBuilder setSpanKind:SpanKindObjc.CLIENT] startSpan];
 // do stuff
 // ...
 [span end];
}

OpenTemetry API還提供了一種自動化的方式來傳播parentSpan。

Swift示例

func methodA() {
 let span = tracer.spanBuilder(spanName: "operation methodA").setSpanKind(spanKind: .client).startSpan()
 OpenTelemetry.instance.contextProvider.setActiveSpan(span)
 
 methodB(span)
 
 span.end()
}

func methodB(_ parent: Span) {
 let child = tracer.spanBuilder(spanName: "operation methodB").setSpanKind(spanKind: .client).startSpan()
 // do stuff
 // ...
 child.end()
}

ObjC示例

- (void) methodA {
 SpanObjc *span = [[[_tracer spanBuilder:@"operation methodA"] setSpanKind:SpanKindObjc.CLIENT] startSpan];
 [OpenTelemetryObjc.instance.contextProvider setActiveSpan:span];
 [self methodB];
 // do stuff
 // ...
 [span end];
}

- (void) methodB {
 SpanBuilderObjc *spanBuilder = [_tracer spanBuilder:@"operation name"];
 SpanObjc *span = [[spanBuilder setSpanKind:SpanKindObjc.CLIENT] startSpan];
 // do stuff
 // ...
 [span end];
}

創建帶屬性的Span

您可以通過屬性在Span上提供特定操作的上下文信息。例如執行結果、關聯的其他業務信息等，示例如下所示。

Swift示例

let spanBuilder = tracer.spanBuilder(spanName: "GET /resource/catalog")
let span = spanBuilder .setSpanKind(spanKind: .client).startSpan()
span.setAttribute(key: "http.method", value: "GET")
span.setAttribute(key: "http.url", value: "http url")

ObjC示例

SpanBuilderObjc *spanBuilder = [_tracer spanBuilder:@"GET /resource/catalog"];
SpanObjc *span = [[spanBuilder setSpanKind:SpanKindObjc.CLIENT] startSpan];
[span setAttribute:@"http.method" stringValue:@"GET"];
[span setAttribute:@"http.url" stringValue:request.URL.baseURL];

創建帶事件的Span

您可以通過攜帶多個事件的方式對Span進行注釋。

Swift示例

span.addEvent(name: "start")
// do stuff
// ...
span.addEvent(name: "start")

// 也可以攜帶屬性。
span.addEvent(name: "event with attributes",
 attributes: [ "key1": AttributeValue.string("value1"),
 "key2": AttributeValue.double(2.2)
 ]
)

ObjC示例

[chilsSpan addEvent:@"start"];
// do stuff
// ...
[chilsSpan addEvent:@"end"];

// 也可以攜帶屬性。
[chilsSpan addEvent:@"event with attributes" attributes:@{
 @"key1": [AttributeValueObjc string:@"value1"],
 @"key2": [AttributeValueObjc double:1.1],
}];

創建帶鏈接的Span

一個 Span可以鏈接一個或多個因果相關的其他Span。

Swift示例

spanBuilder.addLink(spanContext: parent.context)
let span = spanBuilder .setSpanKind(spanKind: .client).startSpan()

ObjC示例

SpanBuilderObjc *spanBuilder = [_tracer spanBuilder:@"Another"];
[spanBuilder addLink:parent.context];

SpanObjc *span = [[spanBuilder setSpanKind:SpanKindObjc.CLIENT] startSpan];

從遠程進程中讀取上下文信息的具體操作，請參見Context Propagation。

給Span添加狀態

Span包含StatusCode.UNSET、StatusCode.OK、StatusCode.ERROR三個狀態，分別表示默認狀態、成功狀態、操作包含錯誤。例如參考如下示例，為Span添加操作包含錯誤的狀態。

Swift示例

let span = tracer.spanBuilder(spanName: "operation name").startSpan()
do {
 try expression
 // do stuff
 // ...
} catch {
 span.status = .error(description: "\(error)")
}

ObjC示例

SpanObjc *span = [[_tracer spanBuilder:@"operation name"] startSpan];
@try {
 // do stuff
 // ...
} @catch (NSException *exception) {
 [span setStatus:[StatusObjc error: exception.description]];
} @finally {
 [span end];
}

傳播上下文信息

OpenTelemetry提供了一種基于文本的方法，傳播上下文信息。以下是使用 NSURLSession發出HTTP請求的示例。

Swift示例

// 在SDK初始化時，需要完成URLSessionInstrumentation的初始化。
// 按需傳入對應的參數。
URLSessionInstrumentation(
 configuration: URLSessionInstrumentationConfiguration(
 shouldInstrument: { request in
 // 是否采集該request的數據。
 return true
 }
 )
)

ObjC示例

// 在SDK初始化時，需要完成URLSessionInstrumentationObjc的初始化。
// 初始化URLSessionInstrumentationObjc時，需要傳入一個實現了URLSessionInstrumentationConfigurationImpl協議的類（可參見下面的TestURLSessionInstrumentation實現）
[URLSessionInstrumentationObjc urlSessionInstrumentation:
 [URLSessionInstrumentationConfigurationObjc urlSessionInstrumentationConfiguration:[TestURLSessionInstrumentation instrumentation]]
];

// TestURLSessionInstrumentation的實現示例。
#pragma mark - URLSessionInstrumentation
@interface TestURLSessionInstrumentation: NSObject<URLSessionInstrumentationConfigurationImpl>
+ (instancetype) instrumentation;
@end

@implementation TestURLSessionInstrumentation
+ (instancetype) instrumentation {
 return [[TestURLSessionInstrumentation alloc] init];
}
- (void)createdRequest:(NSURLRequest * _Nonnull)request span:(SpanObjc * _Nonnull)span {
 // request被創建時回調。
 [span setAttribute:@"createdRequest" stringValue:@"request created"];
}
- (void)injectCustomHeaders:(NSURLRequest * _Nonnull)request span:(SpanObjc * _Nullable)span {
 // 注入自定義請求頭。
 [(NSMutableURLRequest *)request addValue:@"custom header" forHTTPHeaderField:@"injectCustomHeaders"];
}
- (NSString * _Nullable)nameSpan:(NSURLRequest * _Nonnull)request {
 // 重命名Span。
 if ([request.URL.host containsString:@"dns.alidns.com"]) {
 return @"請求解析DNS";
 }
 return nil;
}
- (void)receivedError:(NSError * _Nonnull)error dataOrFile:(NSObject * _Nullable)dataOrFile span:(SpanObjc * _Nonnull)span {
 // 接口失敗時回調。
}
- (void)receivedResponse:(NSURLResponse * _Nonnull)response dataOrFile:(NSObject * _Nullable)dataOrFile span:(SpanObjc * _Nonnull)span {
 // 接口成功時回調。
 NSLog(@"receivedResponse: %@", dataOrFile);
}
- (BOOL)shouldInjectTracingHeaders:(NSURLRequest * _Nonnull)request {
 // 注入tracing headers。
 return YES;
}
- (BOOL)shouldInstrument:(NSURLRequest * _Nonnull)request {
 // 是否采集該request的數據。
 return YES;
}
- (BOOL)shouldRecordPayload:(NSURLSession * _Nonnull)session {
 // 是否采集請求體信息。
 return YES;
}
- (void)spanCustomization:(NSURLRequest * _Nonnull)request spanBuilder:(SpanBuilderObjc * _Nonnull)spanBuilder {
 // 自定義Span信息。
 [spanBuilder setAttribute:@"spanCustomization" stringValue:@"customize span"];
}
@end

目前，OpenTelemetry SDK支持按照W3C Trace Context標準傳播上下文信息。更多信息，請參見W3CTraceContextPropagator類。

關于OpenTelemetry SDK的更多信息，請參見官方文檔。

附錄：OpenTelemetry Products說明

Swift	Objc	用途
OpenTelemetryApi	OpenTelemetryApiObjc	OpenTelemetry API的約定和最小實現。
OpenTelemetrySdk	OpenTelemetrySdkObjc	OpenTelemetry API的最小實現。
OpenTelemetryProtocolExporter	OpenTelemetryProtocolExporterObjc	OpenTelemetry Protocol實現。
StdoutExporter	StdoutExporterObjc	標準輸出Exporter，用于將Trace數據打印在console。
ResourceExtension	ResourceExtensionObjc	Resource的擴展采集實現。
URLSessionInstrumentation	URLSessionInstrumentationObjc	URLSession網絡庫的自動采集實現。

常見問題

問題：使用Swift SDK后，無數據上報到日志服務。

解決方法：當前SDK需要通過OtlpTraceExporter進行數據上報，請確認OtlpTraceExporter的配置是否正確。以下為正確配置的示例。

重要

host中不能添加 http:// 或https://。
port必須設置為10010。

let client = ClientConnection
.usingPlatformAppropriateTLS(for: MultiThreadedEventLoopGroup(numberOfThreads: 1))
.connect(host: "cn-beijing.log.aliyuncs.com", port: 10010)

let otlpTraceExporter = OtlpTraceExporter(channel: client, config: OtlpConfiguration(timeout: OtlpConfiguration.DefaultTimeoutInterval, headers: [
 ("x-sls-otel-project", "your trace project"),
 ("x-sls-otel-instance-id", "your trace instance id"),
 ("x-sls-otel-ak-id", "your access key id"),
 ("x-sls-otel-ak-secret", "your access key secret")
]))

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通過OpenTelemetry接入iOS Trace數據

前提條件

步驟一：集成SDK

Swift項目

Objc項目

步驟二：初始化SDK

Swift項目

Objc 項目

步驟三：使用SDK

創建Tracer

Swift示例

ObjC示例

創建基本Span

Swift示例

ObjC示例

創建嵌套Span

Swift示例

ObjC示例

Swift示例

ObjC示例

創建帶屬性的Span

Swift示例

ObjC示例

創建帶事件的Span

Swift示例

ObjC示例

創建帶鏈接的Span

Swift示例

ObjC示例

給Span添加狀態

Swift示例

ObjC示例

傳播上下文信息

Swift示例

ObjC示例

附錄：OpenTelemetry Products說明

常見問題