Service
什么是服務(wù)?
簡單說就是一切提供給客戶的有用功能都可以稱為服務(wù)。
服務(wù)一般會由服務(wù)提供者提供,提供這個有用功能的組織被稱為服務(wù)提供者,通常是人加上軟件,軟件的運(yùn)行需要計算資源,為了能對外提供有用的功能軟件可能會有對其他軟件系統(tǒng)的依賴。
客戶是使用服務(wù)提供者提供的服務(wù)的人或公司。
SLI
SLI是經(jīng)過仔細(xì)定義的測量指標(biāo),它根據(jù)不同系統(tǒng)特點(diǎn)確定要測量什么,SLI的確定是一個非常復(fù)雜的過程。
SLI的確定需要回答以下幾個問題:
要測量的指標(biāo)是什么?
測量時的系統(tǒng)狀態(tài)?
如何匯總處理測量的指標(biāo)?
測量指標(biāo)能否準(zhǔn)確描述服務(wù)質(zhì)量?
測量指標(biāo)的可靠度(trustworthy)?
1. 常見的測量指標(biāo)有以下幾個方面:
性能
響應(yīng)時間(latency)
吞吐量(throughput)
請求量(qps)
實(shí)效性(freshness)
可用性
運(yùn)行時間(uptime)
故障時間/頻率
可靠性
質(zhì)量
準(zhǔn)確性(accuracy)
正確性(correctness)
完整性(completeness)
覆蓋率(coverage)
相關(guān)性(relevance)
內(nèi)部指標(biāo)
隊(duì)列長度(queue length)
內(nèi)存占用(RAM usage)
因素人
響應(yīng)時間(time to response)
修復(fù)時間(time to fix)
修復(fù)率(fraction fixed)
下面通過一個例子來說明一下:hotmail的downtime SLI
錯誤率(error rate)計算的是服務(wù)返回給用戶的error總數(shù)
如果錯誤率大于X%,就算是服務(wù)down了,開始計算downtime
如果錯誤率持續(xù)超過Y分鐘,這個downtime就會被計算在內(nèi)
間斷性的小于Y分鐘的downtime是不被計算在內(nèi)的。
2. 測量時的系統(tǒng)狀態(tài),在什么情況下測量會嚴(yán)重影響測量的結(jié)果
測量異常(badly-formed)請求,還是失敗(fail)請求還是超時請求(timeout)
測量時的系統(tǒng)負(fù)載(是否最大負(fù)載)
測量的發(fā)起位置,服務(wù)器端還是客戶端
測量的時間窗口(僅工作日、還是一周7天、是否包括計劃內(nèi)的維護(hù)時間段)
3. 如何匯總處理測量的指標(biāo)?
計算的時間區(qū)間是什么:是一個滾動時間窗口,還是簡單的按照月份計算
使用平均值還是百分位值,比如:某服務(wù)X的ticket處理響應(yīng)時間SLI的
測量指標(biāo):統(tǒng)計所有成功解決請求,從用戶創(chuàng)建ticket到問題被解決的時間
怎么測量:用ticket自帶的時間戳,統(tǒng)計所有用戶創(chuàng)建的ticket
什么情況下的測量:只包括工作時間,不包含法定假日
用于SLI的數(shù)據(jù)指標(biāo):以一周為滑動窗口,95%分位的解決時間
4. 測量指標(biāo)能否準(zhǔn)確描述服務(wù)質(zhì)量?
性能:時效性、是否有偏差
準(zhǔn)確性:精度、覆蓋率、數(shù)據(jù)穩(wěn)定性
完整性:數(shù)據(jù)丟失、無效數(shù)據(jù)、異常(outlier)數(shù)據(jù)
5. 測量指標(biāo)的可靠度
是否服務(wù)提供者和客戶都認(rèn)可
是否可被獨(dú)立驗(yàn)證,比如三方機(jī)構(gòu)
客戶端還是服務(wù)器端測量,取樣間隔
錯誤請求是如何計算的
SLO
SLO(服務(wù)等級目標(biāo))指定了服務(wù)所提供功能的一種期望狀態(tài)。SLO里面應(yīng)該包含什么呢?所有能夠描述服務(wù)應(yīng)該提供什么樣功能的信息。
服務(wù)提供者用它來指定系統(tǒng)的預(yù)期狀態(tài);開發(fā)人員編寫代碼來實(shí)現(xiàn);客戶依賴于SLO進(jìn)行商業(yè)判斷。SLO里沒有提到,如果目標(biāo)達(dá)不到會怎么樣。
SLO是用SLI來描述的,一般描述為:
比如以下SLO:
每分鐘平均qps > 100k/s
99% 訪問延遲 < 500ms
99% 每分鐘帶寬 > 200MB/s
設(shè)置SLO時的幾個最佳實(shí)踐:
指定計算的時間窗口
使用一致的時間窗口(XX小時滾動窗口、季度滾動窗口)
要有一個免責(zé)條款,比如:95%的時間要能夠達(dá)到SLO
如果Service是第一次設(shè)置SLO,可以遵循以下原則
測量系統(tǒng)當(dāng)前狀態(tài)
設(shè)置預(yù)期(expectations),而不是保證(guarantees)
初期的SLO不適合作為服務(wù)質(zhì)量的強(qiáng)化工具
改進(jìn)SLO
設(shè)置更低的響應(yīng)時間、更改的吞吐量等
保持一定的安全緩沖
內(nèi)部用的SLO要高于對外宣稱的SLO
不要超額完成
定期的downtime來使SLO不超額完成
設(shè)置SLO時的目標(biāo)依賴于系統(tǒng)的不同狀態(tài)(conditions),根據(jù)不同狀態(tài)設(shè)置不同的SLO:總SLO = service1.SLO1 weight1 + service2.SLO2 weight2 + …
為什么要有SLO,設(shè)置SLO的好處是什么呢?
對于客戶而言,是可預(yù)期的服務(wù)質(zhì)量,可以簡化客戶端的系統(tǒng)設(shè)計
對于服務(wù)提供者而言
可預(yù)期的服務(wù)質(zhì)量
更好的取舍成本/收益
更好的風(fēng)險控制(當(dāng)資源受限的時候)
故障時更快的反應(yīng),采取正確措施
SLO設(shè)好了,怎么保證能夠達(dá)到目標(biāo)呢?
需要一個控制系統(tǒng)來:
監(jiān)控/測量SLIs
對比檢測到的SLIs值是否達(dá)到目標(biāo)
如果需要,修證目標(biāo)或者修正系統(tǒng)以滿足目標(biāo)需要
實(shí)施目標(biāo)的修改或者系統(tǒng)的修改
該控制系統(tǒng)需要重復(fù)的執(zhí)行以上動作,以形成一個標(biāo)準(zhǔn)的反饋環(huán)路,不斷的衡量和改進(jìn)SLO/服務(wù)本身。
我們討論了目標(biāo)以及目標(biāo)是怎么測量的,還討論了控制機(jī)制來達(dá)到設(shè)置的目標(biāo),但是如果因?yàn)槟承┰颍O(shè)置的目標(biāo)達(dá)不到該怎么辦呢?
也許是因?yàn)榇罅康男略鲐?fù)載;也許是因?yàn)榈讓右蕾嚥荒苓_(dá)到標(biāo)稱的SLO而影響上次服務(wù)的SLO。這就需要SLA出場了。
SLA
SLA是一個涉及2方的合約,雙方必須都要同意并遵守這個合約。當(dāng)需要對外提供服務(wù)時,SLA是非常重要的一個服務(wù)質(zhì)量信號,需要產(chǎn)品和法務(wù)部門的同時介入。
SLA用一個簡單的公式來描述就是: SLA = SLO + 后果
SLO不能滿足的一系列動作,可以是部分不能達(dá)到
比如:達(dá)到響應(yīng)時間SLO+未達(dá)到可用性SLO
對動作的具體實(shí)施
需要一個通用的貨幣來獎勵/懲罰,比如:錢
SLA是一個很好的工具,可以用來幫助合理配置資源。一個有明確SLA的服務(wù)最理想的運(yùn)行狀態(tài)是:增加額外資源來改進(jìn)系統(tǒng)所帶來的收益小于把該資源投給其他服務(wù)所帶來的收益。
一個簡單的例子就是某服務(wù)可用性從99.9%提高到99.99%所需要的資源和帶來的收益之比,是決定該服務(wù)是否應(yīng)該提供4個9的重要依據(jù)。