什麼是可觀測性？初學者需要知道的一切

可觀測一詞源自於工程領域，近年來在軟體開發領域也日益普及。簡而言之，可觀測性是指根據外部輸出以了解系統內部狀態的能力。 IBM對可觀測性的定義為：

通常，可觀測性是指基於對複雜系統外部輸出的了解就能夠了解其內部狀態或狀況的程度。系統越可觀測，定位效能問題根本原因的過程就能越快速且準確，而無需進行額外的測試或編碼。

在雲端運算中，可觀測性也指對分散式應用系統及支援其運作的基礎設施的資料進行聚合、關聯和分析的軟體工具和實踐，以便對應用系統進行更有效地監控、故障排除和調試，從而實現客戶體驗優化、服務等級協定(SLA) 和其他業務目標。

隨著IT架構變得越來越複雜，系統管理和故障排除也變得更加複雜。在許多場景中，傳統的方法已經不足以確保最佳效能。可觀測性通常被認為是監測的衍生物。監控通常會涉及追蹤一組特定指標，例如CPU 使用率或網路流量，並能在這些指標超過閾值時發出警告。監控存在一定的局限性，而可觀測性涉及收集和分析更廣泛範圍的數據，提供系統行為的更全面視圖。

在軟體開發中，可觀測性是指根據應用程式產生的資料來了解應用行為和效能的能力，這些資料包括日誌、指標、追蹤等資料。透過分析這些數據，開發人員可以了解應用程式的運作情況，並確定可以改進的方向。

可觀測案例

平台安全是可觀測性的一個實際應用案例。

平台安全團隊從多個來源接收到大量多種格式資料。分析雜亂、品質低的數據，會減慢偵測漏洞、尋找新威脅以及在發生漏洞時做出反應的速度。此外，隨著多種安全工具的部署，不同安全工具之間也存在無法共享資訊的問題。

解決方案是定義可觀測性過濾器，以識別潛在的安全威脅並提高待分析傳入資料的品質。下一步是使用外部資料庫的支援資料來豐富資料以幫助分析識別安全威脅，從DNS資訊、IP位址再到使用者識別等內容都是可以添加的。

可觀測性的優勢

可觀測性的一個主要好處是它可以幫助開發人員快速識別和排除應用程式的問題。透過分析應用程式產生的遙測數據，開發人員可以了解它如何運作並確定可以改善效能的方向。這有助於減少停機時間並提升整體的用戶體驗。

借助自動化，監控和控制的及時性和準確性將得到改善。同時，將能夠幫助您減少整體監控並降低維護成本。

可觀測性的支柱

可觀察通常被認為是建立在三個支柱之上：

日誌

許多進程都可以建立其活動的日誌。通常它們對可觀測性很有用，但在某些情況下需要調整以增加日誌中顯示的詳細資訊等級才能發揮作用。

追蹤

日誌非常有用，但是向前和向後的追蹤也是必要的，這可以查看事件發生的原因及其後果。

指標

指標是我們衡量異常的方式，如果有必要，異常指標會觸發糾正措施。簡單地說，您需要知道正常狀態，並偵測偏離正常狀態的情況。所以具有定義正常狀態的指標是必須的。

可觀測性的實作

使用一些舊工具也可以實現可觀測性，但它們在適用性和覆蓋範圍方面有一些限制。要實現可觀測性，需要一個包含技術和工具本身的工具箱，並涵蓋可觀測性的三個支柱：日誌、追蹤和指標。

這些工具允許管理人員、監控人員和開發人員從各種來源(包括應用程式程式碼、基礎設施和使用者行為)收集和分析資料。透過結合這些工具，系統管理員可以全面了解整個系統或單一系統的行為和效能，這可以幫助他們更準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或單一系統效能的工具。這些工具需要涵蓋日誌、指標和跟踪，實現對有關係統行為和性能數據的收集。將網路管理和控制系統連接起來可以提高可觀測性。

收集

在您安裝儀錶板之後，您需要收集系統產生的資料。日誌框架、指標收集系統和追蹤庫等工具可用於收集資料。

您需要查看每個工具提供的數據，並確定儲存、安全性忽略或丟棄哪些數據。

儲存

定義如何儲存手機的資料是接下來的步驟。將資料儲存在集中位置，例如資料庫或資料湖中，會方便您稍後查詢或分析資料。雲端儲存在這方面非常有用。許多企業使用分類系統，其中新資料立即可用，而歷史資料仍在線上儲存庫中保留一段時間。自動檢索系統可以存取離線保存的舊資料。

定期備份資料是日常作業流程的一部分。如何定義立即、線上和離線儲存之間的分界點將根據業務需求而異。

分析

接下來您可以開始分析收集到的數據，以了解系統的行為和效能。分析過程涉及使用儀表板、警報系統和機器學習模型等工具。

您可以立即分析數據，以識別和管理使用情況的變化，例如觀察行銷活動對電子商務應用程式的影響。您也可以分析歷史趨勢。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。歷史分析會揭示業務中類似的模式。

視覺化

視覺化是重點。呈現資料有各種形式，如圖表和圖形。視覺化有助於識別系統行為中的趨勢和模式。視覺化工具有很多，甚至 Microsoft Excel也可以完成此過程。

整體而言，實現可觀測性需要結合工具、流程和最佳實踐，讓您在整體和細粒度層級上了解系統的行為和效能。這有助於企業和部門決策者更快地識別和解決問題。

最後

可觀測性是一個強大的概念，可以幫助開發人員深入了解其應用程式的行為和效能。透過收集和分析遙測數據，開發人員可以快速識別和解決問題，從而改善整體使用者體驗並減少停機時間。

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