Observabilidade e monitoramento de DevOps: guia definitivo

31 maj 2024 Roberto Magalhães

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DevOps tornou-se uma parte importante do ciclo de vida de desenvolvimento de software. Técnica e filosofia, é a mistura de desenvolvimento (Dev) e operações (Ops), com o objetivo de cultivar um ambiente colaborativo e trazer maior eficiência a todo o processo. As equipes conseguem isso promovendo uma conexão mais próxima entre as equipes de desenvolvimento e operações, que geralmente são mais separadas nas metodologias de desenvolvimento.

No desenvolvimento de software moderno, o DevOps tornou-se um conceito importante, permitindo às equipas melhorar a produtividade, comunicar de forma mais eficaz, colaborar estreitamente e, em última análise, aumentar a escalabilidade e a fiabilidade do seu software, um objetivo central da engenharia de fiabilidade do site.

Dois conceitos importantes neste processo são observabilidade e monitoramento. A observabilidade do DevOps permite que as equipes obtenham uma melhor compreensão do desempenho de seus sistemas durante todo o ciclo de desenvolvimento, um aspecto vital do desempenho do sistema. Isto permite-lhes resolver defeitos e bugs imediatamente, antes que afetem o sistema maior, melhorando a experiência do cliente.

A observabilidade depende da recolha de informações e da utilização destes dados de observabilidade para obter informações sobre o estado interno do sistema, ao mesmo tempo que se avança para melhorá-lo. Embora relacionado à observabilidade, o monitoramento é um conceito separado que geralmente envolve a supervisão e o rastreamento do comportamento do sistema. Inclui a análise de dados de diferentes aspectos do produto para identificar problemas, usando diversas métricas de infraestrutura. Enquanto isso,

Resumindo, ambas as práticas de DevOps são importantes, mas são diferentes. A monitorização é o “quê”, enquanto a observabilidade é o “porquê”. Aqui, examinaremos a observabilidade em detalhes. Mas, para compreender a observabilidade, é importante analisar também o monitoramento, e ambos são fundamentais para uma abordagem nativa da nuvem.

Compreendendo a observabilidade do DevOps

Primeiro, vamos desvendar o que significa observabilidade do DevOps e por que ela é usada.

O que é observabilidade?

Na engenharia de software, observabilidade é uma abordagem abrangente para a compreensão de um sistema baseada na coleta de grandes quantidades de dados e na análise aprofundada deles. Quando sua equipe DevOps atingir a observabilidade, você estará mais bem equipado para revisar seu sistema e mantê-lo funcionando perfeitamente. Isso é fundamental para manter um desempenho forte.

Você não apenas saberá o que seu sistema está fazendo, mas também por que está se comportando do jeito que está. Então, você pode resolver quaisquer problemas.

A observabilidade permite:

Relatório sobre a saúde geral de um sistema.
Relatar um estado do sistema.
Monitore as principais métricas.
Depurar sistemas de produção.
Rastreie informações anteriormente desconhecidas sobre um sistema.
Veja os efeitos colaterais de atualizações e outras alterações em um sistema.
Rastreie, entenda e diagnostique problemas entre sistemas e serviços.
Fique à frente de interrupções e degradação.
Gerencie melhor o planejamento de capacidade.

Os principais componentes da observabilidade são logs, métricas e rastreamentos. Veremos isso com mais detalhes abaixo.

Observabilidade vs. Monitoramento

A observabilidade e o monitoramento são importantes para um ambiente DevOps. No entanto, embora às vezes sejam usados de forma intercambiável, são conceitos diferentes.

Monitoramento significa que você coleta e analisa dados de seus sistemas tecnológicos, geralmente por meio de painéis. Graças a essas informações, você pode detectar problemas, incluindo padrões de problemas que estão ocorrendo no ambiente de produção.

A observabilidade leva o monitoramento um passo adiante. Com base nos dados coletados graças ao monitoramento, você pode determinar por que o comportamento está ocorrendo. A partir daí, você poderá descobrir como resolver o problema com a solução técnica apropriada.

Em outras palavras, monitoramento significa que você reuniu os dados, enquanto a observabilidade automatiza o processo de avaliação dessas métricas para resolver problemas usando ferramentas e técnicas de implantação de DevOps, um aspecto essencial da integração contínua, ou CI para DevOps.

Principais componentes da observabilidade do DevOps

A observabilidade envolve três componentes: logs, métricas e rastreamentos. Aqui, examinaremos mais de perto cada componente e como eles são fundamentais para a infraestrutura como estratégias de código.

Histórico

Logs são registros do que ocorreu em um sistema específico. Eles contêm informações importantes que dão à equipe de DevOps uma visão maior sobre como o software está funcionando, fornecendo-lhes os materiais necessários para tomar decisões.

No desenvolvimento de software, existem vários tipos diferentes de logs que o DevOps usa. Os exemplos incluem logs de aplicativos, logs de servidor e logs de erros.

Registros de aplicativos são específicos para aplicações. Eles fornecem informações sobre como o aplicativo está se comportando e oferecem insights como mensagens de erro, métricas de desempenho e muito mais.

Registros do servidor inclua informações críticas sobre o sistema operacional do servidor. Ao fornecer esses dados, os logs ajudam as equipes a supervisionar o desempenho, resolver erros e identificar possíveis problemas de segurança cibernética.

Registros de erros referem-se especificamente a erros que estão ocorrendo dentro do sistema. Ao usar esses logs, você pode avaliar melhor os problemas e suas causas, o que ajuda a resolvê-los.

Para fazer o melhor uso dos logs, siga as seguintes etapas:

Estabeleça procedimentos para utilização de logs
Use um formato consistente para logs
Monitore continuamente os logs
Use ferramentas de automação para avaliar logs
Armazene registros em um local central
Mantenha as melhores práticas de segurança

Métricas

Métricas são medidas quantitativas específicas que oferecem informações sobre o que um sistema está fazendo em um determinado momento e de maneira geral. Ao usar métricas de maneira eficaz, você estará mais apto a tomar decisões baseadas em dados sobre seu software.

Tal como acontece com os registos, existem vários tipos diferentes de métricas a considerar na observabilidade do DevOps. Exemplos incluem:

Métricas de desempenho: Essas medições avaliam diferentes aspectos do desempenho do sistema, como tempo de inatividade, tempo de resposta, latência e assim por diante. Com a ajuda dessas métricas, as equipes DevOps serão capazes de melhorar o desempenho geral do sistema, bem como resolver problemas.

Taxas de erro: Como você provavelmente pode imaginar, as taxas de erro dizem respeito à quantidade de erros que estão ocorrendo, bem como à frequência desses problemas. Eles permitem que as equipes de DevOps criem produtos mais confiáveis.

Utilização de recursos: Essas métricas levam em conta o tipo e o número de recursos que o sistema está usando, como memória. Ao avaliar as métricas de utilização de recursos, você pode eliminar limitações e melhorar o sistema.

As equipes de DevOps devem aderir a determinadas práticas recomendadas ao trabalhar com métricas de observabilidade. Essas práticas incluem:

Defina as principais métricas que você deseja avaliar
Avalie todas as métricas em tempo real
Certifique-se de receber alertas sobre essas medições
Colete métricas em formato e maneira padronizados e armazene-as em um local centralizado
Use visualizações como gráficos de dados
Segmentar métricas específicas

Vestígios

Os rastreamentos são outra parte importante da observabilidade do DevOps. Eles essencialmente “rastreiam” a rota dos aspectos de um sistema de distribuição e permitem que as equipes entendam melhor como está o desempenho dos componentes do sistema e como o sistema está funcionando e fluindo como um todo. Existem diferentes técnicas e métodos envolvidos, como rastreamento distribuído.

O rastreamento distribuído envolve o rastreamento de solicitações específicas em todo o sistema. Cada solicitação recebe um ID de rastreamento para que possa ser rastreada do início ao fim. Isso permite que as equipes obtenham insights sobre o comportamento do sistema e aumentem a observabilidade.

Existem algumas práticas recomendadas que você pode aproveitar ao trabalhar com rastreamentos no DevOps, como:

Elaborando uma estratégia para capturar rastros
Garantir que você inclua metadados importantes e relevantes
Ser consistente com convenções e métodos de nomenclatura
Usando plataformas de rastreamento para visualizar e avaliar rastreamentos
Usando rastreamentos em conjunto com logs e métricas
Foco na melhoria contínua

Implementando Observabilidade DevOps

Como você implementa soluções de observabilidade em seu processo DevOps? Aqui estão algumas etapas a serem seguidas.

Escolhendo as ferramentas certas

Parte da implementação do processo envolve a escolha das ferramentas certas. Você deve procurar plataformas que atendam às suas necessidades e pesquisar cada solução de observabilidade que está considerando.

Leve em consideração fatores como desempenho, recursos, escalabilidade, usabilidade, curva de aprendizado e muito mais. Esteja você procurando contratar um engenheiro de DevOps ou escolher entre as últimas tendências de DevOps, as ferramentas certas fazem toda a diferença.

Existem diversas ferramentas de observabilidade disponíveis, como Prometheus, Grafana e Jaeger.

Integrando a observabilidade ao seu ciclo de vida de desenvolvimento de software

É importante integrar a observabilidade ao seu pipeline de DevOps para obter uma visão melhor de todo o seu SDLC. Entre outros benefícios, você poderá detectar e resolver problemas mais rapidamente.

O processo inclui:

Encontre as ferramentas certas para o processo
Crie um sistema de monitoramento para pré e pós-implantação
Automatize o processo de teste
Solucionar problemas conforme necessário
Use dados para melhorar seus esforços

Estabelecendo Melhores Práticas para Sistemas de Observabilidade

É importante criar uma cultura de observabilidade dentro da sua organização. As melhores práticas incluem:

Definição de metas e benchmarks
Estabeleça um sistema de comunicação e colaboração
Mantenha as partes interessadas informadas

Monitoramento para Melhoria Contínua

O monitoramento é essencial para a melhoria contínua. Envolve:

Monitoramento Proativo

Isso exige supervisão cuidadosa de seus sistemas. Isso significa assumir o controle e prevenir a ocorrência de incidentes. Mantenha o controle de seus sistemas, por exemplo, configurando alertas para implantação quando uma métrica exceder um determinado limite.

Otimização de performance

O monitoramento ajuda as equipes de DevOps a garantir a otimização do desempenho. Para rastrear e otimizar seu sistema, estabeleça indicadores-chave de desempenho (KPIs). Continue monitorando os dados para identificar e resolver quaisquer gargalos no desempenho.

Garantindo confiabilidade e resiliência

Finalmente, a monitorização desempenha um papel na garantia da fiabilidade e resiliência do sistema. Algumas etapas que você pode seguir para gerenciar e aumentar a resiliência são:

Estabelecendo linhas de base
Configurando alertas
Estabelecendo um sistema para resposta a incidentes
Olhando para as tendências
Aproveitando a análise preditiva
Criando uma cultura de melhoria contínua

Conclusão

A observabilidade é um processo importante e abrangente que todas as equipes de DevOps devem usar para compreender seus sistemas, identificar quaisquer problemas que estejam ocorrendo e resolver problemas para manter seu sistema funcionando sem problemas. Em última análise, este importante processo é fundamental para resolver problemas e aumentar o desempenho, a usabilidade e a qualidade geral do seu software.

A observabilidade é um processo multifacetado e de vários estágios que exige algum esforço, mas é essencial e não deve ser esquecido. Além disso, quando envolve automação, ajuda a buscar uma implantação com tempo de inatividade zero.

Quando sua equipe DevOps atingir a observabilidade, você estará mais bem equipado para revisar seu sistema e mantê-lo funcionando perfeitamente. Isso é fundamental para manter um desempenho forte.

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Perguntas frequentes

Qual é a diferença entre observabilidade e monitoramento em DevOps?

Observabilidade e monitoramento são processos diferentes no DevOps. O monitoramento envolve a coleta e análise de dados de seus sistemas, antes de identificar padrões que possam estar causando problemas. A observabilidade vai além, usando esses dados para entender como e por que os problemas estão ocorrendo, para que você possa resolvê-los.

Como posso escolher as ferramentas de observabilidade certas para minhas equipes de DevOps?

Para escolher a plataforma de observabilidade certa, você deve começar identificando suas necessidades e requisitos para a ferramenta. A partir daí, com base nas suas necessidades, pesquise as ferramentas disponíveis, avaliando as diferentes opções. Considere fatores adicionais em plataformas de observabilidade, incluindo desempenho, recursos, escalabilidade, usabilidade, curva de aprendizado e muito mais.