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Higress AI可观测性:ai-statistics插件扩展设计与实现

2025-06-09 18:41:04作者:魏侃纯Zoe

引言

在现代AI应用架构中,网关作为请求入口承担着关键角色。Higress作为一款云原生API网关,通过扩展ai-statistics插件能力,为AI大模型请求提供了完整的可观测性解决方案。本文将深入解析该插件的设计思路、实现原理以及应用价值。

核心设计理念

ai-statistics插件的核心设计目标是实现对AI请求的全链路监控,主要关注三个维度的数据:

  1. Token开销:统计AI模型处理请求时的token消耗情况
  2. 性能指标:包括首字节响应时间(TTFB)和完整响应时间
  3. 请求内容:记录用户原始请求问题,便于后续分析

技术实现架构

插件采用分层处理架构,主要包含以下几个关键处理阶段:

请求处理阶段

当用户请求进入ai-statistics插件时,系统会根据配置决定是否采集请求中的原始问题数据。这一阶段主要完成请求内容的初步解析和必要信息的提取。

响应处理阶段

当响应从ai-proxy插件返回时,插件会通过分析HTTP头中的自定义字段(如req-arrive-time和req-cost-time)计算各项性能指标。同时,从响应内容中提取token使用情况数据。

数据上报机制

采集到的指标数据通过proxywasm.SetProperty方法注入到tracing span tag中。这种设计使得数据上报与具体的tracing后端解耦,具有良好的扩展性。

自定义标签扩展机制

为满足不同场景下的监控需求,插件提供了灵活的标签扩展配置能力。每个自定义标签包含三个核心要素:

  • key:标签名称,将作为tracing系统中的标识
  • value_source:取值来源,支持四种类型:
    • property:通过proxywasm.GetProperty获取
    • requeset_header:从请求头获取
    • request_body:从请求体获取(使用GJSON PATH语法)
    • response_header:从响应头获取
  • value:具体取值路径或键名

这种设计使得用户可以根据实际业务需求,灵活配置需要监控的各类指标。

与Tracing系统的集成

插件采集的数据可以通过Higress的全局配置与各类主流Tracing系统无缝集成。以Skywalking为例,只需在higress-config ConfigMap中添加相应配置即可启用链路跟踪功能。

配置项包括:

  • 启用开关(enable)
  • 采样率(sampling)
  • 超时设置(timeout)
  • 具体Tracing后端的连接信息

这种设计保证了插件可以适配不同的观测体系,包括Skywalking、Zipkin、OpenTelemetry等主流方案。

应用价值与实践意义

该扩展设计为AI应用带来了显著的可观测性提升:

  1. 问题诊断:通过完整的请求链路追踪,可以快速定位性能瓶颈或异常原因
  2. 成本优化:精确的token统计为资源使用优化提供了数据基础
  3. 体验分析:响应时间指标帮助评估终端用户体验
  4. 业务洞察:自定义标签机制支持业务特定维度的分析需求

总结

Higress通过扩展ai-statistics插件,构建了一套完整的AI请求可观测体系。其设计既考虑了通用监控需求,又通过灵活的扩展机制满足了个性化场景。这种实现方式为AI应用的可观测性实践提供了有价值的参考方案,特别是在大规模AI服务部署场景下,能够有效提升系统的可维护性和可观测性。

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