APMの世界から見るOpenTelemetryのTraceの世界 / OpenTelemetry in the Java

JJUGナイトセミナー - OpenTelemetryとSpring Boot 4.0で進化するJavaアプリの可観測性   APMの世界から見る  OpenTelemetryのTraceの世界 

オブザーバビリティやってますか？      What is it? 

今日から始めれる    Application Performance Monitoring  What is it? 

OpenTelemetryのTraceを活用した    Javaアプリの可視化をやっていきます  What is it? 

1. 自己紹介  2. OpenTelemetryとその仕組み  3. Traceのはじめ方  4. 実務で役立つAPMのTips  5. おわりに 
あじぇんだ 

自己紹介  曽根壮大（41歳）  Have Fun Tech LLC 代表社員  株式会社リンケージ CTO
兼 COO    そ  • 日本PostgreSQLユーザ会勉強会分科会担当  • 3人の子供がいます（長女、次女、長男）  • 技術的にはWeb/LL言語/RDBMSが好きです  • コミュニティが好きたけ  ね  とも 

経歴高校卒業  浪人  警察官  派遣社員  社内SE  インフラエンジニア  Web エンジニア  フルスタック 
エンジニア  CTO（第1期）  Customer Reliability Engineer  CTO（第2期）  独立  ここから東京いまここリーマンショックと警察官の退職タイミングが重複する   ソフトウェアエンジニア   CTO（第3期）  COO & CTO 

あじぇんだ 

OpenTelemetryとは      OpenTelemetryとその仕組み

• 3つのシグナルをベースにテレメトリーデータを収集する  ◦ ログ  ◦ メトリック  ◦ トレース  • 集めたデータを任意のバックエンドへエクスポートする 
• 上記を満たすための標準規格を定めた  オープンソースプロジェクト  OpenTelemetryとは

• 3つのシグナルをベースにテレメトリーデータを収集する  ◦ ログ  ◦ メトリック  ◦ トレース  • 集めたデータを任意のバックエンドへエクスポートする 
• 上記を満たすための標準規格を定めた  オープンソースプロジェクト  OpenTelemetryとは言語やベンダーに依存しない   もちろんJavaもサポート！  

OpenTelemetryと3つのシグナル https://github.com/cncf/tag-observability/raw/whitepaper-v1.0.0/assets/primary-signals.png    

• ログ  ◦ システムで発生したイベントのタイムスタンプ付きのメッセージの記録   ◦ 基本的にはテキストデータ  ▪ フォーマットは指定されていない  
▪ JSONを使うことが多い  ◦ メリット  ▪ 簡単でわかりやすい  ▪ あとから集計できる  ◦ デメリット  • ストレージコストがとにかく高い  3つのシグナル

• メトリックス  ◦ システムの数値データを集計した時系列の記録   ◦ グラフにすることができる  ▪ 線グラフとか棒グラフとか色々見せ方はあるが線グラフが多い  
◦ メリット  ▪ 数値の集計は自由に設定できる   ▪ 数値なので閾値でアラートを仕掛けることができる   ▪ 軽量なのでストレージコストが安い   ◦ デメリット  • 数値だけでは根拠はわからない   • 瞬間ではなく、一定時間の時系列データが必要   3つのシグナル

• メトリックス  ◦ システムの数値データを集計した時系列の記録   ◦ グラフにすることができる  ▪ 線グラフとか棒グラフとか色々見せ方はあるが線グラフが多い  
◦ メリット  ▪ 数値の集計は自由に設定できる   ▪ 数値なので閾値でアラートを仕掛けることができる   ▪ 軽量なのでストレージコストが安い   ◦ デメリット  • 数値だけでは根拠はわからない   • 瞬間ではなく、一定時間の時系列データが必要   3つのシグナル今日の体重ではなく、連続した体重がないと   ダイエットが上手く言っているかはわからない  

• トレース  ◦ セッション単位やイベントIDを元に経路のイベントを記録   ◦ アプリケーションが別れていても順を追うことができる   ◦ メリット 
▪ ユーザの導線やボトルネックを把握しやすい   ▪ N+1を呼んでいる関数など内部構造がわかる   ▪ システムをまたいだ経路がわかる   ◦ デメリット  ▪ ストレージのコストが高い  ▪ アプリケーション側の対応が必要な場合も多い   3つのシグナル

• トレース  ◦ セッション単位やイベントIDを元に経路のイベントを記録   ◦ アプリケーションが別れていても順を追うことができる   ◦ メリット 
▪ ユーザの導線やボトルネックを把握しやすい   ▪ N+1を呼んでいる関数など内部構造がわかる   ▪ システムをまたいだ経路がわかる   ◦ デメリット  ▪ ストレージのコストが高い  ▪ アプリケーション側の対応が必要な場合も多い   3つのシグナル今日の主役はここ！！  

OpenTelemetryの仕組み      OpenTelemetryとその仕組み

• OpenTelemetry API  • OpenTelemetry SDK  • OpenTelemetry Protocol  •
OpenTelemetry Collector  • OpenTelemetry exporters  　　　　　　　　　　　　　　　　　　…etc  OpenTelemetryの主な構成要素他にも規則とか色々ある  

OpenTelemetryとその仕組みアプリケーション  Collector  Receivers  Exporter  OTel Auto Inst  OTel SDK 
OTel API  backend  Service  今日はViewerはMackerelを使います  

手動計装の場合 Javaアプリケーション  Collector  Receivers  Exporter  OTel Auto Inst  OTel SDK 
OTel API  backend  Service  自分がコードの任意の場所に計測を設定する 

自動計装の場合 Javaアプリケーション   Collector  Receivers  Exporter  OTel Auto Inst  OTel
SDK  OTel API  backend  Service  自動的に計測データを収集する  

OpenTelemetryとその仕組み自動計装はもちろん    Springにも対応しています！ 

あじぇんだ 

Traceのはじめ方手動計装と自動計装の    デモを用意しました  https://github.com/soudai/mackerel-to-java-otel-apm-example

あじぇんだ 

実務で役立つAPMのTips APMの勘所     

• テレメトリーデータは全部集めるのが理想   ◦ しかし、お金がかかる  ◦ 特にログがめちゃめちゃ高くなる   ◦ 最初は困ったときはS3を見に行く、からでも良い
  • 初手はメトリックスから始めるのが良い   ◦ 事前に集計できるのでコストが圧縮しやすい   ◦ 時系列データはモニタリングに基本なので扱いやすい   ◦ 時系列データだけでもわかることはたくさんある   • ログよりはトレースの方がインパクトがある   ◦ APMを活用できるとデバッグが変わる   ◦ レガシーコードのバージョンアップとか始める人は強い味方になってくれる   ◦ データが多すぎる場合はサンプリング   ◦ スパンも活用すると扱いやすさが格段にあがる   実務で役立つAPMのTips

サンプリングトレースを活用するときに区切りをつける  A処理 B処理 C処理 …… Trace Trace Trace Trace
一部だけ保存する

スパントレースを活用するときに区切りをつける  A処理 B処理 C処理 …… Trace span span span
トレースを活用するときに区切りをつける  処理ごとに区切る

• spanを設定するときにトレースIDとDBを関連付する情報も登録する   ◦ 例：ユーザid、テナントid  ◦ ロジックに関わるような場合は処理結果なども対象になる   • バッチの処理対象件数やメッセージのidなども有効
  ◦ あとから取得できないのでデバッグに必要なデータをできるだけ   登録しておくと良い  ◦ 特にバッチや非同期処理などは重要   • ログを見に行かなくても処理の流れが追えるので便利   ◦ デバッガのブレークポイントのように使える   • 特定のユーザや条件を設定するなども有効   ◦ 実行環境のOSやブラウザなど  ◦ 同じユーザでも実行環境が違うことはありえる   属性を活用する

あじぇんだ 

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おわりにオブザーバビリティは    小さく始めることが大事 

おわりにオブザーバビリティは    小さく始めることが大事  完璧を目指すと手数もコストもかかる

おわりにテストのないレガシーコードの    バージョンアップのときにAPMは非常に強力 

おわりにテストのないレガシーコードの    バージョンアップのときにAPMは非常に強力  検討するだけの価値はあります！

おわりにテストのないレガシーコードの    バージョンアップのときにAPMは非常に強力  検討するだけの価値はあります！導入の動機に使える

おわりに既存環境が自動計装に対応しているなら    サンプリングを有効にして始めるのも効果的 

おわりに既存環境が自動計装に対応しているなら    サンプリングを有効にして始めるのも効果的  手数が少なくて効果が高い

おわりに

おわりにリリースは怖くない    失敗できる状態にしよう 

ご清聴ありがとうございました      おわりに

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APMの世界から見るOpenTelemetryのTraceの世界 / OpenTelemetry in the Java

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mackerel-to-java-otel-apm-example

ゼロコードではじめる！50分でAPM入門ハンズオン

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