Освоение технологии обеспечения надежности объектов (SRE): основа цифрового совершенства

Информационные технологии быстро становятся бесценным инструментом развития бизнеса для компаний в разных отраслях. Однако традиционные подходы к управлению ИТ-инфраструктурой реактивны, основаны на процессах и непригодны для масштабируемых и сложных цифровых систем. Откройте для себя проектирование надежности объектов или SRE, которое превращает менеджеров ИТ-операций в уполномоченных инженеров, способных внедрять инновации. Исследования показывают, что 62% организаций находятся на разных стадиях внедрения модели SRE – читайте дальше, чтобы узнать, что это влечет за собой.

Эволюция проектирования надежности объектов

Дисциплина SRE возникла в Google в начале 2000-х годов как ответ на проблемы компании в управлении и масштабировании своей сложной инфраструктуры. Быстрый рост и растущий спрос на его услуги потребовали нового подхода.

В Google поняли, что для удовлетворения потребностей крупномасштабных распределенных систем и растущих ожиданий пользователей необходимо нечто большее, чем традиционные модели операций.

Постепенно компания осознала важность автоматизации и проектирования для достижения надежности в больших масштабах. Вместо ручных процессов инженеры Google начали разрабатывать инструменты и системы для автоматизации рутинных задач, мониторинга состояния системы и принятия превентивных мер для предотвращения сбоев.

SRE представила концепцию целей уровня обслуживания (SLO) для определения и измерения надежности услуг с точки зрения пользователей . Это способствовало культурному сдвигу внутри Google: надежность стала приоритетным фактором удовлетворенности клиентов и успеха в бизнесе. Успех SRE в Google вдохновил многие другие организации принять аналогичные методы и принципы.

Какова роль SRE?

Инженеры по надежности объектов (SRE) в широком смысле определяются как ответственные за поддержание и повышение надежности систем и приложений. Это включает в себя мониторинг производительности системы, выявление узких мест, а также разработку и внедрение новых решений, таких как собственные сценарии автоматизации.

Кроме того, SRE играют решающую роль в реагировании на инциденты и управлении ими. Они часто первыми реагируют на сбои в работе системы или проблемы с производительностью.

Одним из рутинных аспектов роли SRE является анализ показателей производительности системы и моделей пользовательского трафика. Это помогает предвидеть потребности в мощности и разрабатывать системы, способные справляться с колебаниями спроса. SRE также тесно сотрудничают с командами разработчиков, чтобы обеспечить интеграцию вопросов надежности и масштабируемости в жизненный цикл разработки программного обеспечения.

Основные принципы SRE

Google – мозг, стоящий за дисциплиной SRE, – излагает семь основных принципов для ИТ-директоров и технических директоров, желающих перейти к модели SRE от традиционных ИТ. Это:

1. Принятие риска

SRE признают, что риск присущ сложным системам, и принимают его, а не пытаются его устранить. Они понимают, что инновации и прогресс часто предполагают принятие просчитанных рисков и определение приоритетов стратегий для эффективного смягчения и управления рисками.

2. Использование целевых показателей уровня обслуживания (SLO)

SLO основаны на ожиданиях пользователей и обеспечивают количественную оценку надежности обслуживания, определяя инженерные усилия и приоритеты. SLO требует от инженеров подотчетности перед пользователями, точно так же, как SLA — с клиентами.

3. Устранение тяжелого труда

Тяжелый труд относится к повторяющимся, ручным и рутинным задачам, которые не приносят долгосрочной пользы. SRE сосредоточены на устранении тяжелого труда за счет автоматизации, усовершенствования процессов и инструментов, что позволяет командам сосредоточиться на более значимой и стратегической работе.

4. Мониторинг распределенных систем

Эффективный мониторинг необходим для получения информации о поведении системы, обнаружения аномалий и оперативной диагностики проблем. SRE разрабатывают системы для сбора соответствующих показателей и обеспечения прозрачности состояния и производительности распределенных систем.

5. Использование автоматизации

Автоматизация имеет жизненно важное значение для оптимизации операций, уменьшения человеческого фактора и повышения эффективности. SRE используют инструменты и методы автоматизации для автоматизации рутинных задач, развертываний, управления конфигурацией и процессов реагирования на инциденты.

6. Внедрение разработки релизов для обеспечения стабильности

Проектирование выпуска направлено на обеспечение стабильности и надежности выпусков программного обеспечения путем внедрения надежных механизмов тестирования, развертывания и отката. SRE выступают за такие методы, как канареечное развертывание, флаги функций и постепенное развертывание, чтобы минимизировать риск сбоев в обслуживании во время выпусков.

7. Приоритет простоты в системах

Сложность является распространенным источником системных сбоев и сбоев в работе. SRE отдают приоритет простоте проектирования, архитектуры и процессов системы, чтобы снизить когнитивную нагрузку, повысить удобство обслуживания и надежность.

Практики и инструменты SRE

Технологические лидеры могут инвестировать в несколько методов и инструментов, чтобы расширить возможности своих инженеров по надежности. Из них обязательными являются:

1. Платформы мониторинга и управления инцидентами

Такие инструменты, как PagerDuty, OpsGenie или VictorOps, могут помочь оптимизировать процессы реагирования на инциденты. Они облегчают общение в режиме реального времени, эскалацию и координацию во время инцидентов, помогая вашей команде SRE эффективно решать проблемы. Рассмотрите возможность использования этих платформ с такими инструментами мониторинга, как Prometheus, Grafana и Datadog. Это создает связанный поток данных от показателей производительности инфраструктуры до разрешения инцидентов.

2. Решения для контейнеризации

Используйте технологии контейнеризации, такие как Docker, и платформы оркестрации контейнеров, такие как Kubernetes или Docker Swarm. Контейнеры позволяют последовательно упаковывать и развертывать приложения в различных средах . Их лучше всего использовать с инструментами оркестрации, которые автоматизируют развертывание, масштабирование и управление контейнерными рабочими нагрузками. Эти инструменты дают вашей команде SRE гораздо большую гибкость, чем традиционные системы развертывания.

3. Хаос-инжиниринг

Поэкспериментируйте с инструментами Chaos Engineering, такими как Chaos Monkey (от Netflix), Gremlin или Chaos Toolkit, чтобы заранее протестировать устойчивость системы и выявить потенциальные слабые места. Эксперименты с хаосом помогут вам смоделировать реальные сбои и проверить эффективность ваших стратегий устойчивости.

Инструменты хаос-инжиниринга намеренно создают сбои в ваших системах. Подвергая свои системы контролируемому хаосу, вы можете проверить их устойчивость в реальных условиях и выявить потенциальные точки сбоя, которые могут быть неочевидны в нормальных условиях эксплуатации. Эта практика позволяет вам проверить предположения и повысить устойчивость.

4. Базы данных управления конфигурацией (CMDB).

Поддерживайте базы данных управления конфигурацией (CMDB), такие как Consul или ZooKeeper, для хранения данных конфигурации вашей инфраструктуры и приложений и управления ими. Базы данных CMDB предоставляют централизованный источник достоверной информации о конфигурации и помогают SRE поддерживать согласованность в разных средах. Вы также можете использовать системы контроля версий, такие как Git, для управления изменениями в вашем коде, конфигурациях и шаблонах инфраструктуры как кода (IaC).

Как создать команду SRE? Стратегии внедрения проектирования надежности объекта

Создание команды SRE (проектирование надежности объекта) требует стратегического подхода для обеспечения надлежащего исполнения принципов надежности в вашей организации, особенно потому, что это сигнализирует о сдвиге в культуре, а не только в операционной.

Начните с выявления людей с нужными компетенциями — ищите кандидатов с опытом работы в распределенных системах, облачных вычислениях, инфраструктуре как коде и практиках DevOps . Определите четкие роли и обязанности в своей команде SRE с четкими ответственными за мониторинг, управление инцидентами, планирование мощности, разработку автоматизации и оптимизацию производительности.

Бюджеты ошибок являются важной частью практики SRE, поэтому выделите средства, чтобы сбалансировать инновации и надежность. Это позволит командам инвестировать в новые функции, если они останутся в рамках выделенного бюджета ошибок.

Собирая команду, уделите приоритетное внимание непрерывному обучению. Дисциплина SRE определяется развивающимися технологиями и лучшими практиками; предложите возможности повышения квалификации, чтобы ваша команда могла идти в ногу со временем.

SER представляет собой фундаментальный сдвиг

Переход к SRE представляет собой революционную эволюцию в подходе к надежности и масштабируемости ИТ-операций. Речь идет не только о поддержании работоспособности систем — речь идет о инженерной устойчивости, оптимизации производительности и предоставлении исключительного пользовательского опыта в непредсказуемой цифровой среде.

В традиционных ИТ-операциях основное внимание часто уделяется тушению пожаров, реагированию на инциденты и ручному вмешательству для поддержания горящего света. Вашей основной целью может быть поддержание работоспособности и решение проблем. При использовании SRE акцент смещается в сторону упреждающего, инженерно-ориентированного подхода. Он побуждает вас относиться к инфраструктуре как к коду, применяя принципы разработки программного обеспечения для инноваций, а не просто для поддержания работы систем.

Кроме того, готовьтесь к культурному сдвигу. Традиционные ИТ-отделы часто работают разрозненно, с отдельными командами, занимающимися разработкой, эксплуатацией и поддержкой. SRE, напротив, продвигает культуру сотрудничества, совместного владения и безупречного анализа после инцидентов — здесь инженеры действительно наделены полномочиями.

Вот почему модель SRE приобрела огромную популярность за последнее десятилетие. Поскольку облачные вычисления и сложная инфраструктура становятся новой нормой для предприятий во всем мире, все больше организаций будут применять этот подход для достижения цифрового совершенства.