可觀測性一詞來源于工程領(lǐng)域，近年來在軟件開發(fā)領(lǐng)域也日益流行。簡而言之，可觀測性是指根據(jù)外部輸出以了解系統(tǒng)內(nèi)部狀態(tài)的能力。IBM對可觀測性的定義為：

通常，可觀測性是指基于對復(fù)雜系統(tǒng)外部輸出的了解就能夠了解其內(nèi)部狀態(tài)或狀況的程度。系統(tǒng)越可觀測，定位性能問題根本原因的過程就能越快速且準(zhǔn)確，而無需進(jìn)行額外的測試或編碼。

在云計算中，可觀測性還指對分布式應(yīng)用系統(tǒng)及支撐其運(yùn)行的基礎(chǔ)設(shè)施的數(shù)據(jù)進(jìn)行聚合、關(guān)聯(lián)和分析的軟件工具和實踐，以便對應(yīng)用系統(tǒng)進(jìn)行更有效地監(jiān)控、故障排除和調(diào)試，從而實現(xiàn)客戶體驗優(yōu)化、服務(wù)水平協(xié)議 (SLA) 和其他業(yè)務(wù)目標(biāo)。

隨著IT架構(gòu)變得越來越復(fù)雜，系統(tǒng)管理和故障排除也變得更加復(fù)雜。在許多場景中，傳統(tǒng)的方法已經(jīng)不足以確保最佳性能?？捎^測性通常被認(rèn)為是監(jiān)控的衍生物。監(jiān)控通常會涉及跟蹤一組特定指標(biāo)，比如CPU 使用率或網(wǎng)絡(luò)流量，并能在這些指標(biāo)超過閾值時發(fā)出告警。監(jiān)控存在一定的局限性，而可觀測性涉及收集和分析更廣泛范圍的數(shù)據(jù)，提供系統(tǒng)行為的更全面視圖。

在軟件開發(fā)中，可觀測性是指根據(jù)應(yīng)用生成的數(shù)據(jù)了解應(yīng)用行為和性能的能力，這些數(shù)據(jù)包括日志、指標(biāo)、跟蹤等數(shù)據(jù)。通過分析這些數(shù)據(jù)，開發(fā)人員可以了解應(yīng)用程序的運(yùn)行情況，并確定可以改進(jìn)的方向。

可觀測性案例

平臺安全是可觀測性的一個實際應(yīng)用案例。

平臺安全團(tuán)隊從多個來源接收到大量多種格式數(shù)據(jù)。分析雜亂、質(zhì)量低的數(shù)據(jù)，會減慢檢測漏洞、尋找新威脅以及在發(fā)生漏洞時作出反應(yīng)的速度。此外，隨著多種安全工具的部署，不同安全工具之間還存在無法共享信息的問題。

解決方案是定義可觀測性過濾器，以識別潛在的安全威脅并提高待分析傳入數(shù)據(jù)的質(zhì)量。下一步是使用外部數(shù)據(jù)庫的支持?jǐn)?shù)據(jù)來豐富數(shù)據(jù)以幫助分析識別安全威脅，從DNS信息、IP地址再到用戶標(biāo)識等內(nèi)容都是可以添加的。

可觀測性的優(yōu)勢

可觀測性的一個主要好處是它可以幫助開發(fā)人員快速識別和排除應(yīng)用程序的問題。通過分析應(yīng)用程序生成的遙測數(shù)據(jù)，開發(fā)人員可以了解它如何運(yùn)轉(zhuǎn)并確定可以改進(jìn)性能的方向。這有助于減少停機(jī)時間并提升總體的用戶體驗。

借助自動化，監(jiān)控和控制的及時性和準(zhǔn)確性將得到改善。同時，將能夠幫您減少整體監(jiān)控并降低維護(hù)成本。

可觀測性的支柱

可觀察性通常被認(rèn)為是建立在三個支柱之上：

日志

許多進(jìn)程都可以創(chuàng)建其活動的日志。通常它們對可觀測性很有用，但在一些情況下需要調(diào)整以增加日志中顯示的詳細(xì)信息級別才能發(fā)揮作用。

跟蹤

日志非常有用，但是向前和向后的追蹤也是必要的，這可以查看事件發(fā)生的原因及其后果。

指標(biāo)

指標(biāo)是我們衡量異常的方式，如果有必要，異常指標(biāo)會觸發(fā)糾正措施。簡單地說，您需要知道正常狀態(tài)，并檢測偏離正常狀態(tài)的情況。所以具有定義正常狀態(tài)的指標(biāo)是必須的。

可觀測性的實施

使用一些舊工具也可以實現(xiàn)可觀測性，但它們在適用性和覆蓋范圍方面有一些限制。要實現(xiàn)可觀測性，需要一個包含技術(shù)和工具本身的工具箱，并涵蓋可觀測性的三個支柱：日志、跟蹤和指標(biāo)。

這些工具允許管理人員、監(jiān)控人員和開發(fā)人員從各種來源(包括應(yīng)用程序代碼、基礎(chǔ)設(shè)施和用戶行為)收集和分析數(shù)據(jù)。通過結(jié)合使用這些工具，系統(tǒng)管理員可以全面了解整個系統(tǒng)或單個系統(tǒng)的行為和性能，這可以幫助他們更準(zhǔn)確快速地識別和解決問題。

儀表

第一步是部署測量整個系統(tǒng)或單個系統(tǒng)性能的工具。這些工具需要涵蓋日志、指標(biāo)和跟蹤，實現(xiàn)對有關(guān)系統(tǒng)行為和性能數(shù)據(jù)的收集。將網(wǎng)絡(luò)管理和控制系統(tǒng)連接起來可以提高可觀測性。

收集

在您安裝儀表盤之后，您需要收集系統(tǒng)生成的數(shù)據(jù)。日志框架、指標(biāo)收集系統(tǒng)和跟蹤庫等工具可用于收集數(shù)據(jù)。

您需要查看每個工具提供的數(shù)據(jù)，并確定存儲、安全忽略或丟棄哪些數(shù)據(jù)。

存儲

定義如何存儲手機(jī)的數(shù)據(jù)是接下來的步驟。將數(shù)據(jù)存儲在集中位置，比如數(shù)據(jù)庫或者數(shù)據(jù)湖中，會方便您稍后查詢或分析數(shù)據(jù)。云存儲在這方面非常有用。許多企業(yè)使用分類系統(tǒng)，其中新數(shù)據(jù)立即可用，而歷史數(shù)據(jù)仍在在線存儲庫中保留一段時間。自動檢索系統(tǒng)可以訪問離線保存的舊數(shù)據(jù)。

定期備份數(shù)據(jù)是日常操作流程的一部分。如何定義立即、在線和離線存儲之間的分界點將根據(jù)業(yè)務(wù)需求而異。

分析

接下來您可以開始分析收集到的數(shù)據(jù)，以了解系統(tǒng)的行為和性能。分析過程涉及使用儀表板、警報系統(tǒng)和機(jī)器學(xué)習(xí)模型等工具。

您可以立即分析數(shù)據(jù)，以識別和管理使用情況的變化，例如觀察營銷活動對電子商務(wù)應(yīng)用程序的影響。您還可以分析歷史趨勢。例如，北半球買地毯的高峰期通常在秋季，也就是10月初左右。歷史分析會揭示業(yè)務(wù)中類似的模式。

可視化

可視化是重點。呈現(xiàn)數(shù)據(jù)有各種形式，如圖表和圖形?？梢暬兄谧R別系統(tǒng)行為中的趨勢和模式。可視化工具有很多，甚至 Microsoft Excel也可以完成此過程。

總體而言，實現(xiàn)可觀測性需要結(jié)合工具、流程和最佳實踐，讓您在整體和細(xì)粒度級別上了解系統(tǒng)的行為和性能。這有助于企業(yè)和部門決策者更快地識別和解決問題。

最后

可觀測性是一個強(qiáng)大的概念，可以幫助開發(fā)人員深入了解其應(yīng)用程序的行為和性能。通過收集和分析遙測數(shù)據(jù)，開發(fā)人員可以快速識別和解決問題，從而改善整體用戶體驗并減少停機(jī)時間。