提高CI/CD系統(tǒng)可觀察性的四種技術(shù)

可觀察性是DevOps團(tuán)隊(duì)的重要組成部分，它可以幫助組織從系統(tǒng)的輸出信息，推斷系統(tǒng)內(nèi)部狀態(tài)。它是一個(gè)持續(xù)的過程，從你的CI/CD流水線開始，并貫穿于應(yīng)用程序的整個(gè)生命周期。

可觀察的CI/CD流水線，使你能夠主動(dòng)監(jiān)視問題并跟蹤C(jī)I/CD構(gòu)建期間發(fā)生的錯(cuò)誤。如果沒有對(duì)流水線的可見性，在系統(tǒng)出現(xiàn)異常時(shí)，很難追溯到其根本原因。在這篇文章中，我們將討論提高系統(tǒng)可觀察性的四種技術(shù)。

1. 生產(chǎn)環(huán)境的可觀察性

有些錯(cuò)誤僅在應(yīng)用程序部署到生產(chǎn)環(huán)境后才會(huì)發(fā)生，因此很難在本地復(fù)現(xiàn)，有些還只是間歇性地發(fā)生。當(dāng)涉及到這些問題時(shí)，傳統(tǒng)的測(cè)試和監(jiān)控是不夠的，因?yàn)樗鼈冎饕糜跈z查和監(jiān)控已知錯(cuò)誤或問題。但是，如果你能確保你的生產(chǎn)系統(tǒng)是可觀察的，那么你可以在故障發(fā)生時(shí)盡快找到原因或解決問題，從而避免代價(jià)高昂的停機(jī)時(shí)間。應(yīng)用程序還依賴于許多關(guān)鍵組件，例如存儲(chǔ)、隊(duì)列等。生產(chǎn)環(huán)境的可觀察性，還使你可以監(jiān)視應(yīng)用程序所依賴的三方組件的持續(xù)正常運(yùn)行的時(shí)間。生產(chǎn)環(huán)境的可觀察性有兩個(gè)關(guān)鍵部分——警報(bào)和被動(dòng)監(jiān)控。

警報(bào)

監(jiān)控系統(tǒng)，不斷檢測(cè)重要的系統(tǒng)事件并向組織發(fā)送警報(bào)信息。大多數(shù)警報(bào)系統(tǒng)都是可配置的，允許你在應(yīng)用程序的行為方式超出預(yù)定義閾值時(shí)發(fā)送警報(bào)。警報(bào)可以通過短信、電子郵件甚至Slack消息發(fā)送——因此開發(fā)人員和利益相關(guān)者都知道系統(tǒng)什么時(shí)候發(fā)生問題。此類警報(bào)系統(tǒng)可確保開發(fā)人員在應(yīng)用程序未按預(yù)期運(yùn)行時(shí)收到通知。

被動(dòng)監(jiān)控

被動(dòng)監(jiān)控，對(duì)于全面了解應(yīng)用程序性能和用戶使用習(xí)慣至關(guān)重要，允許軟件團(tuán)隊(duì)使用真實(shí)數(shù)據(jù)直接跟蹤用戶體驗(yàn)質(zhì)量。它不會(huì)將測(cè)試數(shù)據(jù)注入網(wǎng)絡(luò)以模仿用戶行為。相反，它從各個(gè)網(wǎng)絡(luò)位置收集用戶實(shí)際數(shù)據(jù)。

2. 優(yōu)化日志記錄

日志記錄，一般包含有關(guān)軟件系統(tǒng)發(fā)生事件的信息。在對(duì)軟件進(jìn)行故障排除時(shí)，日志可讓你深入了解系統(tǒng)最初出現(xiàn)故障的時(shí)間和原因。毫無疑問，日志數(shù)據(jù)為DevOps團(tuán)隊(duì)提供了對(duì)被監(jiān)控應(yīng)用程序或系統(tǒng)的更高級(jí)別的可見性。這使他們能夠識(shí)別錯(cuò)誤原因，以及應(yīng)用程序中特定問題發(fā)生的頻率。

但是，如果不對(duì)日志進(jìn)行格式優(yōu)化和集中處理，日志數(shù)據(jù)可能會(huì)膨脹，直到變得難以使用，尤其是在分布式架構(gòu)中。當(dāng)你收集大量業(yè)務(wù)無關(guān)和非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)時(shí)，日志分析的挑戰(zhàn)會(huì)增加。良好的日志記錄，會(huì)優(yōu)先記錄對(duì)應(yīng)用程序性能至關(guān)重要的指標(biāo)，并確保日志消息結(jié)構(gòu)化、描述性強(qiáng)并包含有用的信息。該信息應(yīng)包括：

時(shí)間戳

唯一用戶ID

會(huì)話ID

資源使用信息

日志也應(yīng)該在一個(gè)集中的、可訪問的位置進(jìn)行管理。這樣，你可以輕松關(guān)聯(lián)不同的日志，將它們與特定會(huì)話或用戶聯(lián)系起來，以便于更快地進(jìn)行故障排除并了解整個(gè)基礎(chǔ)架構(gòu)中發(fā)生的情況。

3.DevOps文化

僅收集日志或監(jiān)控生產(chǎn)環(huán)境的應(yīng)用程序是不夠的。為了在跨職能團(tuán)隊(duì)中實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)全面的可觀察性，你還需要圍繞共同目標(biāo)調(diào)整人員和團(tuán)隊(duì)協(xié)作流程。盡管看似無形，但至關(guān)重要。如果團(tuán)隊(duì)成員不支持該DevOps文化，組織可能無法實(shí)施戰(zhàn)略計(jì)劃。因此，DevOps文化轉(zhuǎn)型，是構(gòu)建高度可觀察的應(yīng)用程序的基礎(chǔ)。創(chuàng)建DevOps環(huán)境的最簡(jiǎn)單方法是將運(yùn)維團(tuán)隊(duì)和開發(fā)團(tuán)隊(duì)結(jié)合起來，這樣他們就必須進(jìn)行更多的溝通和協(xié)作。要真正實(shí)現(xiàn)由可觀察性驅(qū)動(dòng)的DevOps文化，你需要：

營(yíng)造協(xié)作環(huán)境

對(duì)端到端負(fù)責(zé)

持續(xù)改進(jìn)

關(guān)注客戶的需求

接受故障并從中學(xué)習(xí)

自動(dòng)化

從軟件開發(fā)開始到結(jié)束，軟件團(tuán)隊(duì)?wèi)?yīng)該始終編寫可調(diào)試的代碼。該代碼還應(yīng)包含適當(dāng)?shù)腒PI、指標(biāo)和日志記錄。這提高了應(yīng)用程序的整體可觀察性，并為運(yùn)維團(tuán)隊(duì)提供了更多數(shù)據(jù)指標(biāo)來檢測(cè)故障并預(yù)測(cè)未來可能發(fā)生的故障。實(shí)現(xiàn)可觀察性不僅僅是軟件工程師和開發(fā)人員的工作，這應(yīng)該是跨職能團(tuán)隊(duì)的共同責(zé)任。

可觀察性驅(qū)動(dòng)的DevOps文化改變了組織對(duì)其開發(fā)過程的看法，并將運(yùn)維思維方式注入到他們的日常實(shí)踐中。最終，這會(huì)提高云應(yīng)用程序的性能和可用性，同時(shí)提高團(tuán)隊(duì)的生產(chǎn)力和滿意度——反過來也簡(jiǎn)化了工作流程和協(xié)作。

4. 部署前的可觀察性

很多組織，都關(guān)注在生產(chǎn)系統(tǒng)中實(shí)現(xiàn)可觀察性，但較少?gòu)?qiáng)調(diào)從開發(fā)階段就使應(yīng)用程序具備可觀察的能力。部署前的可觀察性在許多日?；顒?dòng)中發(fā)揮著重要作用，包括決定構(gòu)建什么或如何發(fā)布新功能、優(yōu)化關(guān)鍵代碼以及應(yīng)用程序的架構(gòu)調(diào)整。部署前的可觀察性使DevOps團(tuán)隊(duì)能夠主動(dòng)提前修復(fù)，在其代碼投入生產(chǎn)環(huán)境時(shí)可能出現(xiàn)的問題。

遠(yuǎn)程調(diào)試

遠(yuǎn)程調(diào)試工具提供了另一種安全感，這些工具允許開發(fā)人員調(diào)試–在本地環(huán)境之外運(yùn)行的應(yīng)用程序，而不會(huì)干擾應(yīng)用程序的正常運(yùn)行、還可以篩選大量日志文件或在本地復(fù)制生產(chǎn)環(huán)境。通過遠(yuǎn)程調(diào)試，開發(fā)人員可以使用不間斷斷點(diǎn)輕松調(diào)試任何環(huán)境中的錯(cuò)誤，包括云原生開發(fā)環(huán)境等。如果操作恰當(dāng)，遠(yuǎn)程調(diào)試可以為開發(fā)團(tuán)隊(duì)節(jié)省大量金錢和時(shí)間，對(duì)于依賴云平臺(tái)、服務(wù)和基礎(chǔ)設(shè)施的組織尤其有用。

總結(jié)

雖然這四種最佳實(shí)踐都是有益的，但部署前的可觀察性是提高可觀察性的最經(jīng)濟(jì)的方法。它允許軟件開發(fā)人員及時(shí)檢測(cè)和修復(fù)代碼中的問題，同時(shí)修復(fù)成本最低，不會(huì)影響用戶。生產(chǎn)環(huán)境的可觀察性也很重要，在生產(chǎn)環(huán)境中任何事情都可能發(fā)生，許多不可預(yù)測(cè)的因素可能會(huì)破壞你的應(yīng)用程序或使其不可用，但它成本高昂。

應(yīng)用程序日志記錄也很重要，但日志管理成本也高且難以分析——尤其是在分布式系統(tǒng)中嘗試追蹤問題的根本原因時(shí)。最后，任何想要實(shí)現(xiàn)完全可觀察性的企業(yè)都應(yīng)該接受DevOps文化，但這個(gè)過程需要時(shí)間和整個(gè)組織的支持。

譯文鏈接： https://thenewstack.io/improve-your-ci-cd-observability-with-these-4-best-practices/

責(zé)任編輯：haq