Spring Boot Actuator 跟踪HTTP请求和响应

一、Spring Boot Actuator简介

什么是Spring Boot Actuator？Spring Boot Actuator 是 Spring Boot 提供的生产级监控和管理模块，旨在帮助开发者实时监控应用状态、收集运行时指标，并提供一系列管理端点（Endpoints），它的关键特性是提供了一系列的Web接口，通过它们能够快速诊断问题、优化性能，并确保应用健康运行。

Actuator 的核心功能

1.1 应用健康检查
/health 端点：检查应用关键组件（如数据库、磁盘、消息队列）是否正常。
1.2 性能指标监控
/metrics 端点：提供 JVM 内存、CPU 使用率、HTTP 请求统计等指标。
1.3 动态日志调整
/loggers 端点：运行时修改日志级别（如临时开启 DEBUG 日志排查问题）。
1.4 请求追踪（HTTP Trace）
/httptrace 端点（Spring Boot 2.x）：记录最近请求的 URL、方法、响应时间等。
1.5 线程与堆栈分析
/threaddump 端点：导出当前所有线程状态，用于诊断死锁或性能瓶颈。
/heapdump 端点：生成 JVM 堆内存快照。

二、开启Http接口监控

在一般的分布式架构中，我们一般有查看API接口的请求/响应的需求，而Spring Boot Actuator通过其httptrace端点即能够返回基本的HTTP跟踪信息，本文介绍该功能的使用

环境：SpringBoot 2.7.6

1.为SpringBoot项目添加依赖

<dependency>
     <groupId>org.springframework.boot</groupId>
     <artifactId>spring-boot-starter-actuator</artifactId>
 </dependency>

2.添加yml配置

management:
    endpoint:
        health:
            show-details: always
    trace:
        http:
            enabled: true # 启用HTTP追踪
            include:
    endpoints:
        jmx:
            exposure:
                include: '*'
        web:
            exposure:
                include: '*'# 暴露端点，这里开启所有默认Web端点
    server:
        port: 8081 # 这里访问/actuator 端点的端口

此时，我们本地访问/actuator端点的地址为：http://127.0.0.1/actuator，返回结果如下

我们可以看到返回了很多Actuator的端点接口路径，但并没有发现httptrace模块，要开启接口监控功能我们还要注册一个HttpTraceRepository类型的Bean

3.声明存储Bean

Spring Boot Actuator 默认会把最近100次的HTTP请求记录到内存中，对应的实现类是InMemoryHttpTraceRepository

package com.example.springhttptrace.config;

import org.springframework.boot.actuate.trace.http.InMemoryHttpTraceRepository;
import org.springframework.context.annotation.Bean;
import org.springframework.context.annotation.Configuration;

@Configuration
public class HttpActuatorConfig {
    @Bean
    InMemoryHttpTraceRepository inMemoryHttpTraceRepository() {
        return new InMemoryHttpTraceRepository() ;
    }
}

完成上面类配置，启动项目并访问：访问http://localhost:8081/actuator，可以看到：

注意：Spirngboot2.x版本可以通过注入 InMemoryHttpTraceRepository来开启httptrace，但Spirngboot3.x版本中是不能直接注入InMemoryHttpTraceRepository 开启，需要使用httpExchanges开启http trace，官方解释生产环境可能存在一些性能问题，官方建议使用 zipKin或OpenTelemetry等开源框架

4.写测试API接口

@Controller
public class BasicController {

    // http://127.0.0.1:8080/hello?name=lisi
    @RequestMapping("/hello")
    @ResponseBody
    public String hello(@RequestParam(name = "name", defaultValue = "unknown user") String name) {
        return "Hello " + name;
    }

    // http://127.0.0.1:8080/user
    @RequestMapping("/user")
    @ResponseBody
    public User user() {
        User user = new User();
        user.setName("theonefx");
        user.setAge(666);
        return user;
    }

    // http://127.0.0.1:8080/save_user?name=newName&age=11
    @RequestMapping("/save_user")
    @ResponseBody
    public String saveUser(User u) {
        return "user will save: name=" + u.getName() + ", age=" + u.getAge();
    }

    @ModelAttribute
    public void parseUser(@RequestParam(name = "name", defaultValue = "unknown user") String name
            , @RequestParam(name = "age", defaultValue = "12") Integer age, User user) {
        user.setName("zhangsan");
        user.setAge(18);
    }
}

访问：http://127.0.0.1:8080/hello?name=lisi
返回结果后，再访问：http://localhost:8081/actuator/httptrace，结果如下：

其中：

• timestamp，请求发生的时间戳（UTC 格式）
• principal，认证用户信息（未认证时为 null）
• session，会话 ID（未启用会话时为 null）
• request，请求对象信息
• response，响应对象信息
• timeTaken，请求处理耗时（毫秒），未记录时为 null 值为 150 表示处理耗时 150ms

总结

Spring Boot Actuator的HTTP Trace功能为监控HTTP接口提供了便捷的解决方案，它开箱即用地记录请求方法、URL、状态码和耗时等基础信息，适合快速定位问题。然而，该功能默认不记录请求体/响应体等关键数据，内存存储仅保留100条记录，且高频请求下可能产生性能开销，生产环境建议优先考虑更专业的APM工具。

参考：

https://docs.spring.io/spring-boot/reference/actuator/endpoints.html#page-title
https://docs.spring.io/spring-boot/docs/3.1.0/reference/html/actuator.html#actuator.http-exchanges
https://github.com/spring-projects/spring-boot/issues/17047