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Sistemas Distribuidos · 6.º Observabilidad en sistemas distribuidos

Portada de Observabilidad en sistemas distribuidos

Observabilidad en sistemas distribuidos

✦ Cuando una petición cruza muchos servicios, el fallo deja de verse en un solo log: las tres señales de observabilidad, las trazas distribuidas con spans, y las métricas RED/USE para alertar por síntomas · Sistemas Distribuidos · Ingeniería de Datos · en menos de 9 minutos

Roadwise Consulting

Firmado y verificado · Biblioteca UNIV

Objetivo: Diferenciar logs, métricas y trazas y usar su correlación para diagnosticar fallos en sistemas distribuidos.

9 min Sistemas Distribuidos · Ingeniería de Datos 18–30 años
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Observabilidad en sistemas distribuidos

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Observabilidad en sistemas distribuidos

Los tres pilares de la observabilidad
Video explicativo (inglés): logs, métricas y trazas como las tres señales para observar sistemas distribuidos.

Un sistema distribuido falla de formas que no se ven en una sola máquina. La observabilidad es la capacidad de inferir el estado interno del sistema a partir de lo que emite hacia afuera, sin tener que instrumentar cada caso por adelantado.

Las tres señales

  • Logs: registros de eventos, con texto y estructura, lo que pasó en un instante.
  • Métricas: números agregados en el tiempo (conteos, latencias), buenos para tendencias y alertas.
  • Trazas: el recorrido completo de una petición a través de varios servicios.

Trazas distribuidas

Una traza es el camino de una petición end-to-end; se descompone en spans, cada uno una unidad de trabajo en un servicio. Un identificador de traza se propaga entre servicios para poder reconstruir el recorrido y ver dónde se acumula la latencia.

Diagrama de tres bandas: arriba las tres señales (logs, métricas, trazas); en el centro la recolección con OpenTelemetry, agentes y sampling; abajo el análisis con dashboards, alertas y exploración, correlacionadas por un identificador de traza.
Las tres señales se recogen de forma unificada y se correlacionan para navegar de una alerta a la causa.

Métricas: RED y USE

  • RED para servicios: Rate (peticiones por segundo), Errors, Duration.
  • USE para recursos: Utilization, Saturation, Errors.
  • Las métricas definen indicadores de servicio (SLI) y objetivos (SLO).

Logs estructurados y correlación

Un log con campos y el mismo identificador de traza permite saltar de un pico en un dashboard a la traza lenta y de ahí al log exacto. Sin correlación, el ingeniero busca a mano y pierde el hilo.

OpenTelemetry y sampling

OpenTelemetry es el estándar abierto para instrumentar y exportar las tres señales. Como trazar todo cuesta, se usa muestreo: head sampling (decidir al inicio) o tail sampling (conservar siempre los errores y las trazas lentas).

Complementarias: la métrica dispara la alerta, la traza señala el servicio, el log explica la causa.
SeñalQué esSirve paraCosto
Métricasnúmeros agregadosalertar y ver tendenciasbajo
Logseventos con detalleentender qué pasómedio
Trazasrecorrido por serviciolocalizar cuellos de botellaalto

Alertar sobre síntomas, diagnosticar con todo

Una alerta debe encenderse por un síntoma que le duele al usuario (latencia o error rate alto), no por cada causa posible. El panel y las trazas sirven para diagnosticar una vez que la alerta sonó.

Errores frecuentes

  • Logs sin estructura que nadie puede filtrar.
  • Alertar por causas y despertar al equipo por ruido.
  • Instrumentar sin correlación, de modo que nada se puede hilar.

Ejemplo resuelto: una compra tardó 8 segundos

  1. La alerta de latencia (un SLI) dispara.
  2. Abrir una traza muestreada lenta para ver en qué span se fue el tiempo.
  3. Identificar el servicio culpable (una llamada a inventario).
  4. Correlacionar con logs de ese servicio filtrando por el id de traza.
  5. Crear una métrica y una alerta para detectar el patrón antes que el usuario.

¿Para qué sirve en la realidad?

Sin observabilidad, un incidente en un sistema distribuido es un cuarto oscuro. Con ella, el recorrido de pregunta-resuesta se acorta: ver el síntoma, aislar el servicio y entender la causa antes de que escale.

¿Qué diferencia la observabilidad del monitoreo clásico?

En una traza distribuida, un span representa una unidad de trabajo dentro de un servicio.

El estándar abierto para instrumentar y exportar logs, métricas y trazas se llama .

Clasifica cada pregunta según la señal que mejor la responde.

Arrastra cada ficha a su categoría (o tócala y luego toca la categoría). También puedes usar el teclado.

Une cada término con su definición.

      Observabilidad

      Las tres señales
      logs, métricas, trazas
      Recorrido de una petición entre servicios
      traza distribuida
      Pieza de trabajo de un servicio en una traza
      span
      Métricas de servicio: rate, errors, duration
      RED
      Conservar siempre errores y trazas lentas
      tail sampling

      Toca una tarjeta para ver la respuesta.

      Observabilidad distribuida: logs, métricas y trazas

      • Observabilidad
        • Senales
          • logs
            • metricas RED y USE
              • trazas y spans
              • Recolectar
                • OpenTelemetry
                  • head y tail sampling
                  • Usar
                    • alertar sintomas
                      • diagnosticar con trazas y logs
                        • correlacionar por id

                      Tu servicio de checkout tiene latencia intermitente que solo aparece bajo carga y ningún tablero la muestra. ¿Qué traza de señal implementarías primero (logs, métricas o trazas) y cómo la correlacionarías para encontrar el cuello de botella?

                      Tu texto se guarda sólo en este dispositivo.

                      Las respuestas y tu progreso se guardan sólo en este dispositivo. Contenido firmado por su autoría mediante Lumbre.
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