O que é rastreamento distribuído?

Os desenvolvedores de software podem implementar sistemas de rastreamento distribuídos em praticamente qualquer ambiente nativo de nuvem, bem como registrar rastreamentos distribuídos que as aplicações em nuvem geram. Além disso, as ferramentas de rastreamento oferecem suporte a várias linguagens de programação e pilhas de software, permitindo que as equipes de software monitorem e coletem dados de desempenho de diferentes aplicações na mesma plataforma. 

As equipes de desenvolvimento usam o rastreamento distribuído para melhorar a observabilidade, bem como resolver problemas de desempenho que as ferramentas convencionais de depuração e monitoramento de software não conseguem resolver. 

Veja a seguir mais benefícios do rastreamento distribuído.

Acelere a solução de problemas

As aplicações modernas dependem de vários microsserviços para trocar dados e atender às solicitações de serviço em sistemas distribuídos. Solucionar problemas de desempenho em uma arquitetura baseada em microsserviços é significativamente mais desafiador do que em uma aplicação de software monolítico. Ao contrário de uma aplicação monolítica, a causa raiz de um problema de software específico pode não ser aparente — as interações sobrepostas e complexas entre vários módulos de software podem dificultar o diagnóstico de problemas. 

Com o rastreamento distribuído, as equipes de software podem monitorar dados que passam por caminhos complexos conectando vários microsserviços e armazenamento de dados. Usando ferramentas de rastreamento distribuído, as equipes de software rastreiam as solicitações e visualizam os caminhos de propagação de dados com precisão. As equipes de software podem resolver problemas de desempenho imediatamente e minimizar as interrupções no serviço. 

Melhore a colaboração dos desenvolvedores

Vários desenvolvedores geralmente estão envolvidos na criação de uma aplicação em nuvem, sendo cada um responsável por um ou vários microsserviços. O processo de desenvolvimento de software fica mais lento se os desenvolvedores não conseguirem rastrear dados intercambiados em microsserviços. Com sistemas de rastreamento distribuídos, os desenvolvedores podem colaborar fornecendo dados de telemetria, como logs e rastreamentos, para cada solicitação de serviço feita pelo microsserviço. Os desenvolvedores podem responder com precisão a bugs e outros problemas de software descobertos durante os testes e a produção. 

Reduzir o tempo de entrada no mercado

As organizações que implantam plataformas de rastreamento distribuído podem simplificar e acelerar os esforços para lançar aplicações de software para usuários finais. As equipes de software analisam os rastreamentos distribuídos para obter informações que aceleram o desenvolvimento de software, minimizam os custos de desenvolvimento, compreendem os comportamentos dos usuários e melhoram a disponibilidade para o mercado. 

Ao usar aplicações, os usuários iniciam solicitações de serviço e diferentes componentes da aplicação processam a solicitação. 

Considere um usuário fazer uma reserva de ingressos em uma aplicação de reserva de filmes on-line. O usuário insere seus dados de contato, detalhes do filme e informações de pagamento e escolhe Reservar agora. É criada uma solicitação que vai para:

• Microsserviço A que valida os dados inseridos pelo usuário.
• Microsserviço B que pega os dados de A e cria um registro no banco de dados do cliente.
• Microsserviço C que pega os dados de B e valida o pagamento.
• Microsserviço D que pega os dados de C, aloca um assento e gera dados de ingressos de cinema.
• Microsserviço E que pega os dados de D e cria um arquivo PDF de ingresso formatado.

Uma resposta contendo o PDF do ingresso é então retornada para a cadeia de microsserviços de E a D, de C a B a A, até que finalmente chegue ao usuário. O exemplo acima é simples: uma solicitação geralmente passa por várias dezenas de microsserviços e até cadeias de componentes de software de terceiros fora da aplicação. Isso torna o processo cada vez mais complexo.

Os sistemas de rastreamento distribuído rastreiam essas interações de solicitações de serviço com outros microsserviços e componentes de software no ambiente de computação distribuída. Um rastreamento distribuído representa o cronograma e todas as ações que ocorrem entre a geração da solicitação e o recebimento da resposta. As equipes de software usam o rastreamento para acompanhar a movimentação de dados por meio de vários microsserviços com os quais a solicitação inicial interage. 

Período

Ao processar uma solicitação de serviço, uma aplicação pode realizar várias ações. Essas ações são representadas como períodos no rastreamento distribuído. Por exemplo, um período pode ser uma chamada de API, autenticação de usuário ou habilitação do acesso ao armazenamento. Se uma única solicitação resultar em várias ações, o período inicial (ou principal) pode se ramificar em vários períodos secundários. Essas camadas aninhadas de períodos pais e filhos formam uma representação lógica contínua das etapas tomadas para realizar a solicitação de serviço.

ID de rastreamento

O sistema de rastreamento distribuído atribui uma ID exclusiva a cada solicitação para rastreá-la. Cada período herda o mesmo ID de rastreamento da solicitação original à qual pertence. Os períodos também são marcados com um ID de extensão exclusivo que ajuda o sistema de rastreamento a consolidar os metadados, os logs e as métricas que ele coleta. 

Coleção métrica

À medida que cada período passa por diferentes microsserviços, ele acrescenta métricas que fornecem aos desenvolvedores insights profundos e precisos sobre o comportamento do software. Você pode coletar taxa de erro, registro de data e hora, tempo de resposta e outros metadados com os períodos. Depois que o rastreamento completa um ciclo inteiro, a ferramenta de rastreamento distribuído consolida todos os dados coletados. 

Por exemplo, uma chamada de API é avaliada com o tempo de resposta, o status do erro e a análise das funções secundárias cumpridas por vários serviços de terceiros. A ferramenta de rastreamento transforma os dados em formas visuais, destacando os principais indicadores e resumos de desempenho. Dessa forma, os engenheiros de confiabilidade do site podem identificar rapidamente erros, inspecionar elementos de dados críticos e colaborar com equipes de desenvolvimento para corrigir problemas de desempenho e garantir a conformidade com os Acordos de Nível de Serviço (SLAs).

O registro é uma prática de registrar eventos específicos que ocorrem quando uma aplicação é executada. As ferramentas de registro coletam eventos com registro de data e hora, como erros do sistema, interações do usuário, status de comunicação e outras métricas, para ajudar as equipes de desenvolvimento a detectar anomalias no sistema. Geralmente, existem dois tipos de registro: 

• O registro centralizado coleta todas as atividades registradas e as armazena em um único local.
• O registro distribuído armazena arquivos de log em locais separados na nuvem. 

Ambos os métodos de registro fornecem uma visão geral estática dos incidentes que mostram aos desenvolvedores o que aconteceu na aplicação. Por outro lado, o rastreamento distribuído fornece uma trilha de auditoria que esclarece por que um incidente ocorreu ao correlacionar vários dados de telemetria coletados durante o período de uma solicitação de serviço. O rastreamento distribuído pode usar o registro e outros métodos de coleta de dados para rastrear uma solicitação de serviço específica. 

A AWS X-Ray é uma plataforma de rastreamento distribuído que ajuda desenvolvedores de software a rastrear solicitações de usuários e identificar gargalos em suas aplicações em nuvem. As organizações usam o X-Ray para visualizar métricas de aplicações e melhorar a disponibilidade de workload. Com a AWS X-Ray, você pode:

• Integrar todos as aplicações em execução nos serviços Amazon Elastic Compute Cloud (EC2), Amazon EC2 Container Service (Amazon ECS), AWS Lambda e AWS Elastic Beanstalk.
• Defina a taxa de amostragem apropriada para fornecer visibilidade de ponta a ponta para os traços.
• Visualize dados agregados com um mapa de serviços, exibindo as principais métricas, como latência e taxas de falha. 

Comece a usar o rastreamento distribuído na AWS criando uma conta hoje mesmo.