O que é monitoramento de infraestrutura? Práticas recomendadas e casos de uso

Manter o desempenho, a disponibilidade e a integridade da infraestrutura de TI é absolutamente essencial no cenário digital atual. É aí que entra o monitoramento da infraestrutura. Basicamente, é um sistema projetado para fornecer insights em tempo real sobre toda a sua pilha, garantindo desempenho ideal e apontando possíveis problemas antes que eles aumentem. De serviços em nuvem a servidores locais, vamos nos aprofundar no monitoramento de infraestrutura, sua importância, funcionalidade e impacto nas empresas modernas. Vamos começar.

O que é monitoramento de infraestrutura?

O monitoramento de infraestrutura é um software que ajuda você a monitorar, identificar rapidamente e corrigir problemas em toda a sua infraestrutura—incluindo serviços baseados em nuvem, hosts locais, contêineres orquestrados e máquinas virtuais. Você também pode usar o monitoramento de infraestrutura da sistemas complexas e sistemas híbridos, como data centers e serviços baseados em nuvem, como Amazon Web Services (AWS) e Microsoft Azure. Você também pode usar o monitoramento de infraestrutura para fornecer uma visão de alto nível da CPU, RAM, armazenamento e tráfego de rede do seu sistema. Com esses insights, os engenheiros podem identificar e solucionar problemas de desempenho em servidores, contêineres, clusters Kubernetes, bancos de dados, serviços no host e muito mais, seja no local ou na nuvem. Mais especificamente, o monitoramento de infraestrutura fornece métricas de desempenho detalhadas, valores de tendência e insights preditivos que capacitam as empresas a ajustar seus recursos, melhorar o tempo de atividade e garantir um serviço tranquilo.

O que é infraestrutura de aplicativos?

A infraestrutura de aplicativos são todos os ativos que permitem que seus sistemas e tecnologia funcionem, incluindo redes, dispositivos de hardware e servidores, sejam eles baseados na nuvem ou no local. Mesmo se você estiver usando soluções em nuvem, essa infraestrutura é ainda baseada em um servidor físico em algum lugar. A infraestrutura de aplicativos é como a fundação de um edifício—você não pode vê-la, mas ela dá suporte a todo o edifício.

Em última análise, você pode pensar na infraestrutura de aplicativos como consistindo em três camadas:

• Hardware: O hardware inclui todos os componentes físicos que hospedam sua infraestrutura. Inclui os servidores físicos e os processadores, dispositivos de rede e outros dispositivos físicos que seu sistema usa. Em última análise, essa camada é construída em microchips, incluindo chips lógicos (CPUs) e chips de memória (RAM). Existem também outros tipos de chips, incluindo unidades de processamento neural (NPUs), projetadas para aplicações de aprendizado de máquina.
• Sistema operacional (SO): O sistema operacional fornece uma interface que conecta as duas camadas da infraestrutura do aplicativo: o hardware e o próprio aplicativo. O sistema operacional executa aplicativos enquanto usa recursos de hardware, como CPUs e RAM. Isso também inclui máquinas virtuais, que possuem seus próprios sistemas operacionais.
• Aplicativo: Este é o próprio aplicativo, que pode ser um aplicativo personalizado que você desenvolveu ou um aplicativo que usa um sistema de gerenciamento de conteúdo como o WordPress. A camada de aplicação também inclui contêineres, que são usados para executar muitas aplicações.

Se estiver usando servidores locais, você precisa pensar em todas essas camadas, incluindo garantir que seu hardware esteja funcionando corretamente. Com a infraestrutura baseada em nuvem, você não precisa mais se preocupar com hardware da mesma forma, porque seu provedor de nuvem mantém a infraestrutura que hospeda seu software e aplicativos. No entanto, você ainda precisa pensar no provisionamento de recursos—CPU, memória, armazenamento e rede. Se seu aplicativo estiver subprovisionado, ele não funcionará corretamente e, se estiver superprovisionado, você estará desperdiçando dinheiro em capacidade desnecessária.

A próxima imagem mostra um painel no New Relic Explorer com uma visão de alto nível de contêineres, serviços, hosts e muito mais.

Como funciona o monitoramento da infraestrutura?

Como outros tipos de monitoramento, o monitoramento de infraestrutura geralmente envolve instrumentar um host por meio da instalação de um agente. No caso de uma solução de monitoramento como a New Relic, você pode iniciar o processo de instrumentação com uma instalação guiada simples. O agente detecta automaticamente o aplicativo e fontes de log em execução no seu ambiente e, em seguida, recomenda quais delas você deve instrumentar.

Assim que seus hosts estiverem totalmente instrumentados, o agente coletará dados do sistema e os enviará para sua solução de monitoramento de infraestrutura. Em alguns casos, o agente encaminhará dados e logs, principalmente no caso de integrações.

O gráfico a seguir mostra como uma integração no host da New Relic recebe dados de um serviço como Redis ou Apache.

Como outros tipos de monitoramento de aplicativos, o monitoramento de infraestrutura envolve dados do MELT—métricas, eventos, logs e rastreamentos.

Os logs, que são ações discretas que ocorrem em um aplicativo, são os blocos de construção de métricas, eventos e rastreamentos. Eles são feitos de linhas únicas de texto. Por exemplo, um servidor NGINX registrará todas as transações que ocorrerem. Os eventos podem consistir em muitas linhas de dados de log. Junto com os rastreamentos, que conectam os eventos, os eventos fornecem mais contexto sobre o que está acontecendo na sua infraestrutura.

Por fim, as métricas são dados agregados, proporcionando uma visão de alto nível do que está acontecendo na sua aplicação. Um exemplo é a latência média de um serviço nos últimos sete dias. As métricas mostram um panorama mais amplo para você e são especialmente úteis para visualizar a saúde em geral e o desempenho da sua infraestrutura. Também é importante saber como a disrupção da infraestrutura entra em jogo, à medida que o uso proativo da tecnologia para impulsionar a inovação empresarial está se tornando proeminente.”

Por que o monitoramento da infraestrutura é importante?

Independentemente de seus aplicativos usarem hosts baseados em nuvem ou locais (ou ambos), a infraestrutura fornece a base para seus sistemas. Assim como um trem só pode operar em trilhos bem conservados, seu sistema precisa de servidores confiáveis e de alto desempenho para garantir que os serviços sejam entregues aos seus usuários. Quando a infraestrutura falha, o desempenho do seu aplicativo é prejudicado e você pode até sofrer interrupções. Como os riscos são muito altos, a manutenção da infraestrutura pode ser desafiadora e estressante. Mesmo que seus servidores tenham quase 100% de durante o tempo de atividade, as interrupções que ocorrem podem ser graves. As interrupções e o tempo de inatividade afetam sua autoridade e a confiança dos usuários. Na melhor das hipóteses, seus usuários não poderão acessar seus serviços durante uma interrupção e, na pior das hipóteses, seus usuários ficarão frustrados e não retornar.

Embora você possa monitorar coisas como CPU e RAM de um sistema em uma linha de comando do sistema operacional, você precisa de uma solução mais abrangente para monitorar a infraestrutura de aplicativos, especialmente à medida que seus aplicativos ficam maiores e mais complexos. É aí que entram as ferramentas de monitoramento de infraestrutura. Uma ferramenta de monitoramento de infraestrutura como a New Relic permite visualizar toda a infraestrutura do seu sistema em um só lugar, incluindo métricas, eventos, logs e rastreamentos (MELT).

O monitoramento da infraestrutura é apenas uma parte de uma prática completa de observabilidade. Observabilidade significa coletar, visualizar e emitir alertas proativamente sobre dados em todos os seus sistemas, incluindo sua infraestrutura. Idealmente, a plataforma que você usa também deve monitorar outros aspectos do seu aplicativo, incluindo o desempenho do aplicativo. Dessa forma, você pode identificar e corrigir erros que surgem na sua infraestrutura e em outros lugares dos seus aplicativos.

Benefícios do monitoramento de infraestrutura

O monitoramento de infraestrutura é um componente essencial do gerenciamento de TI, garantindo que todos os recursos de hardware e software apoiam, de forma ideal, uma função do ambiente de TI da organização. Os benefícios da implementação de um sistema robusto de monitoramento de infraestrutura são ilimitados, abrangendo eficiência operacional, gerenciamento de custos e planejamento estratégico. Aqui estão alguns dos benefícios principais:

Desempenho e confiabilidade aprimorados

Ao monitorar continuamente a saúde e o desempenho dos servidores, das redes e de outros componentes de infraestrutura, as organizações podem garantir que seus sistemas de TI estejam sempre funcionando com a eficiência máxima. Isso minimiza o período de inatividade e garante que os aplicativos e serviços estejam disponíveis consistentemente para os usuários.

Economias de custos

O monitoramento de infraestrutura pode levar a economias de custos significativas ao otimizar a utilização dos recursos e reduzir a necessidade de reparos emergenciais ou período de inatividade. Ao identificar os recursos subutilizados, as organizações podem tomar decisões informadas sobre reduzir ou realocar recursos, reduzindo o desperdício e diminuindo os custos operacionais.

Escalabilidade

A escalabilidade é um benefício essencial de qualquer solução de monitoramento de infraestrutura, principalmente no contexto de crescimento das organizações. Ao expandir, o negócio passa naturalmente por um aumento da complexidade e do volume da sua infraestrutura de TI. Esse crescimento pode incluir a adição de novos servidores, dispositivos de rede, aplicativos e serviços na nuvem, cada um introduzindo novos desafios ao monitoramento e gerenciamento. Uma solução de monitoramento de infraestrutura escalável é desenvolvida para lidar com esse aumento de complexidade e volume sem degradar o desempenho ou sem se tornar ineficiente quanto à utilização de recursos. 

Proteja o futuro da sua infraestrutura de TI

 Investir em uma solução de monitoramento de infraestrutura escalável é basicamente um investimento na preparação futura do ambiente de TI de uma organização. Isso prepara o negócio para acolher as oportunidades de crescimento sem ser restringido pelas suas capacidades de monitoramento. Esse aspecto de preparação para o futuro garante que a organização possa continuar ágil e responsiva às demandas do mercado e aos avanços tecnológicos.

O que você pode monitorar com uma solução de monitoramento de infraestrutura?

Uma solução de monitoramento de infraestrutura permite monitorar todas as partes da infraestrutura de seu aplicativo. No caso da New Relic, você obtém o seguinte por padrão depois que sua infraestrutura é instrumentada:

• O estado atual do servidor, incluindo CPU, memória, disco e rede. 
• O uso e a capacidade de um dispositivo de armazenamento associado ao servidor.
• Os dados de uso de cada dispositivo de rede associado ao servidor.
• Dados sobre todos os contêineres Docker e clusters Kubernetes, incluindo métricas sobre CPU, memória e rede.
• Quaisquer alterações no estado ativo de um sistema, que é armazenado em um InfrastructureEvent.

Além da instrumentação, você também pode usar integrações para analisar, visualizar e alertar sobre dados de outras partes da sua infraestrutura. A New Relic tem duas categorias principais de integrações de infraestrutura:

• Integrações na nuvem com serviços como AWS, Azure e Google Cloud Platform.
• Integrações no host com serviços como NGINX, MySQL, Redis, Kafka e Apache.

Uma plataforma de monitoramento de infraestrutura também deve fornecer flexibilidade suficiente para suas próprias soluções personalizadas. Você também pode ser criativo e monitorar a infraestrutura do ambiente doméstico. Veja como um engenheiro usou a New Relic para monitorar seu painel solar doméstico.

A próxima imagem mostra um exemplo de monitoramento de clusters do Kubernetes na New Relic Explorer.

Métricas de monitoramento de infraestrutura

As métricas de monitoramento de infraestrutura esclarecem o desempenho e a confiabilidade do seu sistema. Aqui estão algumas métricas comumente monitoradas:

Métricas de CPU

As métricas de CPU são indicadores vitais da saúde e eficiência do seu sistema. Essas métricas oferecem uma visão sobre o poder de processamento do seu sistema, revelando quão bem gerencia as demandas computacionais colocadas sobre ele. Abaixo seguem alguns exemplos das métricas de CPU que você pode monitorar.

• Utilização da CPU
• Média de carga da CPU
• Tempo ocioso da CPU
• Tempo de espera da CPU

Métricas de memória

Essas métricas oferecem insights sobre o grau de eficiência com o qual o seu sistema utiliza sua RAM, um componente vital na determinação do desempenho geral e na responsividade. As métricas de memória do monitoramento garantem que seu sistema mantenha níveis de desempenho ideais e que os aplicativos tenham acesso aos recursos de memória de que precisam para funcionar eficientemente. Entender os padrões de uso da memória do seu sistema permite que você otimize o desempenho e evite problemas que poderiam levar à lentidão ou instabilidade do sistema. Vamos ver alguns exemplos das métricas da memória.

• Memória total
• Memória usada
• Memória livre
• Trocas de páginas de memória

Métricas de disco

Essas métricas elucidam como os dados são lidos e gravados no disco, oferecendo uma visão clara da eficiência e saúde do seu subsistema de armazenamento. Ao monitorar de perto as métricas do disco, os profissionais de TI podem garantir que os sistemas de armazenamento sejam operados de forma fluida, os dados sejam acessados com eficiência e que haja uma ampla capacidade para as futuras necessidades de armazenamento de dados. Veja as métricas de disco comumente monitoradas.

• Taxas de leitura/gravação de disco
• E/S de disco
• Utilização de disco
• Capacidade do disco

Saúde da infraestrutura

As métricas de saúde da infraestrutura oferecem uma visão holística da situação operacional e do bem-estar de todo o seu ecossistema de TI. Ao manter-se informado sobre a saúde da sua infraestrutura, você pode se proteger de possíveis falhas, otimizar o desempenho do sistema e oferecer uma experiência perfeita aos usuários. As métricas de saúde da infraestrutura são os pilares do gerenciamento de TI eficiente, capacitando as organizações a manter uma alta qualidade de serviço e excelência operacional. Veja as métricas que você pode monitorar aqui.

• Tempo de operação/período de inatividade
• Disponibilidade do sistema
• Erros de hardware
• Status do serviço/processo

Esta lista não é exaustiva e as métricas podem variar dependendo da natureza exata da infraestrutura. Ainda assim, eles fornecem uma compreensão básica da gama de métricas que são essenciais para monitorar sua infraestrutura.”

Casos de uso de monitoramento de infraestrutura

O monitoramento da infraestrutura serve como olhos e ouvidos das equipes de TI, oferecendo insights que se estendem a vários cenários operacionais. Isso inclui o seguinte:

• Detecção proativa de problemas: antes que uma pequena falha se transforme em uma grande interrupção, as ferramentas de monitoramento da infraestrutura podem alertar os administradores para que tomem medidas.
• Monitoramento do tempo de atividade e desempenho do site: as ferramentas de monitoramento podem supervisionar a integridade do servidor web, a capacidade de resposta do banco de dados e até mesmo a experiência do usuário final em tempo real.
• Planejamento de capacidade: analise dados históricos para prever quando a infraestrutura poderá atingir seus limites.
• Conformidade: o monitoramento e o registro contínuos podem fornecer uma trilha detalhada das atividades, garantindo que os padrões de conformidade sejam atendidos.
• Feedback pós-implantação: para empresas que adotam práticas DevOps, o monitoramento fornece feedback pós-implantação, facilitando a detecção de quaisquer ineficiências.

Como outros tipos de monitoramento de aplicativos, o monitoramento de infraestrutura envolve dados do MELT—métricas, eventos, logs e rastreamentos.

Os logs, que são ações discretas que ocorrem em um aplicativo, são os blocos de construção de métricas, eventos e rastreamentos. Eles são feitos de linhas únicas de texto. Por exemplo, um servidor NGINX registrará todas as transações que ocorrerem. Os eventos podem consistir em muitas linhas de dados de log. Junto com os rastreamentos, que conectam os eventos, os eventos fornecem mais contexto sobre o que está acontecendo na sua infraestrutura.

Por fim, as métricas são dados agregados, proporcionando uma visão de alto nível do que está acontecendo na sua aplicação. Um exemplo é a latência média de um serviço nos últimos sete dias. As métricas mostram um panorama mais amplo para você e são especialmente úteis para visualizar a integridade geral e o desempenho de sua infraestrutura. Também é importante saber como a disrupção da infraestrutura entra em jogo, à medida que o uso proativo da tecnologia para impulsionar a inovação empresarial está se tornando proeminente.”

Melhores práticas de monitoramento de infraestrutura

• Adote uma abordagem holística: vá além do monitoramento de componentes isolados e considere todo o ecossistema de infraestrutura, incluindo servidores, bancos de dados, equipamentos de rede e aplicativos.
• Configure alertas abrangentes: com o sistema de alerta certo instalado, as equipes podem passar de reativas para proativas. Escolha estrategicamente sobre o que você gostaria de ser alertado.
• Revise regularmente as métricas e os dados coletados: certifique-se de que suas ferramentas e parâmetros de monitoramento permaneçam relevantes à medida que sua infraestrutura evolui.
• Teste Teste Teste: testar sua infraestrutura sob condições de alta carga revelará possíveis pontos fracos e evitará desastres no mundo real.
• Crie painéis de monitoramento de infraestrutura para sua equipe: os painéis de monitoramento de infraestrutura são um hub centralizado para compreender o estado do seu sistema atual. Use-os para discutir, analisar e colaborar em questões e, ao mesmo tempo, ter uma compreensão coletiva do desempenho da infraestrutura.

Escolha a ferramenta certa de monitoramento de infraestrutura: selecione uma ferramenta que se alinhe às necessidades, escala e objetivos da sua organização. Não se esqueça de considerar a experiência do usuário, os recursos de integração, a confiabilidade e a relação custo-benefício.

O que procurar em uma ferramenta de monitoramento de infraestrutura

Ao selecionar uma ferramenta de monitoramento de infraestrutura, é vital escolher uma que se alinhe com suas necessidades atuais e que tenha a flexibilidade de se adaptar às mudanças e desafios futuros. Aqui estão os principais recursos e capacidades de uma ferramenta de monitoramento de infraestrutura:

Capacidades de monitoramento abrangentes: busque uma ferramenta que ofereça uma visão holística da sua infraestrutura, incluindo hardware, redes, servidores, ambientes virtuais e aplicativos. Isso deve abranger componentes físicos e virtuais por todo o local, na nuvem e em ambientes híbridos.

Apoia uma ampla variedade de tecnologias: garanta que a ferramenta apoie um espectro amplo de tecnologias, plataformas e fornecedores, incluindo sistemas mais novos e de legado, para evitar pontos cegos na sua estratégia de monitoramento.

Alertas: a ferramenta deve oferecer recursos de monitoramento em tempo real com limites de alertas personalizáveis, capacitando você a responder a problemas rapidamente, antes que eles afetem as operações dos usuários ou dos negócios.

Análise de dados históricos: é importante que a ferramenta colete e armazene dados históricos de desempenho, facilitando a análise de tendência e ajudando a prever as futuras necessidades de infraestrutura.

Transparência de preços: entenda o modelo de preços e garanta que ele se alinhe com seu orçamento e a dimensão das suas operações. Considere os custos iniciais e os gastos contínuos.

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