СРЕ

Проектирование надежности сайта (SRE) и подход к проектированию надежности клиентов (CRE), представленные Google. Давайте уточним ваше объяснение:

SRE — проектирование надежности сайта: SRE — это подход Google к внедрению методов DevOps с упором на надежность и стабильность. Это произошло из-за внутренней необходимости Google поддерживать высоконадежные сервисы в массовом масштабе. Ответственность команды SRE заключается в том, чтобы обеспечить не только разработку, но и эксплуатацию услуг в соответствии с установленными стандартами надежности.

CRE — Customer Reliability Engineering (CRE). Для улучшения сотрудничества между службами Google и их клиентами была введена инициатива Customer Reliability Engineering (CRE). Этот подход предполагает тесное сотрудничество Google с клиентами, чтобы гарантировать, что используемые ими сервисы и API надежны и соответствуют их потребностям. Эта инициатива возникла благодаря осознанию того, что клиенты часто полагаются на сервисы и API Google, однако производительность и надежность этих сервисов не всегда были понятны клиентам.

Три принципа CRE:

  1. Надежность как приоритет: CRE подчеркивает, что надежность является наиболее важным аспектом любой услуги. Он признает, что клиенты полагаются на услуги Google в своих критически важных операциях, и надежность должна оставаться главным приоритетом.
  2. Надежность, ориентированная на клиента. Вместо того, чтобы полагаться исключительно на автоматизированные системы мониторинга, CRE признает, что клиенты должны иметь право голоса при определении того, что для них означает надежность. Он предполагает совместный подход, при котором Google и клиенты работают вместе, чтобы обеспечить соответствие услуг требуемым стандартам надежности.
  3. Достижение трех девяток (99,9%): CRE действует исходя из предпосылки, что достижение уровня надежности обслуживания трех девяток (99,9%) возможно и желательно. Это означает стремление к высокому уровню доступности и минимизации перебоев в обслуживании до очень низкого порога.

Таким образом, SRE и последующая инициатива CRE подчеркивают стремление Google поддерживать высоконадежные услуги и сотрудничать с клиентами, чтобы обеспечить удовлетворение их потребностей в надежности. Три принципа CRE подчеркивают важность приоритета надежности, привлечения клиентов к определению стандартов надежности и стремления к высокому уровню доступности услуг.

СЛО

Цели уровня обслуживания (SLO): SLO имеют решающее значение для обеспечения баланса между надежностью обслуживания, адаптивностью и ростом. Это целевые или пороговые значения, определенные для конкретных показателей производительности, которым должна соответствовать ваша система. SLO помогают найти баланс между предоставлением надежного обслуживания и внесением необходимых изменений для улучшения и развития системы.

Сохранение надежности в условиях изменений. Хотя можно достичь высокой надежности без внесения частых изменений в код, такой подход может препятствовать инновациям и росту. SLO признают необходимость постоянного развития и обновлений, чтобы идти в ногу с меняющимися требованиями и потребностями пользователей, сохраняя при этом надежный сервис.

Компромисс между надежностью и скоростью. Одной из проблем при создании новых функций является неотъемлемый компромисс между надежностью и скоростью разработки. Внесение изменений может повлиять на стабильность системы. SLO помогают найти компромисс, определяя приемлемые пороговые значения производительности и надежности.

Скорость и правильный уровень надежности: SLO также решает вопрос о том, насколько быстро это «слишком быстро», когда дело доходит до предоставления новых функций. Хотя скорость важна для инноваций, она не должна ставить под угрозу надежность услуги. SLO помогают командам разработчиков найти правильный баланс между скоростью и надежностью.

Три ключевых принципа SLO:

  1. Что и кому обещать: SLO определяют конкретные обещания, данные различным заинтересованным сторонам, включая клиентов и пользователей. Это гарантирует соответствие ожиданий возможностям системы.

  1. Какие показатели измерять: SLO определяют показатели производительности, которые необходимо измерять и отслеживать. Эти показатели могут включать доступность, задержку, частоту ошибок и многое другое. Количественно оценивая эти показатели, вы создаете четкую основу для оценки производительности системы.
  2. Насколько достаточна надежность: SLO помогают ответить на вопрос, насколько надежность достаточна для вашей системы. Устанавливая реалистичные пороговые значения, вы обеспечиваете баланс между предоставлением высоконадежных услуг и возможностью развития и инноваций.

Подводя итог, можно сказать, что SLO играют решающую роль в поддержании надежного обслуживания, одновременно приспосабливаясь к изменениям и росту. Они решают задачу обеспечения баланса между надежностью и скоростью разработки и предоставляют четкие рекомендации в отношении обещаний, показателей и желаемых уровней надежности. SLO позволяют организациям предоставлять высококачественные услуги, постоянно совершенствуя и развивая свои системы.

Соглашение об уровне обслуживания

Соглашение об уровне обслуживания (SLA). Соглашение об уровне обслуживания — это внешнее обязательство или обещание, данное поставщиком услуг своим клиентам. В нем описываются конкретные уровни качества, производительности и надежности обслуживания, которые провайдер обязуется обеспечить. Соглашения об уровне обслуживания обычно определяют показатели, контрольные показатели и последствия несоблюдения согласованных стандартов. Эти последствия могут включать штрафы, компенсации или другие средства правовой защиты, направленные на устранение последствий недоступности или неудовлетворительной работы услуги.

По сути, соглашение об уровне обслуживания служит формальным контрактом, устанавливающим ожидания, обязательства и последствия, связанные с качеством и доступностью услуги. Это обеспечивает прозрачность, подотчетность и согласованность между поставщиком услуг и его клиентами в отношении уровня предоставляемых услуг.

Тест на счастье

Тест на счастье: «Тест на счастье» вращается вокруг определения уровней доступности, которые при первом их достижении достаточны для удовлетворения ожиданий среднего пользователя. Проще говоря, если ваш сервис постоянно работает на тех целевых уровнях, которые указаны в ваших целевых показателях уровня обслуживания (SLO), это приведет к удовлетворению большинства пользователей.

Когда ваша услуга работает точно в соответствии с SLO, это демонстрирует, что вы эффективно выполнили обязательства, изложенные в вашем Соглашении об уровне обслуживания (SLA). В результате пользователи получают уровень доступности и производительности, который соответствует их ожидаемым и желаемым стандартам, что способствует их общему удовлетворению.

По сути, прохождение «теста на удовлетворенность» предполагает поддержание уровней доступности, соответствующих заданным вами SLO, гарантируя, что пользователи будут довольны надежностью и качеством вашего сервиса.

СЛИ

SLI (индикатор уровня обслуживания) как количественная мера производительности или поведения службы. Он предоставляет конкретную метрику или измерение, которое количественно характеризует поведение службы, позволяя вам оценить ее надежность и качество. Задержка запроса является примером SLI, поскольку она измеряет время, необходимое службе для ответа на запросы. Другие примеры SLI могут включать частоту ошибок, процент доступности, пропускную способность и многое другое. Эти SLI помогают определить и измерить производительность и надежность услуги, формируя основу для целей уровня обслуживания (SLO) и соглашений об уровне обслуживания (SLA).

Бюджеты ошибок

Бюджет ошибок. Бюджет ошибок является фундаментальной концепцией в контексте проектирования надежности объекта (SRE) и установления целевых показателей уровня обслуживания (SLO). Он представляет собой допустимый уровень ненадежности или ошибок, с которыми служба или система могут столкнуться в течение определенного периода времени без нарушения своих SLO или соглашений об уровне обслуживания (SLA).

Ключевые моменты:

  1. Обратная надежность: бюджет ошибок определяет обратную надежность. Он определяет, насколько допустима ненадежность или время простоя для услуги при соблюдении определенных SLO. По сути, это допустимая ошибка, которую может себе позволить система.
  2. Распределение ресурсов. Подумайте о бюджете ошибок как о конечном ресурсе, который можно выделить на различные действия, такие как обслуживание, обновления или обработка непредвиденных инцидентов. Он представляет собой «пространство для маневра», в котором служба может работать, не влияя на ожидания пользователей.
  3. Ежемесячные расходы. Как и ежемесячный бюджет расходов, бюджет ошибок распределяется на определенный период времени, например месяц. Этот временной интервал позволяет командам планировать и управлять целями надежности в течение определенного периода.
  4. Использование: Бюджет ошибок может быть «израсходован» или израсходован по разным причинам, включая плановое обслуживание, обновление системы или обработку непредвиденных инцидентов. Однако его ни в коем случае нельзя превышать, поскольку это будет означать нарушение согласованных SLO или SLA.
  5. Акт балансирования. Управление бюджетом ошибок — это деликатный баланс. Это предполагает принятие решений о том, когда и как использовать бюджет, стремясь при этом обеспечить максимальную надежность услуги и соответствие ожиданиям пользователей.

Подводя итог, можно сказать, что бюджет ошибок — это важнейший инструмент в проектировании надежности, который помогает командам найти баланс между поддержанием высокой надежности системы и внесением необходимых изменений или улучшений. Он обеспечивает четкую основу для измерения и управления надежностью обслуживания, допуская при этом плановые и незапланированные сбои в приемлемых пределах.

Как сделать систему более надежной

Повышение надежности системы:

  1. Постепенное развертывание. Постепенное развертывание изменений, часто называемое «канареечным развертыванием» или «поэтапным выпуском», позволяет ограничить первоначальное воздействие любых потенциальных сбоев. Этот подход предполагает развертывание изменений для небольшой группы пользователей или части вашей инфраструктуры перед полным развертыванием. Мониторинг их поведения помогает выявить проблемы на ранней стадии и обеспечить своевременное вмешательство.
  2. Устранение единой точки отказа. Выявление и устранение единых точек отказа является фундаментальным аспектом повышения надежности. Избыточность, механизмы аварийного переключения и балансировка нагрузки — вот некоторые стратегии решения этой проблемы.
  3. Время обнаружения (TTD) и время решения (TTR). Крайне важно сократить разрыв между TTD (временем, необходимым для обнаружения проблемы) и TTR (временем, необходимым для ее решения). Внедрение эффективных процедур мониторинга, оповещения и реагирования на инциденты может значительно снизить как TTD, так и TTR.
  4. Время до отказа (TTF). Понимание и мониторинг TTF необходимы для прогнозирования и смягчения потенциальных сбоев. Это поможет вам более эффективно подготовиться к инцидентам и реагировать на них.
  5. Снижение воздействия. Минимизация последствий сбоев является ключевой целью. Этого можно добиться, реализуя такие стратегии, как постепенное развертывание, запуск приложений в ухудшенных режимах (например, только для чтения) или использование флагов функций для включения или отключения определенных функций.
  6. Распределение бюджета. Равномерное распределение бюджета ошибок во времени обеспечивает более предсказуемую и управляемую надежность. Это помогает гарантировать, что вы не исчерпаете свой бюджет слишком быстро, давая время для превентивных улучшений.
  7. Петли обратной связи. Встраивание петель обратной связи в ваши системы мониторинга и оповещения гарантирует, что вы будете получать информацию о производительности системы и сможете постоянно совершенствовать ее для достижения целей по надежности.
  8. Безопасные выпуски и откаты. Внедрение методов безопасного выпуска, таких как канареечное развертывание и переключение функций, позволяет с уверенностью развертывать новые функции или изменения. Кроме того, наличие четко определенного плана отката гарантирует, что в случае возникновения проблем вы сможете быстро вернуться к заведомо исправному состоянию.

Практики SRE включают установку целевых показателей уровня обслуживания (SLO), управление бюджетом ошибок, а также непрерывный мониторинг и реагирование на инциденты. Команды SRE стремятся свести к минимуму время, необходимое для обнаружения и устранения проблем, что в конечном итоге приводит к созданию более надежной системы.

Таким образом, достижение более высокой надежности системы предполагает сочетание упреждающих мер, мониторинга, постепенных изменений, резервирования и надежного реагирования на инциденты. Реализовав эти стратегии и приняв принципы SRE, вы сможете создавать и поддерживать более надежные системы, отвечающие ожиданиям ваших пользователей.