Padroneggiare l'ingegneria dell'affidabilità del sito (SRE): la spina dorsale dell'eccellenza digitale

La tecnologia dell’informazione sta rapidamente diventando un prezioso strumento di business per le aziende di tutti i settori. Tuttavia, gli approcci tradizionali alla gestione dell’infrastruttura IT sono reattivi, basati sui processi e inadatti a sistemi digitali scalabili e complessi. Entra nel Site Reliability Engineering o SRE, che reinventa i responsabili delle operazioni IT come ingegneri abilitati a promuovere l'innovazione. La ricerca mostra che il 62% delle organizzazioni si trova in varie fasi di implementazione del modello SRE: continua a leggere per scoprire cosa comporta.

L'evoluzione dell'ingegneria dell'affidabilità del sito

La disciplina SRE è emersa in Google all'inizio degli anni 2000 come risposta alle sfide dell'azienda nella gestione e nel ridimensionamento della sua complessa infrastruttura. La rapida crescita e la crescente domanda dei suoi servizi richiedevano un nuovo approccio.

Google si è resa conto che per soddisfare le esigenze dei suoi sistemi distribuiti su larga scala e le crescenti aspettative degli utenti era necessario qualcosa di più dei tradizionali modelli operativi.

A poco a poco, ha riconosciuto l’importanza dell’automazione e dell’ingegneria nel raggiungimento dell’affidabilità su larga scala. Invece di limitarsi a processi manuali, gli ingegneri di Google hanno iniziato a sviluppare strumenti e sistemi per automatizzare le attività di routine, monitorare l'integrità del sistema e implementare misure proattive per prevenire interruzioni.

SRE ha introdotto il concetto di Service Level Objectives (SLO) per definire e misurare l'affidabilità dei servizi dal punto di vista degli utenti . Ciò ha favorito un cambiamento culturale all’interno di Google, dando priorità all’affidabilità come fattore critico per la soddisfazione del cliente e il successo aziendale. Il successo di SRE in Google ha ispirato molte altre organizzazioni ad adottare pratiche e principi simili.

Qual è il ruolo di un SRE?

Gli ingegneri dell'affidabilità del sito (SRE) sono generalmente definiti come responsabili del mantenimento e del miglioramento dell'affidabilità dei sistemi e delle applicazioni. Ciò comporta il monitoraggio delle prestazioni del sistema, l’identificazione dei colli di bottiglia e lo sviluppo e l’implementazione di nuove soluzioni, come script di automazione sviluppati internamente.

Inoltre, gli SRE svolgono un ruolo cruciale nella risposta e nella gestione degli incidenti. Sono spesso i primi a rispondere alle interruzioni del sistema o ai problemi di prestazioni.

Uno degli aspetti di routine del ruolo SRE è l'analisi delle metriche delle prestazioni del sistema e dei modelli di traffico degli utenti. Ciò aiuta ad anticipare le esigenze di capacità e a progettare sistemi in grado di gestire le fluttuazioni della domanda. Gli SRE collaborano inoltre strettamente con i team di sviluppo per garantire che le considerazioni sull'affidabilità e la scalabilità siano integrate nel ciclo di vita dello sviluppo del software.

Principi fondamentali della SRE

Google, la mente dietro la disciplina SRE, stabilisce sette principi fondamentali per CIO e CTO che desiderano passare a un modello SRE dall'IT tradizionale. Questi sono:

1. Accettare il rischio

Gli SRE riconoscono che il rischio è insito nei sistemi complessi e lo abbracciano piuttosto che cercare di eliminarlo. Capiscono che l'innovazione e il progresso spesso implicano l'assunzione di rischi calcolati e la definizione delle priorità nelle strategie per mitigare e gestire il rischio in modo efficace.

2. Utilizzo degli obiettivi del livello di servizio (SLO)

Gli SLO si basano sulle aspettative degli utenti e forniscono una misura quantitativa dell'affidabilità del servizio, guidando gli sforzi e le priorità di progettazione. Gli SLO ritengono gli ingegneri responsabili nei confronti degli utenti, proprio come fanno gli SLA con i clienti.

3. Eliminazione della fatica

La fatica si riferisce a compiti ripetitivi, manuali e banali che non forniscono valore a lungo termine. Gli SRE si concentrano sull'eliminazione della fatica attraverso l'automazione, il miglioramento dei processi e gli strumenti, consentendo ai team di concentrarsi su un lavoro più significativo e strategico.

4. Monitoraggio dei sistemi distribuiti

Un monitoraggio efficace è essenziale per ottenere informazioni dettagliate sul comportamento del sistema, rilevare anomalie e diagnosticare tempestivamente i problemi. Gli SRE progettano sistemi per acquisire parametri rilevanti e fornire visibilità sullo stato di salute e sulle prestazioni dei sistemi distribuiti.

5. Sfruttare l'automazione

L’automazione è fondamentale per semplificare le operazioni, ridurre l’errore umano e migliorare l’efficienza. Gli SRE sfruttano strumenti e pratiche di automazione per automatizzare le attività di routine, le distribuzioni, la gestione della configurazione e i processi di risposta agli incidenti.

6. Adozione dell'ingegneria di rilascio per la stabilità

L'ingegneria dei rilasci si concentra sulla garanzia della stabilità e dell'affidabilità dei rilasci del software implementando robusti meccanismi di test, distribuzione e rollback. Gli SRE sostengono pratiche quali distribuzioni canary, flag di funzionalità e implementazioni graduali per ridurre al minimo il rischio di interruzioni del servizio durante i rilasci.

7. Dare priorità alla semplicità nei sistemi

La complessità è una fonte comune di guasti di sistema e interruzioni operative. Gli SRE danno priorità alla semplicità nella progettazione, nell'architettura e nei processi del sistema per ridurre il carico cognitivo, migliorare la manutenibilità e migliorare l'affidabilità.

Pratiche e strumenti SRE

I leader tecnologici possono investire in diverse pratiche e strumenti per potenziare i propri ingegneri dell’affidabilità del sito. Di questi, i must-have sono:

1. Piattaforme di monitoraggio e gestione degli incidenti

Strumenti come PagerDuty, OpsGenie o VictorOps possono aiutare a semplificare i processi di risposta agli incidenti. Facilitano la comunicazione in tempo reale, l'escalation e il coordinamento durante gli incidenti, aiutando il team SRE a risolvere i problemi in modo efficiente. Prendi in considerazione l'utilizzo di queste piattaforme con strumenti di monitoraggio come Prometheus, Grafana e Datadog. Ciò crea un flusso di dati connesso dalle metriche delle prestazioni dell'infrastruttura alla risoluzione degli incidenti.

2. Soluzioni di containerizzazione

Adotta tecnologie di containerizzazione come Docker e piattaforme di orchestrazione dei container come Kubernetes o Docker Swarm. I contenitori ti consentono di creare pacchetti e distribuire applicazioni in modo coerente in ambienti diversi : sono utilizzati al meglio con strumenti di orchestrazione, che automatizzano la distribuzione, il dimensionamento e la gestione dei carichi di lavoro containerizzati. Questi strumenti offrono al tuo team SRE molta più flessibilità rispetto ai sistemi di distribuzione tradizionali.

3. Ingegneria del caos

Sperimenta strumenti di Chaos Engineering come Chaos Monkey (di Netflix), Gremlin o Chaos Toolkit per testare in modo proattivo la resilienza del sistema e identificare potenziali punti deboli. Gli esperimenti sul caos ti aiutano a simulare i fallimenti del mondo reale e a convalidare l'efficacia delle tue strategie di resilienza.

Gli strumenti di ingegneria del caos inseriscono intenzionalmente guasti nei tuoi sistemi. Sottoponendo i tuoi sistemi a un caos controllato, puoi testarne la resilienza in condizioni reali e scoprire potenziali punti di guasto che potrebbero non essere evidenti in normali condizioni operative. Questa pratica consente di convalidare le ipotesi e costruire la resilienza.

4. Database di gestione della configurazione (CMDB)

Mantieni database di gestione della configurazione (CMDB) come Consul o ZooKeeper per archiviare e gestire i dati di configurazione per la tua infrastruttura e le tue applicazioni. I CMDB forniscono una fonte di verità centralizzata per le informazioni di configurazione e aiutano gli SRE a mantenere la coerenza tra gli ambienti. Puoi anche utilizzare sistemi di controllo della versione come Git per gestire le modifiche al codice, alle configurazioni e ai modelli IaC (infrastruttura come codice).

Come costruire un team SRE? Strategie per l'implementazione dell'ingegneria dell'affidabilità del sito

La creazione di un team SRE (ingegneria dell'affidabilità del sito) richiede un approccio strategico per garantire la corretta esecuzione dei principi di affidabilità all'interno dell'organizzazione, soprattutto perché segnala un cambiamento culturale, non solo operativo.

Inizia identificando le persone con le giuste competenze: cerca candidati con esperienza in sistemi distribuiti, cloud computing, infrastruttura come codice e pratiche DevOps . Definisci ruoli e responsabilità chiari all'interno del tuo team SRE, con titolari chiari per il monitoraggio, la gestione degli incidenti, la pianificazione delle capacità, lo sviluppo dell'automazione e l'ottimizzazione delle prestazioni.

I budget di errore sono una parte cruciale della pratica SRE, quindi accantona fondi per aiutare a bilanciare innovazione e affidabilità. Ciò consentirà ai team di investire in nuove funzionalità se rimangono entro il budget di errore assegnato.

Quando riunisci il tuo team, dai priorità all'apprendimento continuo. La disciplina SRE è definita dall'evoluzione delle tecnologie e delle migliori pratiche; offrire opportunità di miglioramento delle competenze in modo che il tuo team possa tenere il passo.

SER rappresenta un cambiamento fondamentale

Il passaggio a SRE rappresenta un'evoluzione trasformativa nell'approccio all'affidabilità e alla scalabilità nelle operazioni IT. Non si tratta solo di mantenere i sistemi in funzione: si tratta di progettare resilienza, ottimizzare le prestazioni e offrire esperienze utente eccezionali in un panorama digitale imprevedibile.

Nelle operazioni IT tradizionali, l'attenzione spesso ruota attorno alla lotta agli incendi, alle risposte reattive agli incidenti e all'intervento manuale per mantenere le luci accese. Il tuo obiettivo principale potrebbe essere quello di mantenere l'operatività e risolvere i problemi. Con SRE, l’accento si sposta verso un approccio proattivo e guidato dall’ingegneria. Ti incoraggia a trattare l'infrastruttura come codice, applicando i principi dell'ingegneria del software per innovare e non solo mantenere i sistemi in funzione.

Inoltre, preparati per un cambiamento culturale. I reparti IT tradizionali spesso operano in silos, con team separati che gestiscono sviluppo, operazioni e supporto. Al contrario, SRE promuove una cultura di collaborazione, proprietà condivisa e revisioni post-incidente irreprensibili: qui gli ingegneri hanno davvero potere.

Ecco perché il modello SRE ha guadagnato un’enorme popolarità negli ultimi dieci anni. Poiché il cloud computing e le infrastrutture complesse diventano la nuova normalità per le aziende di tutto il mondo, sempre più organizzazioni adotteranno questo approccio per fornire l’eccellenza digitale.