面试题：Go Context在复杂分布式系统中的优化应用

1. 优化Context传递开销策略

复用Context：在微服务内部，尽可能复用已有的Context实例，避免每次方法调用都创建新的Context。例如在Java中，使用ThreadLocal来存储和复用Context，减少频繁创建和销毁带来的开销。

public class ContextHolder {
    private static final ThreadLocal<Context> contextThreadLocal = new ThreadLocal<>();

    public static void setContext(Context context) {
        contextThreadLocal.set(context);
    }

    public static Context getContext() {
        return contextThreadLocal.get();
    }

    public static void removeContext() {
        contextThreadLocal.remove();
    }
}

精简Context内容：只在Context中传递必要的信息，避免将大量无关数据放入Context。例如，在分布式系统中，仅传递用于链路追踪的ID、用户认证信息等关键数据。

2. 利用Context进行跨服务链路追踪思路

全局唯一ID生成：在系统入口生成一个全局唯一的Trace ID，作为整个请求链路的标识。在后续的微服务调用中，将该Trace ID通过Context传递下去。例如在Go语言中可以使用uuid库生成唯一ID。

package main

import (
    "github.com/google/uuid"
)

func generateTraceID() string {
    return uuid.New().String()
}

Span创建与传递：每个微服务在接收到请求时，创建一个Span，并将其与传入的Trace ID关联。Span记录了该微服务处理请求的开始时间、结束时间等信息。在调用下游微服务时，将当前Span的相关信息（如Span ID、Parent Span ID等）放入Context传递下去。例如在使用Jaeger进行链路追踪时，Jaeger提供了相应的API来创建和管理Span。

import io.jaegertracing.internal.JaegerSpan;
import io.jaegertracing.internal.JaegerTracer;
import io.jaegertracing.thrift.Span;
import io.opentracing.Scope;
import io.opentracing.SpanContext;
import io.opentracing.Tracer;
import io.opentracing.propagation.Format;
import io.opentracing.propagation.TextMap;
import io.opentracing.tag.Tags;

public class Microservice {
    private final Tracer tracer;

    public Microservice(Tracer tracer) {
        this.tracer = tracer;
    }

    public void handleRequest(Context context) {
        SpanContext parentContext = tracer.extract(Format.Builtin.TEXT_MAP, new TextMapAdapter(context.getCarrier()));
        Span span = ((JaegerTracer) tracer).buildSpan("microservice - handleRequest")
              .asChildOf(parentContext)
              .start();
        try (Scope scope = tracer.scopeManager().activate(span)) {
            // 业务逻辑处理
            Tags.SPAN_KIND.set(span, Tags.SPAN_KIND_SERVER);
            // 调用下游微服务
            callDownstreamService(context, span.context());
        } finally {
            span.finish();
        }
    }

    private void callDownstreamService(Context context, SpanContext spanContext) {
        TextMap textMap = new TextMapAdapter(context.getCarrier());
        tracer.inject(spanContext, Format.Builtin.TEXT_MAP, textMap);
        // 发起下游微服务调用
    }
}

3. 相关技术 - Jaeger

Jaeger的使用：Jaeger是一个开源的分布式链路追踪系统。在系统中集成Jaeger，首先需要在各个微服务中引入Jaeger的客户端库。然后，配置Jaeger的Tracer，指定Collector的地址等信息。例如在Java中，可以通过如下方式配置：

import io.jaegertracing.Configuration;
import io.jaegertracing.internal.JaegerTracer;
import io.opentracing.Tracer;

public class JaegerConfig {
    public static Tracer initTracer() {
        Configuration.SamplerConfiguration samplerConfig = Configuration.SamplerConfiguration.fromEnv().withType("const").withParam(1);
        Configuration.ReporterConfiguration reporterConfig = Configuration.ReporterConfiguration.fromEnv().withLogSpans(true);
        Configuration config = new Configuration("my - service").withSampler(samplerConfig).withReporter(reporterConfig);
        return config.getTracer();
    }
}

数据收集与展示：各个微服务将生成的Span数据发送到Jaeger Collector，Collector对数据进行收集和处理后，存储到后端存储（如Cassandra、Elasticsearch等）。Jaeger UI可以从后端存储中读取数据，并以可视化的方式展示整个请求链路，方便开发人员进行性能分析和问题排查。

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面试题：Go Context在复杂分布式系统中的优化应用

知识考点

面试题答案

1. 优化Context传递开销策略

2. 利用Context进行跨服务链路追踪思路

3. 相关技术 - Jaeger