當應用程式發生問題時,客戶會受到影響,最終也會影響到業務本身。IT 團隊必須全力找出問題的根本原因並儘快解決。而日益複雜且分散的雲端架構讓應用程式服務變得更加難以掌握,使情況更加複雜。這時,監控與可觀測性就能派上用場,協助找出問題的根本原因。
可觀測性常被當作監控的同義詞使用。這兩個術語經常被交替使用,但實際上並不相同,剛接觸 IT 基礎架構與軟體開發的初學者常常對兩者感到困惑。這是因為兩者雖然都以維持系統健康為目標,但在處理問題的目的、方法與範疇上卻各不相同。
那麼,可觀測性與監控之間究竟有什麼差異?您又該如何判斷哪一種更適合您組織的需求呢?您需要的是可觀測性,還是監控就已足夠?我們將深入探討兩者的運作方式,協助您找到這些問題的答案。
監控:傳統方法
什麼是監控?
監控是指從 IT 系統收集、擷取並分析彙整資料,以評估系統健康狀態的過程。這類資料的範例包括應用程式、基礎架構及/或雲端遙測資料。多年來,監控一直是維持系統順暢運作的首選解決方案。
監控仰賴預先定義的指標,例如 CPU 或記憶體使用率、網路流量、日誌與追蹤資料。舉例來說,包括檢查伺服器狀態、網路延遲、回應時間、磁碟與 CPU 使用率等。這些資料讓 IT 團隊能夠即時追蹤基礎架構與應用程式的效能與可用性。監控工具與平台可提供儀表板與警示,並具備報告功能,協助 IT 團隊監控各元件、預測可能發生的問題,並排解特定環境中出現的問題。
監控真正展現其價值之處,在於分析長期趨勢與發出警示。它不僅能顯示應用程式的運作狀況,還能呈現其隨時間變化的使用情形。
監控的用途為何?
現今的網頁應用程式會運用多種類型的監控,例如基礎架構監控(Infrastructure Monitoring)、合成監控(Synthetic Monitoring)以及真實使用者監控(Real User Monitoring,RUM)。以下說明這些監控類型的用途:
- 基礎架構監控(Infrastructure Monitoring) 追蹤與 IT 系統目前健康狀態相關的即時指標,例如伺服器健康狀態、正常運行時間與資源使用率。
- 合成監控(Synthetic Monitoring) 通常用於監控短期趨勢,透過自動化工具來測量系統的功能。例如,它會使用範例數值來判斷網頁應用程式是否如預期般運作。
- 真實使用者監控(Real User Monitoring,RUM) 更適合用於監控長期趨勢,其做法是記錄使用者與應用程式之間的實際互動,藉此了解應用程式的效能或功能是否符合預期。
監控的限制
監控雖然實用,但也存在明顯的限制。試著想像您的 IT 環境是一位正在接受診斷的病患——監控能揭露病患的症狀,但這些症狀往往不足以揭示這些症狀與問題背後更深層的原因。
監控的限制包括:
- 無法偵測根本原因或提供解決方案: 監控能協助團隊觀察系統效能,並在偵測到已知故障時發出警示,但無法告訴您問題為何發生,也無法告訴您該如何解決。
- 僅能識別「已知的未知」: 監控只能根據預先定義的條件偵測問題,您必須事先知道需要追蹤哪些指標與日誌。如果發生團隊未曾預料、超出預先定義條件範圍的問題,監控便無法察覺,進而導致遺漏關鍵的正式環境故障及其他問題。
- 無法主動解決問題: 監控只能在超出預設錯誤門檻時做出被動反應,卻無法協助您在問題發生前加以預測、診斷根本原因,或主動採取措施防止問題發生。
- 不適用於現代分散式環境: 監控工具傳統上各自獨立運作,在現代雲端架構以及更大型、分散式的環境中,其效率相當有限。 簡而言之,監控通常屬於被動反應性質,著重於找出症狀,而非解決根本問題。
可觀測性:因應複雜系統的現代解決方案
什麼是可觀測性?
可觀測性是指根據外部輸出來理解複雜系統內部狀態的能力,具體來說,就是透過分析系統產生的資料,例如日誌、指標與追蹤資料。當系統具備可觀測性時,使用者無需額外的測試或撰寫程式碼,即可從系統產生的資料中找出效能問題的根本原因。
可觀測性解決方案會分析輸出資料,評估系統的健康狀態,並提供可付諸行動的洞見來解決問題。這讓 DevOps 團隊能以整體且統一的視角,掌握整個 IT 環境的脈絡並理解各元件間的相依關係。最終,團隊便能主動偵測問題,並更快速地解決問題,特別是在分散式系統中。
可觀測性工具提供可自訂的儀表板、自動化功能、分析能力與警示,協助團隊更快速、更有效地進行根本原因分析。部分平台甚至更進一步,能自動修正這些問題。
簡而言之,可觀測性是一種不斷演進的工具,用於提升現代 IT 維運及其所管理服務的效能與韌性。韌性提升,生產力也隨之提升。
什麼時候需要可觀測性?
系統越是複雜、難以預測且分散,可觀測性就顯得越重要。以下是一些常見的應用情境:
- 雲端原生應用程式與微服務: 隨著系統越來越分散、各種服務在雲端甚至多個雲端上執行,要在混合雲、雲端或多雲環境中以人工方式監控所有項目會變得愈發困難。透過可觀測性,無論微服務託管於何處,您都能追蹤各微服務之間的互動情形。
- 關聯日誌、指標與追蹤資料: 可觀測性讓您能夠即時分析並關聯日誌、指標與追蹤資料,藉此更準確地掌握系統健康狀態。
可觀測性相較於監控的主要優勢
比較可觀測性與監控時,以下是可觀測性相較於監控的主要優勢:
- 排解「未知的未知」問題: 透過可觀測性,您能夠識別並排解難以預測的問題,例如複雜、動態系統中發生的故障,其中包括 IT 團隊可能未曾預料會發生的問題。
- 主動預防問題: 可觀測性能協助您在問題升級為重大事故之前及早發現,並具備在問題發生之前主動採取預防措施的能力。
- 加快除錯速度並縮短 MTTR(平均解決時間): 透過可觀測性工具,您能夠追蹤整個技術堆疊中的問題,並迅速找出根本原因,加快除錯流程。
為什麼可觀測性與監控看起來如此相似?
那麼,究竟是什麼導致可觀測性與監控之間的混淆呢?首先,這兩個詞彙本身就十分相似,且兩者的最終目標也相近。兩者都旨在提供系統健康狀態、效能與行為方面的洞見,目的同樣是提升系統可靠性,並找出問題原因以改善整體效能。
兩者也仰賴相同的資料,並運用相同的資料收集、分析與視覺化技術,以便主動偵測並排解問題。最終,兩者都能協助工程師確保系統可靠性、優化效能並有效運用資源。無論您想建立的是可觀測系統還是受監控系統,都必須先擷取正確的輸出資料,這需要安裝收集器與代理程式,並可能需要對應用程式程式碼進行檢測。
這兩項工作也可以並存。如前所述,監控是可觀測性的一個子集。事實上,許多可觀測性平台的介面中都內建了監控工具,這代表您無需使用兩套不同的工具來分別處理監控與可觀測性——所有功能都已整合在一起。
可觀測性與監控,您該選擇哪一個?
在深入說明監控與可觀測性之後,我們來到了關鍵問題:在可觀測性與監控之間,究竟哪一個更勝一籌?您又該如何判斷哪種模式最適合您的環境?以下這張簡單的表格,將直接比較監控與可觀測性。
| Aspect | Monitoring | Observability |
|---|---|---|
| 目的 | 偵測已知問題與效能指標 | 提供系統行為與根本原因的洞見 |
| 範疇 | 僅限於預先定義的指標與門檻值 | 深入理解預先定義指標之外的系統動態 |
| 重點 | 被動式問題偵測 | 主動預防問題並加快除錯速度 |
| 工具 | 正常運行時間、基礎架構與應用程式健康檢查 | 分散式追蹤、日誌關聯與指標彙整 |
| 最適合 | 小型、可預測且不複雜的系統 | 大型、分散式多雲系統與雲端原生應用程式 |
- 如果您的系統規模小且可預測 → 監控就已足夠。 簡單的應用程式或複雜度極低的小型基礎架構,可以依賴監控來偵測隨時出現的效能問題。
- 如果您執行的是分散式、雲端應用程式 → 就需要可觀測性。 對於跨多個雲端執行的微服務或系統而言,可觀測性能提供理解互動情形與診斷問題所需的深度。
- 如果您經常遇到系統中斷且除錯速度緩慢 → 請採用可觀測性。 如果您的系統難以預測,或面臨大量事故,可觀測性能透過提供更完善的診斷,大幅縮短停機時間。
如何從監控轉型為可觀測性
如果您目前依賴傳統監控,但希望轉型採用可觀測性,以下是逐步操作指南:
步驟 1:找出目前監控策略中的缺口
評估您目前的監控做法在哪些方面存在不足。是否有些問題您無法追溯到根本原因?您的團隊是否難以快速除錯?
步驟 2:導入分散式追蹤與日誌關聯
首先,在系統中加入分散式追蹤(適用於微服務)與日誌關聯功能,這能讓您追蹤請求的路徑,並更有效地找出瓶頸或故障點。
步驟 3:選擇能與您的技術堆疊整合的可觀測性工具
尋找能與您目前基礎架構良好整合的可觀測性工具,常見的選擇包括 Prometheus、OpenTelemetry 與 AWS CloudWatch。請確保該工具支援並能與您所使用的雲端服務、Kubernetes 及其他技術整合。
步驟 4:訓練團隊掌握主動式可觀測性技巧
採用可觀測性需要轉變思維方式。請訓練您的團隊,不僅將這些工具用於被動應對問題,更要主動分析資料並優化系統效能,以防患於未然。
結語
監控 有助於偵測問題,而 可觀測性 則更進一步。它能協助您理解問題發生的原因,並在問題演變成更大的麻煩之前加以解決。如果您所處的是傳統、小規模的環境,監控或許就已足夠。然而,隨著系統規模擴大、複雜度提高,可觀測性便成為維持高可用性與效能不可或缺的要素。
如果您已準備好邁出提升系統健康狀態的下一步,不妨先從檢視目前的監控設定開始。立即著手探索可觀測性工具,深入洞察您的系統,確保運作更順暢、更可靠。TrueWatch 能與全球六大雲端無縫整合,並提供豐富多樣、開箱即用且易於使用的功能與工具。無論您目前使用的是什麼系統,TrueWatch 都能輕鬆融入您的 IT 技術堆疊。系統管理的未來趨勢在於主動出擊,您絕不希望因此落後於人。

