How to Get Internal Spring Boot Framework Metrics and Enhanced Observability with OpenTelemetry?

I’ve been exploring the OpenTelemetry documentation and see that there are two primary methods for enabling OpenTelemetry in Java applications: using the Java Agent Bytecode approach or integrating with Spring Boot Native.

Apart from the benefits mentioned for Spring Boot integration, are there additional advantages? Specifically, I was expecting to see built-in spans and metrics for various Spring Boot modules such as Kafka, Redis, and Spring Data.

Is there a way to capture internal metrics from the Spring Boot framework itself using OpenTelemetry?

If you’re looking to obtain internal metrics from the Spring Boot framework and leverage OpenTelemetry for enhanced observability, you’re in the right place. OpenTelemetry provides several benefits when integrated with Spring Boot, including automatic instrumentation and detailed visibility into your application. Here’s a detailed guide on how to achieve this:

1. Add Dependencies

To start using OpenTelemetry with Spring Boot, you’ll need to include the necessary dependencies. For Maven, add the following to your pom.xml:

<dependencies>
    <!-- OpenTelemetry Spring Boot Starter -->
    <dependency>
        <groupId>io.opentelemetry</groupId>
        <artifactId>opentelemetry-spring-boot-starter</artifactId>
        <version>1.16.0</version>
    </dependency>
    <!-- Spring Boot Actuator for metrics -->
    <dependency>
        <groupId>org.springframework.boot</groupId>
        <artifactId>spring-boot-starter-actuator</artifactId>
    </dependency>
</dependencies>

For Gradle, add the following to your build.gradle:

dependencies {
    // OpenTelemetry Spring Boot Starter
    implementation 'io.opentelemetry:opentelemetry-spring-boot-starter:1.16.0'
    // Spring Boot Actuator
    implementation 'org.springframework.boot:spring-boot-starter-actuator'
}

2. Configure Actuator Metrics

Ensure that Spring Boot Actuator is configured to expose metrics. Update your application.properties or application.yml as follows:

application.properties

# Expose all actuator endpoints
management.endpoints.web.exposure.include=*
# Enable metrics endpoint
management.endpoint.metrics.enabled=true

application.yml

management:
  endpoints:
    web:
      exposure:
        include: "*"
  endpoint:
    metrics:
      enabled: true

3. Configure OpenTelemetry

Configure OpenTelemetry to export metrics to your chosen backend. This can be done using environment variables or configuration files. For example, to export to Jaeger:

# Example environment variables for exporting to Jaeger
OTEL_EXPORTER_JAEGER_ENDPOINT=http://localhost:14250
OTEL_TRACES_EXPORTER=jaeger

Refer to the OpenTelemetry documentation for detailed configuration options.

4. Benefits and Types of Metrics

Automatic Instrumentation: OpenTelemetry automatically instruments a wide range of Spring Boot components and popular libraries. Benefits include:

  • Spring Web (MVC and WebFlux): Captures spans for HTTP requests, including request processing times and response statuses.
  • Spring Data: Provides instrumentation for repository methods, capturing query execution times and database interactions.

Integration with Popular Libraries:

  • Kafka: Use opentelemetry-instrumentation-kafka-clients to get spans for Kafka producer and consumer operations. Metrics related to message production and consumption are also captured.
  • Redis: Using opentelemetry-instrumentation-redis, spans are created for Redis commands, including execution times and errors. Metrics related to Redis operations are available.
  • JDBC: The opentelemetry-instrumentation-jdbc library captures spans for JDBC operations, including query execution times and connection pool metrics.

Enhanced Visibility:

  • Distributed Tracing: Track requests as they move through various services and components.
  • Context Propagation: Ensures trace context is carried across service boundaries, aiding in the correlation of logs, metrics, and traces.

Custom Metrics and Spans:

You can also define custom spans and metrics if needed. For instance, to create a custom span:

import io.opentelemetry.api.OpenTelemetry;
import io.opentelemetry.api.trace.Span;
import io.opentelemetry.api.trace.Tracer;

public class CustomService {
    private static final Tracer tracer = OpenTelemetry.getGlobalTracer("my-tracer");

    public void performOperation() {
        Span span = tracer.spanBuilder("customOperation").startSpan();
        try {
            // Your custom logic here
        } finally {
            span.end();
        }
    }
}

Rich Metrics Exposure:

Spring Boot Actuator, combined with OpenTelemetry, provides detailed metrics such as:

  • JVM Metrics: Memory usage, garbage collection pauses, thread counts.
  • HTTP Requests: Request rates, response times, error rates.
  • Custom Application Metrics: Metrics defined using Micrometer, bridged to OpenTelemetry.

5. Access Metrics

You can access internal Spring Boot metrics via Actuator endpoints:

  • HTTP Request Metrics: http://localhost:8080/actuator/metrics/http.server.requests
  • JVM Metrics: http://localhost:8080/actuator/metrics/jvm.memory.used, http://localhost:8080/actuator/metrics/jvm.gc.pause
  • Custom Metrics: Available via the Actuator metrics endpoint.

Here’s how you can query HTTP request metrics:

curl http://localhost:8080/actuator/metrics/http.server.requests

Summary

  1. Automatic Instrumentation: OpenTelemetry provides automatic spans and metrics for Spring Boot modules and popular libraries with minimal configuration.
  2. End-to-End Observability: Gain comprehensive visibility into request flows, context propagation, and system performance.
  3. Custom Metrics and Spans: Flexibility to define additional metrics and spans tailored to your needs.
  4. Rich Metrics Exposure: Detailed metrics from Spring Boot Actuator, including JVM and custom metrics.

By integrating OpenTelemetry with Spring Boot, you can achieve robust observability and monitoring capabilities, capturing internal framework metrics and providing insights into application performance and behavior.

References

  • OpenTelemetry Spring Boot Starter Documentation
  • Spring Boot Actuator Documentation
  • OpenTelemetry Java Instrumentation
  • Micrometer Integration with OpenTelemetry

Trang chủ Giới thiệu Sinh nhật bé trai Sinh nhật bé gái Tổ chức sự kiện Biểu diễn giải trí Dịch vụ khác Trang trí tiệc cưới Tổ chức khai trương Tư vấn dịch vụ Thư viện ảnh Tin tức - sự kiện Liên hệ Chú hề sinh nhật Trang trí YEAR END PARTY công ty Trang trí tất niên cuối năm Trang trí tất niên xu hướng mới nhất Trang trí sinh nhật bé trai Hải Đăng Trang trí sinh nhật bé Khánh Vân Trang trí sinh nhật Bích Ngân Trang trí sinh nhật bé Thanh Trang Thuê ông già Noel phát quà Biểu diễn xiếc khỉ Xiếc quay đĩa Dịch vụ tổ chức sự kiện 5 sao Thông tin về chúng tôi Dịch vụ sinh nhật bé trai Dịch vụ sinh nhật bé gái Sự kiện trọn gói Các tiết mục giải trí Dịch vụ bổ trợ Tiệc cưới sang trọng Dịch vụ khai trương Tư vấn tổ chức sự kiện Hình ảnh sự kiện Cập nhật tin tức Liên hệ ngay Thuê chú hề chuyên nghiệp Tiệc tất niên cho công ty Trang trí tiệc cuối năm Tiệc tất niên độc đáo Sinh nhật bé Hải Đăng Sinh nhật đáng yêu bé Khánh Vân Sinh nhật sang trọng Bích Ngân Tiệc sinh nhật bé Thanh Trang Dịch vụ ông già Noel Xiếc thú vui nhộn Biểu diễn xiếc quay đĩa Dịch vụ tổ chức tiệc uy tín Khám phá dịch vụ của chúng tôi Tiệc sinh nhật cho bé trai Trang trí tiệc cho bé gái Gói sự kiện chuyên nghiệp Chương trình giải trí hấp dẫn Dịch vụ hỗ trợ sự kiện Trang trí tiệc cưới đẹp Khởi đầu thành công với khai trương Chuyên gia tư vấn sự kiện Xem ảnh các sự kiện đẹp Tin mới về sự kiện Kết nối với đội ngũ chuyên gia Chú hề vui nhộn cho tiệc sinh nhật Ý tưởng tiệc cuối năm Tất niên độc đáo Trang trí tiệc hiện đại Tổ chức sinh nhật cho Hải Đăng Sinh nhật độc quyền Khánh Vân Phong cách tiệc Bích Ngân Trang trí tiệc bé Thanh Trang Thuê dịch vụ ông già Noel chuyên nghiệp Xem xiếc khỉ đặc sắc Xiếc quay đĩa thú vị
Trang chủ Giới thiệu Sinh nhật bé trai Sinh nhật bé gái Tổ chức sự kiện Biểu diễn giải trí Dịch vụ khác Trang trí tiệc cưới Tổ chức khai trương Tư vấn dịch vụ Thư viện ảnh Tin tức - sự kiện Liên hệ Chú hề sinh nhật Trang trí YEAR END PARTY công ty Trang trí tất niên cuối năm Trang trí tất niên xu hướng mới nhất Trang trí sinh nhật bé trai Hải Đăng Trang trí sinh nhật bé Khánh Vân Trang trí sinh nhật Bích Ngân Trang trí sinh nhật bé Thanh Trang Thuê ông già Noel phát quà Biểu diễn xiếc khỉ Xiếc quay đĩa
Thiết kế website Thiết kế website Thiết kế website Cách kháng tài khoản quảng cáo Mua bán Fanpage Facebook Dịch vụ SEO Tổ chức sinh nhật