X-Ray kavramları ve mimarisi

AWS'i İzleme ve Sorun Giderme

John Q. Martin

Principal Consultant

Dağıtık sistemlerin zorluğu

Monolitik uygulama

Tek süreçte, doğrusal akış
Hata ayıklaması kolay

Dağıtık uygulama

Bir istek birden çok servis, veritabanı ve harici API'ye dokunur
Hata olursa, hangisi sebep oldu?

Bir dağıtık sistemde tek bir isteğin izini sürmenin zorluğunu anlatan, birbirine dolanmış çok renkli iplerden büyük bir düğüm

AWS X-Ray nedir?

X-Ray, şu işleri yapan bir dağıtık izleme servisidir:

İstekleri uçtan uca servisler arasında takip eder
Her adımda gecikmeyi ölçer, hataları saptar
Uygulama mimarisini servis haritası olarak görselleştirir

Örnek istek yolu:

Dağıtık izde bir isteğin birden çok servisten akışını gösteren diyagram

Beş temel yetenek

Beş temel X-Ray yeteneği: istek izleme, performans analizi, hata tespiti, servis haritası ve içgörüler

İzleme nasıl çalışır

Dağıtık izleme akışı: bir istek Service A'ya girer, sonra Service B ve Service C çağrılır; her biri Trace ID'yi HTTP başlığında iletir; her servis aynı Trace ID ile X-Ray daemon'a segment yollar; daemon bunları X-Ray'e iletir ve tek bir izle birleştirilir

Trace ID ve başlık aktarımı

Trace ID biçimi:

Sürüm numarası, onaltılık Unix zaman damgası ve benzersiz tanımlayıcı içeren X-Ray Trace ID biçimi

HTTP başlığı:

X-Amzn-Trace-Id:
  Root=1-5e8c1234-...;
  Parent=abc123;
  Sampled=1

Root, Trace ID, tüm servislerde aynı
Parent, Yukarı akış segment ID'si
Sampled, 0 veya 1, izlendi ya da atlandı

X-Ray daemon

Ne yapar:

UDP 2000 portunu dinler
Uygulamandan segment verisi alır
Arabelleğe alır, biriktirir ve X-Ray API'ye iletir
Uygulamanı X-Ray servisten ayrıştırır

Ortama göre kurulum:

Orama göre X-Ray daemon kurulumu: Lambda'da otomatik, EC2'de servis, ECS'de sidecar

Örnekleme

Varsayılan kural:

Saniyedeki ilk istek - her zaman izlenir
Ek isteklerin %5'i - örneklenir

Özel kural alanları:

fixed_target - her zaman izlenecek istek/saniye
rate - ek isteklerin yüzdesi
priority - küçük sayı kazanır

Örnek strateji:

Kural 1 (öncelik 1):
  5xx hataları -> %100 örnekleme

Kural 2 (öncelik 10):
  Normal trafik -> %5 örnekleme

Segmentler

Bir segment ne kaydeder:

Servis adı
Başlangıç ve bitiş zamanı
Trace ID
HTTP istek ve yanıt ayrıntıları
AWS hesap ve bölge

Segment durumları:

Beş X-Ray segment durumu: in progress, ok, error, fault ve throttle

Subsegmentler

Zaman çizelgesi karşılaştırması: subsegment olmadan tek bir 800ms çubuk; subsegmentlerle aynı 800ms, darboğaz olarak vurgulanan PaymentService 400ms, ayrıca DynamoDB 50ms ve InventoryService 300ms olarak ayrılır

Subsegmentler ne yapar:

Segment içinde ayrıntılı zamanlama sağlar
Aşağı akış çağrılarını izler
800ms toplamı şöyle böler:
- DynamoDB.PutItem: 50ms
- PaymentService çağrısı: 400ms
- InventoryService çağrısı: 300ms

Ad alanları (namespaces):

Üç subsegment namespace: AWS çağrıları için aws, harici HTTP için remote ve özel kod için local

Annotations

Temel bilgiler:

İndekslenen anahtar-değer çiftleri - aranabilir ve filtrelenebilir
Sınır: iz başına 50 indeksli
Türler: string, number, boolean

Şunlar için kullan:

user_id, order_id, environment
version, feature flag'ler, hata kodları

Filtre söz dizimi:

annotation.user_id = "user-123"

annotation.environment = "production"
AND annotation.version = "1.2.3"

Metadata

Temel bilgiler:

İndekslenmez - arama/filtre yapılamaz
Boyut sınırı yok
Her türlü JSON yapısını destekler

Şunlar için kullan:

Tam istek ve yanıt gövdeleri
Hata mesajları ve yığın izleri
İş bağlamı (sipariş kalemleri, adresler)

Annotations vs. Metadata:

Karşılaştırma tablosu: annotations indeksli ve aranabilir; metadata ayrıntılı ve indekslenmez

Tam iz yapısı

Dört segmentli tam iz yapısı ve en yavaş işlem olarak harici ödeme API'si

Ders özeti

X-Ray - servisler arası uçtan uca görünürlük için dağıtık izleme servisi
İzleme mekanizması - HTTP başlıklarıyla Trace ID yayılımı, daemon tarafından toplanan segmentler, yapılandırılabilir örnekleme kuralları
İz bileşenleri:
- Segmentler - servis düzeyinde iş kayıtları
- Subsegmentler - ayrıntılı aşağı akış işlem zamanlaması
- Annotations - filtreleme ve arama için indeksli anahtar-değer çiftleri
- Metadata - ayrıntılı bağlam, indekslenmez

Hadi pratik yapalım!

AWS'i İzleme ve Sorun Giderme