CloudWatch で APM 18th Jan, Jr. Champions 勉強会 #8 Kento Kimura

Observability = Observe + Ability

O11y = Observe + Ability

APM APM = Application Performance Monitoring

Self-Introduction ● 所属：Technical Solutions / Sales Engineer ● 担当：パブリッククラウドのアーキテクト知識を活かした 　Datadog のプリセールス技術支援 ● 資格：Google Cloud 全 11 資格、AWS 全 12 資格、Azure 13 資格 ● 表彰：Google Cloud Partner Top Engineer 2023-24 2022-23 APN All AWS Certifications Engineer 2023 Japan AWS Jr.Champion 木村 健人 (Kento Kimura) Datadog Japan GK History データセンター運用保守 → パブリッククラウド技術支援 → プリセールス技術支援 Community Jr. Champions Meetup, JAWS, Jagu'e'r, CloudNative Partner Top Engineer 2023 Partner Top Engineer 2024

Agenda 6 01 そもそも APM ってなに？ 02 AWS の APM ツール 03 では CloudWatch の APM とは？ 04 まとめ

7 そもそも APM ってなに？

APM = Application Performance Monitoring

Application Performance Monitoring とは ソフトウェアツールとテレメトリデータを使用して、 ビジネスクリティカルなアプリケーションのパフォーマンスをモニタリングするプロセス ソフトウェアツール： 監視エージェントや Software Development Kit(SDK) などのツール AWS では CloudWatch Agent, X-Ray SDK など テレメトリデータ： CPU 使用率・応答時間・エラー率・レイテンシーなどの監視情報 APM では主にアプリケーションの指標である RED メトリクスを重視 9 引用「APM (アプリケーションパフォーマンスモニタリング ) とは何ですか ?」https://aws.amazon.com/jp/what-is/application-performance-monitoring/ “ “

RED メトリクスのいろは ● Requests: アプリケーション処理がリクエストされた回数。処理の種類毎に分類する。 ● Errors: アプリケーションエラーの発生した回数。エラー率を指標とすることが多い。 ● Duration: アプリケーションの処理にかかる時間。p50, p75, p90, p95 などを参照する。 RED メトリクスのようなアプリケーションのメトリクスを把握することで、 CPU・メモリ・ディスクの使用率、ネットワークトラフィックなどのメトリクスに比べ より利用者の体験に即した指標をもとに意思決定ができる。 他にも USE メソッドやゴールデンシグナルなどがあるが、今回は割愛… アプリケーション処理の統計メトリクスだけではなく、 処理毎のパフォーマンスを見るには分散トレーシングが重要 10

分散トレーシングのいろは アプリケーションの処理毎にパフォーマンスを記録する手法は、 従来はアプリケーションログを詳細に設計する必要があった。 処理毎にログを記録すると、情報量とストレージ容量が膨大となる アプリケーション処理の開始・終了時点と最低限のコンテキストを記録して HTTP リクエストでアプリケーション間の依存関係を可視化する 分散トレーシング：情報量を削減し、複雑な処理をフレームグラフで可視化する HTTP リクエストを行うマイクロサービス間の処理も可視化できる フレームグラフ： 11

12 AWS の APM ツール

AWS の Application Performance Monitoring 13 ADOT (AWS Distro for OpenTelemetry) AWS X-Ray

AWS の APM はどうなっていたか AWS X-Ray ● 2017/4 GA(一般公開) ● CloudWatch と別のエコシステム ○ SDK でコードに組み込み ○ Daemon で監視情報の集約 ○ API で AWS へ連携 ○ Browser で可視化 ● 2019/11 CloudWatch ServiceLens ● CloudWatch との連携(メトリクス・ログ) ○ X-Ray と CloudWatch のテレメトリ(監視データ)が、 AWS Console 上で統合される 14 AWS X-Ray AWS Tools and SDKs AWS CLI X-Ray SDKs AWS Cloud Control API AWS Management Console X-Ray daemon

AWS の APM はどうなっていくか(予想) Amazon CloudWatch ● AWS 上のリソースをリアルタイムに監視するソリューション ● 2019/11 Console 上の X-Ray 統合 ● 2021/11 ADOT(AWS Distro for OpenTelemetry) がアプリケーショントレースをサポート ● 2023/8 CloudWatch Agent の X-Ray, OpenTelemetry サポート ● 2023/11(AWS re:Invent 2023) CloudWatch Application Signals(preview) が発表 CloudWatch のエコシステムを中心に APM のサポートを拡大していきそう 15

16 では CloudWatch の APM とは？

CloudWatch の APM = Application Signals Amazon CloudWatch Application Signals(preview) CloudWatch Agent のデプロイできる、EKS, ECS, EC2 において、 X-Ray, ADOT の自動計装エージェントがアプリケーションパフォーマンスを監視するソリューション ※APM は言語毎に実装が異なり、現在は Java のみの対応 ● X-Ray 独自の利点(SQS, SNS, EventBridge etc のトレース)を保ちながら、OSS である OpenTelemetry の恩恵を受けれらる ● OpenTelemetry のエコシステムの拡大に合わせて、Application Signals も対応言語や 収集できるテレメトリを拡大できる ● Management Console 上では Application Signals の専用ビューが用意されており、 サービスやトポロジーを監視するための情報を可視化できる 17

Appendix: 手動計装と自動計装 手動計装(Manual instrumentation) アプリケーションコードに 手動でSDK やライブラリを組 み込み、監視テレメトリデータを生成する 処理をコードに実装して、トレースを行う Goのコードへの実装例： 18 自動計装(Auto instrumentation) アプリケーションコードに変更を加えずに、 アプリケーション処理を動的にイジェクト(Java, Python) するツールを実装して、トレースを行う Java への実装例：.jar ファイル取得と-javaagent:引数の設定 import ( "os" "github.com/aws/aws-xray-sdk-go/awsplugins/ec2" "github.com/aws/aws-xray-sdk-go/xray" ) func init() { // conditionally load plugin if os.Getenv("ENVIRONMENT") == "production" { ec2.Init() } xray.Configure(xray.Config{ ServiceVersion: "1.2.3", }) } 引用「AWS X-Ray デベロッパーガイド」 https://docs.aws.amazon.com/ja_jp/xray/latest/devguide/ $ wget \ https://github.com/aws/aws-xray-java-agent/releases/latest/ download/xray-agent.zip disco ├── disco-java-agent.jar └── disco-plugins ├── aws-xray-agent-plugin.jar ├── disco-java-agent-aws-plugin.jar ├── disco-java-agent-sql-plugin.jar └── disco-java-agent-web-plugin.jar

19 まとめ

Amazon CloudWatch Application Signals 徹底解説 21 Application Signals についてまとめています！本日のお話しの続きで是非ご覧ください！

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