Mit der Weiterentwicklung verteilter Architekturen und der zunehmenden Nutzung von Microservices reicht die traditionelle Anwendungsüberwachung nicht mehr aus. Tools, die nur Metriken oder Protokolle isoliert erfassen, können keinen vollständigen Überblick über das Verhalten komplexer Systeme liefern. In diesem Zusammenhang erweist sich OpenTelemetry als robuste Lösung, die einen einheitlichen Ansatz zum Sammeln und Korrelieren verschiedener Signale bietet. Zu diesen Signalen gehören Spuren, Metriken, Protokolle und Gepäck, die jeweils eine entscheidende Rolle auf dem Weg zur vollständigen Beobachtbarkeit spielen.

1. Was sind Spuren?

Traces sind unerlässlich, um den Pfad einer Anfrage durch mehrere Dienste in einem verteilten System zu verfolgen. Jede Anfrage kann mehrere Ebenen und Dienste durchlaufen, und Traces zeichnen alle diese Interaktionen im Detail auf. Auf diese Weise können Sie den gesamten Ablauf einer Transaktion anzeigen, von der Eingabe in das Frontend bis zur Interaktion mit der Datenbank, und so leichter erkennen, wo Fehler oder Verlangsamungen auftreten.

Wie in der offiziellen OpenTelemetry-Dokumentation beschrieben, bestehen Traces aus Spans, die jeden einzelnen Schritt der Anfrage darstellen. Diese Spans werden dann gruppiert, um einen Trace zu bilden, der eine zusammenhängende Ansicht des Transaktionsflusses bietet.

2. Metriken: Systemzustandsüberwachung

Metriken sind ein weiteres wichtiges Signal von OpenTelemetry. Sie sind für die Überwachung der gesamten Systemleistung unerlässlich und bieten Einblicke in die Ressourcennutzung wie CPU und Speicher sowie die Fehlerrate von Diensten. Während sich Traces auf die Rückverfolgbarkeit einer bestimmten Anfrage konzentrieren, bieten Metriken eine Makroansicht, die es Ihnen ermöglicht, den „Zustand“ der Anwendung als Ganzes zu überwachen.

Metriken wie die durchschnittliche Antwortzeit, die Anzahl der Anfragen pro Sekunde oder die Fehlerrate helfen beispielsweise dabei, Leistungsmuster und Trends zu erkennen und Sie auf mögliche Probleme aufmerksam zu machen, die das System beeinträchtigen könnten.

3. Protokolle: Kritische Ereignisse erfassen

Protokolle werden verwendet, um wichtige Ereignisse im System aufzuzeichnen, wie z. B. Fehler, Transaktionen oder andere relevante Ereignisse. Sie ergänzen Traces und Metriken und bieten zusätzlichen Kontext darüber, was zu einem bestimmten Zeitpunkt passiert ist.

Während ein Trace den Pfad einer Anfrage anzeigt und eine Metrik eine numerische Ansicht der Leistung bietet, liefern Protokolle spezifische Details zu den aufgetretenen Ereignissen. Wenn beispielsweise in einer Ablaufverfolgung ein Fehler erkannt wird, können die Protokolle Details zu dem Fehler liefern, der den Fehler verursacht hat, und Ihnen so dabei helfen, das Problem effizienter zu beheben.

4. Gepäck: Gemeinsamer Kontext

baggage ist ein oft unterschätztes Signal, spielt jedoch eine entscheidende Rolle bei der Verfolgung verteilter Anfragen. Es ermöglicht die Weitergabe von Kontextinformationen zwischen Diensten in einer Anfrage, was in Microservices-Systemen äußerst nützlich ist. Mit baggage ist es möglich, Attribute und Daten zwischen verschiedenen Teilen des Systems zu teilen und so sicherzustellen, dass der Kontext einer Anfrage von Anfang bis Ende erhalten bleibt.

Stellen Sie sich zum Beispiel vor, dass eine Anfrage mehrere Dienste in verschiedenen Teilen des Systems durchläuft. baggage stellt sicher, dass Attribute wie Transaktions-IDs oder Benutzerdaten zwischen allen beteiligten Diensten weitergegeben werden, was die Korrelation von Protokollen, Metriken und Traces erleichtert.

Die Bedeutung der Kombination dieser Signale

Jedes dieser Signale – Traces, Metriken, Protokolle und Gepäck – hat eine spezifische Funktion, aber erst in ihrer Kombination offenbart sich die wahre Leistungsfähigkeit von OpenTelemetry. Wenn sie zusammen verwendet werden, bieten sie eine detaillierte und zusammenhängende Ansicht aller Aspekte des Systems. Zum Beispiel:

• Ein Trace kann den gesamten Ablauf einer Anfrage anzeigen.
• Metriken können darauf hinweisen, dass sich die durchschnittliche Antwortzeit für einen bestimmten Dienst erhöht hat.
• Protokolle können Details zu aufgetretenen Fehlern liefern.
• baggage stellt sicher, dass wichtige Informationen in jeder Phase der Anfrage verfügbar sind.

Diese Kombination von Signalen ermöglicht eine viel umfassendere und detailliertere Beobachtbarkeit, sodass Teams schnell erkennen können, wo Probleme liegen und wie sie diese effizient lösen können.

Abschluss

In einer Welt, in der verteilte Architekturen und Microservices dominieren, erfordert die Überwachung und das Verständnis des Anwendungsverhaltens mehr als einfache Metriken oder isolierte Protokolle. OpenTelemetry bietet mit seinen integrierten Traces, Metriken, Protokollen und Baggage-Signalen die Transparenz, die DevOps-Teams und Entwickler benötigen, um die optimale Leistung ihrer Anwendungen aufrechtzuerhalten.

Wenn Sie nicht bereits alle diese Signale in Kombination nutzen, verpassen Sie möglicherweise Möglichkeiten zur Optimierung Ihrer Systemüberwachung. Wie sind Sie mit der Beobachtbarkeit Ihrer verteilten Anwendungen umgegangen? Nutzen Sie bereits OpenTelemetry? Teilen Sie Ihre Erfahrungen in den Kommentaren und folgen Sie mir auf LinkedIn, um weitere Einblicke in die Beobachtbarkeit und Leistung komplexer Systeme zu erhalten.