Beobachtbarkeitstechnik

Vorwort

Diese Arbeit wurde mithilfe von KI übersetzt. Wir freuen uns über dein Feedback und deine Kommentare: [e-mail]

Vielen Dank, dass du dich für unser Buch über Observability Engineering für moderne Softwaresysteme entschieden hast. Unser Ziel ist es, dir dabei zu helfen, eine Praxis der Beobachtbarkeit in deiner Entwicklungsorganisation zu entwickeln. Dieses Buch basiert auf unseren Erfahrungen als Praktiker von Observability und als Hersteller von Observability-Tools für Nutzer, die ihre eigenen Observability-Praktiken verbessern wollen.

Als entschiedene Verfechter der Beobachtbarkeit in der Softwareentwicklung hoffen wir, dass dieses Buch deutlich macht, was Beobachtbarkeit im Zusammenhang mit modernen Softwaresystemen bedeutet. Der Begriff "Beobachtbarkeit" ist in letzter Zeit im Ökosystem der Software-Entwicklung in aller Munde. Dieses Buch soll dir dabei helfen, Fakten von einem Hype zu unterscheiden, indem es eine gründliche Analyse der folgenden Punkte liefert:

• Was Beobachtbarkeit im Kontext von Softwarebereitstellung und -betrieb bedeutet

• Wie du die grundlegenden Komponenten aufbaust, die dir helfen, Beobachtbarkeit zu erreichen

• Der Einfluss der Beobachtbarkeit auf die Teamdynamik

• Überlegungen zur Beobachtbarkeit im Maßstab

• Praktische Wege zum Aufbau einer Kultur der Beobachtbarkeit in deiner Organisation

Für wen dieses Buch ist

Bei Observability geht es in erster Linie darum, ein besseres Verständnis dafür zu bekommen, wie Software in der realen Welt funktioniert. Daher ist dieses Buch vor allem für Softwareentwickler geeignet, die für die Entwicklung von Produktionsanwendungen zuständig sind. Aber auch alle anderen, die den Betrieb von Software in der Produktion unterstützen, werden von den Inhalten dieses Buches stark profitieren.

Auch Manager von Softwareentwicklungs- und Betriebsteams, die verstehen wollen, wie die Praxis der Beobachtbarkeit ihrer Organisation zugutekommen kann, werden von diesem Buch profitieren, insbesondere von den Kapiteln, die sich mit Teamdynamik, Kultur und Umfang befassen.

Jeder, der Teams bei der Bereitstellung und dem Betrieb von Produktionssoftware unterstützt (z. B. Produktmanager, Support-Ingenieure und Stakeholder) und neugierig auf diese neue Sache namens "Beobachtbarkeit" ist und warum die Leute darüber reden, sollte dieses Buch ebenfalls nützlich finden.

Warum wir dieses Buch geschrieben haben

Beobachtbarkeit ist zu einem beliebten Thema geworden, das schnell viel Interesse und Aufmerksamkeit erregt hat. Mit dem Anstieg der Popularität wurde "Beobachtbarkeit" leider fälschlicherweise als Synonym für "Überwachung" oder "Systemtelemetrie" bezeichnet. Beobachtbarkeit ist eine Eigenschaft von Softwaresystemen. Außerdem ist es eine Eigenschaft, die nur dann effektiv in produktiven Softwaresystemen genutzt werden kann, wenn Teams neue Praktiken einführen, die ihre kontinuierliche Entwicklung unterstützen. Die Einführung von Beobachtbarkeit in deinen Systemen ist also sowohl eine technische als auch eine kulturelle Herausforderung.

Wir sind besonders leidenschaftlich und freimütig, wenn es um das Thema Beobachtbarkeit geht. So sehr, dass wir ein Unternehmen gegründet haben, dessen einziges Ziel es ist, allen Teams, die Produktionssoftware verwalten, die Vorteile der Beobachtbarkeit zu erschließen. Wir waren die Vorreiter einer neuen Kategorie von Beobachtungswerkzeugen, und andere Anbieter haben nachgezogen.

Auch wenn wir alle für Honeycomb arbeiten, wollen wir dir hier nicht unsere Tools verkaufen. Wir haben dieses Buch geschrieben, um zu erklären, wie und warum wir das ursprüngliche Konzept der Beobachtbarkeit für das Management moderner Softwaresysteme angepasst haben. Du kannst Beobachtbarkeit mit verschiedenen Tools und auf unterschiedliche Weise erreichen. Wir glauben jedoch, dass unser Engagement für die Förderung der Beobachtbarkeit in der Softwarebranche uns in einzigartiger Weise qualifiziert, einen Leitfaden zu schreiben, der - sehr detailliert - die gemeinsamen Herausforderungen und effektiven Lösungen beschreibt. Du kannst die Konzepte in diesem Buch unabhängig von der Wahl deines Werkzeugs anwenden, um produktive Softwaresysteme mit Beobachtbarkeit zu erstellen.

Dieses Buch soll dir einen Einblick in die verschiedenen Überlegungen, Möglichkeiten und Herausforderungen geben, die mit Teams verbunden sind, die Observability für die Verwaltung ihrer Produktionssoftware-Systeme einsetzen. Manchmal zeigen wir auch, was Honeycomb tut, um ein Beispiel dafür zu geben, wie eine allgemeine Herausforderung bewältigt wurde. Diese Beispiele sind nicht als Empfehlung für Honeycomb gedacht, sondern als praktische Illustration abstrakter Konzepte. Unser Ziel ist es, dir zu zeigen, wie du dieselben Prinzipien auch in anderen Umgebungen anwenden kannst, unabhängig davon, welche Tools du verwendest.

Was du lernen wirst

Du lernst, was Beobachtbarkeit ist, wie du ein beobachtbares System identifizierst und warum Beobachtbarkeit am besten für das Management moderner Softwaresysteme geeignet ist. Du erfährst, wie sich Beobachtbarkeit von Überwachung unterscheidet und warum und wann ein anderer Ansatz notwendig ist. Wir werden auch darauf eingehen, warum Branchentrends dazu beigetragen haben, die Notwendigkeit von Beobachtbarkeit zu verbreiten und wie sie in neue Bereiche wie das Cloud Native Ecosystem passt.

Als Nächstes werden wir die Grundlagen der Beobachtbarkeit behandeln. Wir werden untersuchen, warum strukturierte Ereignisse die Bausteine von beobachtbaren Systemen sind und wie man diese Ereignisse zu Traces zusammenfügt. Ereignisse werden durch Telemetrie generiert, die in deine Software eingebaut ist, und du wirst etwas über Open-Source-Initiativen wie OpenTelemetry erfahren, die den Instrumentierungsprozess beschleunigen. Du lernst den datenbasierten Untersuchungsprozess kennen, mit dem du die Ursache von Problemen in beobachtbaren Systemen aufspüren kannst, und erfährst, inwiefern er sich von dem auf Intuition basierenden Untersuchungsprozess der traditionellen Überwachung unterscheidet. Du wirst auch lernen, wie Beobachtbarkeit und Überwachung nebeneinander bestehen können.

Nach einer Einführung in diese grundlegenden technischen Konzepte lernst du die sozialen und kulturellen Elemente kennen, die oft mit der Einführung von Beobachtbarkeit einhergehen. Die Verwaltung von Software in der Produktion ist ein Teamsport, und du wirst lernen, wie Beobachtbarkeit genutzt werden kann, um die Teamdynamik besser zu gestalten. Du erfährst, wie sich Beobachtbarkeit in Geschäftsprozesse einfügt, die Software-Lieferkette beeinflusst und versteckte Risiken aufdeckt. Du wirst auch lernen, wie du diese technischen und sozialen Konzepte in die Praxis umsetzen kannst, wenn wir untersuchen, wie Service-Level-Ziele für eine effektivere Alarmierung genutzt werden können, und in die technischen Details eintauchen, die erklären, warum Alarme mit Hilfe von Beobachtbarkeitsdaten sowohl umsetzbar als auch debuggingfähig sind.

Dann erfährst du mehr über die Herausforderungen, die mit der Implementierung von Beobachtungslösungen in großem Maßstab verbunden sind. Wir beginnen mit den Überlegungen, die du berücksichtigen solltest, wenn du dich entscheidest, ob du eine Observability-Lösung kaufen oder bauen willst. Eine wesentliche Eigenschaft von Observabilitätslösungen ist, dass sie bei iterativen Untersuchungen schnelle Antworten liefern müssen. Deshalb zeigen wir dir, wie du die Herausforderungen einer effizienten Speicherung und Abfrage von Daten bei der Verwaltung extrem großer Datensätze meistern kannst. Du erfährst auch, wann du Lösungen wie das Event Sampling einführen solltest und wie du die damit verbundenen Kompromisse umgehen kannst, um den richtigen Ansatz für deine Bedürfnisse zu finden. Du lernst auch, wie du extrem große Datenmengen mit Telemetrie-Pipelines verwalten kannst.

Abschließend werden wir uns mit organisatorischen Ansätzen zur Einführung einer Kultur der Beobachtbarkeit befassen. Du lernst nicht nur, wie du die Beobachtungsfähigkeit in deinem Team einführst, sondern auch, wie du die Beobachtungsfähigkeit im gesamten Unternehmen verbreitest. Du lernst, wie du die wichtigsten Interessengruppen identifizierst und mit ihnen zusammenarbeitest, wie du mit technischen Ansätzen Verbündete gewinnst und wie du einen Business Case für die Einführung von Beobachtungspraktiken aufstellst.

Wir haben vor fast drei Jahren begonnen, dieses Buch zu schreiben. Dass es so lange gedauert hat, liegt unter anderem daran, dass sich die Beobachtungslandschaft schnell verändert hat und sich die Praktiken weiterentwickeln. Wir sind der Meinung, dass dieses Buch der aktuellste und umfassendste Überblick über den Stand der Beobachtungspraxis zum Zeitpunkt der Veröffentlichung ist. Wir hoffen, du findest diese Reise genauso faszinierend wie wir.

In diesem Buch verwendete Konventionen

In diesem Buch werden die folgenden typografischen Konventionen verwendet:

Kursiv

Weist auf neue Begriffe, URLs, E-Mail-Adressen, Dateinamen und Dateierweiterungen hin.

Constant width

Wird für Programmlistings sowie innerhalb von Absätzen verwendet, um auf Programmelemente wie Variablen- oder Funktionsnamen, Datenbanken, Datentypen, Umgebungsvariablen, Anweisungen und Schlüsselwörter hinzuweisen.

Hinweis

Dieses Element steht für einen allgemeinen Hinweis.

Code-Beispiele verwenden

Zusätzliches Material (Code-Beispiele, Übungen usw.) steht unter https://oreil.ly/7IcWz zum Download bereit .

Wenn du eine technische Frage oder ein Problem mit den Codebeispielen hast, schicke bitte eine E-Mail an [e-mail].

Dieses Buch soll dir helfen, deine Arbeit zu erledigen. Wenn in diesem Buch Beispielcode angeboten wird, darfst du ihn in deinen Programmen und deiner Dokumentation verwenden. Du musst uns nicht um Erlaubnis fragen, es sei denn, du reproduzierst einen großen Teil des Codes. Wenn du zum Beispiel ein Programm schreibst, das mehrere Teile des Codes aus diesem Buch verwendet, brauchst du keine Erlaubnis. Der Verkauf oder die Verbreitung von Beispielen aus O'Reilly-Büchern erfordert jedoch eine Genehmigung. Die Beantwortung einer Frage mit einem Zitat aus diesem Buch und einem Beispielcode erfordert keine Genehmigung. Wenn du einen großen Teil des Beispielcodes aus diesem Buch in die Dokumentation deines Produkts aufnimmst, ist eine Genehmigung erforderlich.

Wir freuen uns über eine Namensnennung, verlangen sie aber in der Regel nicht. Eine Quellenangabe umfasst normalerweise den Titel, den Autor, den Verlag und die ISBN. Ein Beispiel: "Observability Engineering by Charity Majors, Liz Fong-Jones, and George Miranda (O'Reilly). Copyright 2022 Hound Technology Inc. 978-1-492-07644-5."

Wenn du der Meinung bist, dass die Verwendung von Code-Beispielen nicht unter die Fair-Use-Regelung oder die oben genannte Erlaubnis fällt, kannst du uns gerne unter [e-mail] kontaktieren .

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Wir haben eine Webseite für dieses Buch, auf der wir Errata, Beispiele und zusätzliche Informationen auflisten. Du kannst diese Seite unter https://oreil.ly/observability-engineering aufrufen .

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Danksagungen

Dieses Buch wäre nicht möglich gewesen ohne die Unterstützung der Sponsoren bei Honeycomb: Vielen Dank an Christine Yen, Deirdre Mahon und Jo Ann Sanders. Dieses Buch wäre auch nicht möglich gewesen ohne die häuslichen Sponsoren, die viele ungerade Stunden, verlorene Wochenenden, schlaflose Nächte und launische Partner ertragen haben: Vielen Dank an Rebekah Howard, Elly Fong-Jones und Dino Miranda. Ohne sie alle würden wir wahrscheinlich immer noch versuchen, die Zeit zu finden, um die vielen Ideen, die in diesem Buch zum Ausdruck kommen, vollständig zu entwickeln und zu verknüpfen.

Wir möchten uns besonders bei weiteren Autoren bedanken, die den Inhalt dieses Buches durch ihre unterschiedlichen Perspektiven und ihr Fachwissen bereichert haben. Kapitel 16, "Effiziente Speicherung von Daten", wurde von Ian Wilkes (Autor der Honeycomb Retriever-Engine, die die Grundlage für die Fallstudie bildet) und Joan Smith (die Verweise auf externe Literatur auf ihre technische Richtigkeit hin überprüft hat) ermöglicht. Kapitel 14, "Observability and the Software Supply Chain", wurde von Frank Chen verfasst und Kapitel 18, "Telemetriemanagement mit Pipelines", von Suman Karumuri und Ryan Katkov - ihnen allen danken wir dafür, dass sie ihr Wissen und ihre Erfahrungen bei der Verwaltung unglaublich großer Anwendungen mit Observability bei Slack geteilt haben. Vielen Dank an Rachel (Pie) Perkins für ihre Beiträge zu mehreren frühen Kapiteln in diesem Buch. Und vielen Dank an die vielen Bienen bei Honeycomb, die uns im Laufe der Jahre geholfen haben, herauszufinden, was mit Observability möglich ist.

Und schließlich vielen Dank an unsere vielen externen Gutachter: Sarah Wells, Abby Bangser, Mads Hartmann, Jess Males, Robert Quinlivan, John Feminella, Cindy Sridharan, Ben Sigelman und Daniel Spoonhower. Wir haben unsere Ansichten überarbeitet, breitere Standpunkte einbezogen und Konzepte während des gesamten Prozesses überarbeitet, um sicherzustellen, dass wir den aktuellen Stand der Beobachtbarkeit widerspiegeln. Obwohl wir (die Autoren dieses Buches) alle für Honeycomb arbeiten, war es immer unser Ziel, ein objektives und umfassendes Buch zu schreiben, das beschreibt, wie Observability in der Praxis funktioniert, unabhängig von der Wahl des jeweiligen Tools. Wir danken unseren Rezensentinnen und Rezensenten dafür, dass sie uns ehrlich gehalten und uns geholfen haben, eine stärkere und allumfassende Darstellung zu entwickeln.