IoTと監視

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1. IoT と監視

   600株式会社

   エンジニア 岡前直由

   

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2. 無人コンビニ600について

   ● 無人決済冷蔵庫

   ○ クレジットカードリーダー

   ○ 電子錠

   ○ RFID

   ○ Android タブレット

   ● 「半径50メートル商圏」の市場開拓を狙う

   ○ 20年で10兆円規模の市場に

   

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3. 自己紹介

   ● 経歴

   ○ 大阪大学大学院 (暗号理論・符号理論専攻)

   ○ 某SIer

   ○ 株式会社リブセンス

   ■ SRE, SWE, 機械学習エンジニア

   ○ 株式会社600

   ■ 2018/9~

   ■ 主に Product Quality Manager

   ● TypeScript, Kotlin

   

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4. 今日の内容

   「冷蔵庫を監視する」ってどういうこと？

   Prometheus を用いた筐体監視事例の紹介

   

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5. ● OSS のシステムモニタリングツール

   ● アーキテクチャがシンプルで運用が容易

   ● 機能充分なコンポーネント群と周辺ツール

   ○ 可視化

   ○ アラート

   

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6. Prometheus のアーキテクチャ

   

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7. Prometheus × IoT の2つのポイント

   1. サブコンポーネント Pushgateway の利用

   2. メトリクス設計

   

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8. Prometheus は Pull 型

   監視対象自身がメトリクス取得用の HTTP エンドポイントを用意
   し, Prometheus が定期的にスクレイピングする

   

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9. Pushgateway

   Push 型の監視を実現するためのサブコンポーネント

   エッジデバイスへの Pull は難しい

   

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10. メトリクス設計

    最も重要な部分

    ● サーバー監視など一般的な用途では, 基本的なメトリクスを組
    み込んだ exporter が用意されている

    ● 「筐体が正常稼働」の条件をブレークダウン

    ○ Android アプリが起動している, タブレットのバッテリーが充
    分である, クレジットカードが読み込める, …

    ○ Prometheusで表現できるメトリクス化

    

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11. CounterとGauge

    Prometheusが用意しているメトリクスの型

    ● Counter

    ○ 単調増加する値

    ○ e.g. 合計リクエスト数, エラー数

    ● Gauge

    ○ 任意に上下する値

    ○ e.g. メモリ利用量, 温度

    

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12. 例1: バッテリー残量

    バッテリー残量を表す Gauge メトリクス

    device_battery_percent

    

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13. device_battery_percent{satellite_id=”xxx”}
    バッテリー残量を取得するクエリ 

    

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14. 例2: Androidアプリの稼働率

    Metric: アプリの累積稼働時間 (Counter)

    application_alive_total

    アプリが起動していればれば5分おきにincrementさせる

    

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15. increase(application_alive_total{satellite_id="xxx"}[2w])
    / (14 * 24 * 60 / 5)
    直近２週間の稼働率を取得するクエリ 

    

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16. 例3: クレジットカード読み取り成功率

    Metric: 累積成功数/失敗数 (Counter)

    user_cardswipe_success_total

    user_cardswipe_failure_total

    

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17. increase(user_card_swipe_success_total{satellite_id="xxx"}[3d]) /
    (
    increase(user_card_swipe_success_total{satellite_id="xxx"}[3d]) +
    increase(user_card_swipe_failure_total{satellite_id="xxx"}[3d])
    )
    3dあたりのクレジットカード読み取り成功率を取得するクエリ 

    

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18. 筐体の性能評価指標

    シンプルなメトリクスから多くの指標が表現可能

    ● 故障回数

    ● 平均故障間隔 (MTBF)

    ● 平均修理時間 (MTTR)

    ● 故障率

    ● ...

    

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19. ダッシュボード例

    

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20. IoT監視とサーバー監視

    同じ？

    ● モニタリングツール導入

    ● グラフ化・ダッシュボード化

    ● アラート定義

    ● オンコール対応

    

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21. 運用はけっこう違う

    ● Web サーバーが1台落ちてもサービス影響無い/小さい

    ○ 冗長構成

    ● IoT エッジデバイスが1つ落ちると即サービス影響

    ○ 冗長化が難しい

    ○ 部品の品質を高めて故障率を下げるしかない

    

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22. 品質向上

    監視データをもとに,

    ● 故障原因や頻度を分析

    ● 解決すべき課題を優先度付け

    ● 日々改善

    

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23. がんばっている

    

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24. おわりに

    ● 半径50メートル商圏の先行プレイヤーとして!

    ● 週休3日、待遇良いです！

    ● （幸か不幸か）エンジニアリング課題が山積みです

    600で一緒にIoTしませんか
    

    

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