Qu'est-ce que c'est AWS X-Ray ? - AWS X-Ray

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Qu'est-ce que c'est AWS X-Ray ?

AWS X-Ray fournit des informations de suivi sur les réponses et les appels reçus par une application instrumentée, notamment aux personnes suivantes :

  • AWS Ressources en aval

  • Microservices

  • Bases de données

  • API Web

Utilisez les données de suivi et les visualisations pour mieux comprendre les performances de votre application, identifier les problèmes et identifier les opportunités d'optimisation. Utilisez les outils d'analyse de X-Ray pour visualiser, filtrer et étudier les détails de toute demande retracée envoyée à votre application.

Comment fonctionne X-Ray

Pour utiliser X-Ray, vous devez d'abord instrumenter votre application afin que X-Ray puisse suivre la façon dont elle traite une demande. L'ajout d'instruments à votre application permet à X-Ray d'envoyer des données de suivi et des métadonnées pour les demandes entrantes et sortantes et pour d'autres événements au sein de votre application. Par exemple, vous pouvez instrumenter toutes les requêtes HTTP entrantes et les appels en Services AWS aval effectués par votre application Java. Vous pouvez également instrumenter automatiquement votre application. Pour plus d'informations, voir Instrumentation de votre application pour plus d'informations.

X-Ray attribue un identifiant de trace à toute demande reçue par votre application instrumentée. Si votre application interagit avec un autre composant, X-Ray crée un segment. Ce segment est associé à l'identifiant de trace d'origine et permet de suivre la qualité de l'interaction avec ce composant.

X-Ray suit l'identifiant de trace et les segments tout au long du flux de travail de votre application. Vous pouvez analyser l'ensemble du flux de travail ou isoler un élément pour une analyse détaillée. Pour plus d'informations sur les segments, consultez la Concepts section suivante.

X-Ray suit votre application lorsqu'elle interagit avec les nœuds de service, ou composants, pour répondre à une demande entrante, comme suit :

  1. X-Ray utilise un identifiant de trace et des segments pour suivre les interactions individuelles.

  2. Un AWS agent collecte l'identifiant de trace et les segments associés, puis les transmet à un SDK ou à une infrastructure de suivi d'API.

  3. X-Ray suit également les interactions avec tous AWS les services intégrés à X-Ray.

  4. L'agent envoie les données à une interface graphique de console, où vous pouvez consulter des informations sur vos traces, segments et sous-segments, ainsi que sur la manière dont ces composants interagissent.

Les étapes précédentes sont illustrées dans le schéma suivant :

X-Ray affiche des informations détaillées sur les demandes de candidature.

Comment X-Ray interagit avec votre application instrumentée

Lorsque votre application instrumentée reçoit une demande, X-Ray effectue les opérations suivantes :

  1. Une fois que votre application a répondu à la demande, le SDK X-Ray envoie les données de suivi à un AWS collecteur ou à un agent. L'agent collecte ensuite l'identifiant de trace et les segments. Vous pouvez choisir parmi les trois agents suivants :

    • AWS Distro for OpenTelemetry (ADOT) Collector — Un collecteur open source optimisé et sécurisé par AWS, basé sur un agent standardisé open source. OpenTelemetry Utilisez le ADOT Collector si vous souhaitez utiliser un langage ou un code standardisé indépendant du fournisseur pour interagir avec un agent tout en bénéficiant de la AWS sécurité et de l'optimisation intégrées au produit final. Vous pouvez également l'utiliser ADOT pour configurer un point de terminaison pour différents agents et backends.

    • Amazon CloudWatch agent : collecteur open source qui intègre les journaux, les métriques et les traces, prend en charge toutes les données de télémétrie et ADOT Collector intègre les éléments nécessaires.

    • Daemon X-Ray : un collecteur traditionnel qui fonctionne avec le SDK et les API X-Ray. Utilisez le daemon X-Ray si vous possédez du code existant ou si vous avez une application qui nécessite un suivi personnalisé et doit donc utiliser les API X-Ray. Le daemon est disponible pourLinux, et Microsoft WindowsmacOS, et est inclus sur les AWS Lambda plateformes AWS Elastic Beanstalk et. AWS ne développe plus le daemon X-Ray.

  2. L'agent envoie ensuite ces données à un framework de suivi composé soit d'une AWS API, soit d'un AWS SDK basé sur une API. Ce cadre interagit avec d'autres AWS services. L'API X-Ray permet d'accéder à toutes les fonctionnalités de X-Ray par le biais du AWS SDK ou directement par le biais du HTTPS SDK. AWS Command Line Interface Utilisez l'API X-Ray si vous utilisez un langage ou si vous avez besoin d'une opération qui n'est pas prise en charge par un SDK.

    Vous pouvez utiliser les SDK suivants :

    • Le ADOT SDK — Utilisez le ADOT SDK pour interagir avec différents agents de fournisseurs non affiliés. AWS Le ADOT SDK prend également en charge plusieurs services principaux.

    • Le SDK X-Ray : un produit existant qui n'ajoute plus de fonctionnalités ni de langues. Utilisez le SDK X-Ray si vous ne souhaitez pas mettre à jour le code de votre application.

    Si vous utilisez un X-Ray ou un ADOT SDK, vous disposez des options suivantes, en combinaison avec un agent :

    • Utiliser le X-Ray ou le ADOT SDK avec un CloudWatch agent, c'est recommandé.

    • Utilisez le ADOT SDK avec un ADOT Collector — recommandé si vous souhaitez utiliser un logiciel indépendant du fournisseur avec AWS plusieurs niveaux de sécurité et d'optimisation.

    • Utiliser le SDK X-Ray avec un CloudWatch agent : l' CloudWatch agent est compatible avec le X-Ray SDK.

    • Utiliser le SDK X-Ray avec le daemon X-Ray : utilisez-le si vous souhaitez continuer à utiliser le SDK X-Ray.

  3. (Facultatif) La structure de suivi peut interagir avec d'autres AWS services, HTTP serveurs, méthodes et requêtes. Certains AWS services intégrés à X-Ray incluent Amazon EC2, Amazon SNS et API Gateway. Le SDK ou l'API assure le suivi des données de trace au cours de ces interactions.

    AWS les services intégrés à X-Ray peuvent ajouter des en-têtes de suivi aux demandes entrantes, envoyer des données de suivi à X-Ray ou exécuter un agent pour collecter les données de suivi. Par exemple, AWS Lambda vous pouvez envoyer des données de suivi concernant les requêtes à vos fonctions Lambda.

    Pour plus d'informations sur les autres services compatibles avec X-Ray, consultezIntégrez AWS X-Ray avec d'autres Services AWS.

  4. Vous pouvez consulter dans la console les données relatives à vos traces, segments et sous-segments dans une interface utilisateur graphique (GUI). Vous pouvez utiliser les options suivantes :

    • Le https://console.aws.amazon.com/cloudwatch/ — Une interface graphique pour afficher les traces, les journaux et les métriques en un seul endroit. Les anciennes cartes du service X-Ray et l'ancienne CloudWatch ServiceLens carte sont combinées dans la carte de trace X-Ray dans la CloudWatch console.

    • Le https://console.aws.amazon.com/xray/home — Une ancienne interface graphique dans laquelle vous pouvez afficher des informations sur vos traces. Vous pouvez consulter des informations qui incluent des informations sur vos traces, une carte de trace, une carte de service et des analyses. AWS ne développe plus cette expérience de console.

X-Ray utilise les données de suivi AWS des ressources avec lesquelles votre application interagit pour générer une carte de suivi détaillée. La carte de suivi montre le client, votre service frontal et les services principaux que votre service frontal appelle en une seule demande. Utilisez la carte de suivi pour identifier les goulets d'étranglement, les pics de latence et autres problèmes afin de résoudre ou d'améliorer les performances de vos applications.

X-Ray générera également une carte des services qui fournit une vue globale de la manière dont votre application interagit avec vos nœuds de service. Les arêtes de la carte des services relient les nœuds de service. Ils indiquent la fréquence à laquelle les nœuds communiquent entre eux et la latence de ces communications.

L'image suivante montre un exemple de carte de service, qui montre comment votre application interagit avec les différents composants. Vous pouvez consulter une carte des services dans la console. L'image montre une application recevant une demande d'un nœud Climservice. L'image montre ensuite comment l'application interagit avec deux tables DynamoDB et Amazon SNS.

La carte de suivi indique le client, le service frontal et les services principaux que votre service frontal appelle pour traiter les demandes et conserver les données

L'image suivante est un exemple des données disponibles dans la console pour un seul segment d'une trace. L'image montre une chronologie répertoriant plusieurs segments ainsi que l'heure de début et la durée pendant lesquelles chaque segment s'est déroulé par rapport aux autres. L'image montre également l'état du segment et le code de réponse HTTP.

X-Ray affiche des informations détaillées sur les demandes d'applications, notamment leur statut, leur durée et le code de réponse HTTP.

Concepts

AWS X-Ray reçoit les données des services sous forme de segments. X-Ray regroupe ensuite les segments ayant une requête commune dans des traces. X-Ray traite les traces pour générer un graphe de service fournissant une représentation visuelle de votre application.

Segments

Les ressources de calcul qui exécutent la logique de votre application envoient des données concernant leur travail sous forme de segments. Chaque segment indique le nom de la ressource, des détails concernant la demande, ainsi que des détails sur le travail effectué. Par exemple, lorsqu'une demande HTTP parvient à votre application, elle peut enregistrer les données suivantes sur :

  • L'hôte : nom d'hôte, alias ou adresse IP.

  • La demande : méthode, adresse du client, chemin, agent utilisateur.

  • La réponse : statut, contenu.

  • Le travail effectué : heures de début et de fin, sous-segments.

  • Problèmes qui se produisent : erreurs, défauts et exceptions, y compris la capture automatique des piles d'exceptions.

L'image suivante est un exemple d'informations générales renvoyées à propos d'un segment. L'image montre des informations sur un identifiant, les heures de début et de fin, les erreurs ou les défauts éventuels, ainsi que le code de demande et de réponse d'une requête HTTP :

Segmenter les données pour un X-Ray Trace

Le framework de suivi, qui se compose de SDK ou d'API, collecte des informations à partir des en-têtes de demande et de réponse, du code de votre application et des métadonnées relatives aux AWS ressources sur lesquelles votre application s'exécute. Vous choisissez les données que X-Ray collecte en modifiant la configuration ou le code de votre application afin d'évaluer les demandes entrantes, les demandes en aval et les AWS services.

Demandes transmises

Si un équilibreur de charge ou un autre intermédiaire transmet une demande à votre application, X-Ray prend l'adresse IP du client depuis l'X-Forwarded-Foren-tête de la demande plutôt que depuis l'adresse IP source du paquet IP. L'adresse IP du client enregistrée pour une demande transférée peut être falsifiée, elle ne doit donc pas être fiable.

Vous pouvez utiliser un framework de suivi tel qu'un SDK ou une API pour enregistrer davantage d'informations, notamment des annotations et des métadonnées. Pour plus de détails sur la structure des segments et des sous-segments et sur les informations enregistrées, voirAWS X-Ray documents segmentés. La taille des documents segmentés peut atteindre 64 kB.

Sous-segments

Vous pouvez diviser un segment en sous-segments. Les sous-segments fournissent des informations de synchronisation plus détaillées et des détails sur les appels en aval que votre application effectue pour répondre à la demande initiale. Un sous-segment contient des informations supplémentaires sur un appel à une Service AWS API HTTP externe ou à une base de données SQL. Vous pouvez également définir des sous-segments pour instrumenter des fonctions ou des lignes de code spécifiques dans votre application.

Les sous-segments fournissent des informations plus détaillées que les segments

X-Ray utilise des sous-segments pour générer des segments déduits et des nœuds en aval sur la carte de trace pour les services qui n'envoient pas leurs propres segments, comme Amazon DynamoDB. Les sous-segments vous permettent de voir toutes vos dépendances en aval, même si celles-ci ne prennent pas en charge le suivi ou sont externes à AWS.

Les sous-segments représentent la vue par votre application d'un appel en aval en tant que client. Si le service en aval est également instrumenté, son segment remplace le segment déduit du sous-segment du client en amont. Le nœud du graphe de service utilise les informations du segment du service, si elles sont disponibles. La limite entre les deux nœuds utilise le sous-segment du service en amont.

Par exemple, lorsque vous appelez DynamoDB avec un client SDK AWS instrumenté, le SDK X-Ray enregistre un sous-segment pour cet appel. DynamoDB n'envoie pas de segment. Le sous-segment contient donc des informations sur les points suivants :

  • Le segment déduit de la trace.

  • Le nœud DynamoDB ; sur le graphe de service.

  • L'avantage entre votre service et DynamoDB.

Le schéma suivant montre la carte des services d'un exemple d'application. Dans l'image, le client envoie une demande à un exemple d'application Scorekeep. L'application Scorekeep effectue deux appels à DynamoDB. Une arête de la carte des services représente chacun de ces appels. Sélectionnez un bord pour voir l'état de santé, le nombre et la fréquence des appels effectués vers une table DynamoDB. L'image suivante montre les traces correspondant à une arête filtrée en fonction du temps de réponse.

Une arête connecte une application instrumentée à une table DynamoDB.

Lorsque vous appelez un autre service instrumenté avec une application instrumentée, le service en aval envoie son propre segment. Ce segment enregistre sa vue du même appel que celui enregistré par le service en amont dans un sous-segment. Dans le graphe des services, les nœuds des deux services contiennent des informations de synchronisation et d'erreur provenant de leurs segments. Le bord qui les sépare contient des informations provenant du sous-segment du service en amont. Le service en aval enregistre le début et la fin du traitement de la demande. Le service en amont enregistre la latence aller-retour, y compris le temps que la demande a passé à voyager entre les deux services.

L'image suivante montre les informations de trace filtrées par le temps de réponse à partir d'une arête correspondant à une fonction Lambda en amont.

Le temps de réponse indiqué sous forme de valeur au fil du temps pour une demande provenant d'une application instrumentée appelant une autre application instrumentée.

Graphique de services

X-Ray utilise les données envoyées par votre application pour générer un graphe de service. Chaque AWS ressource qui envoie des données à X-Ray apparaît sous forme de nœud de service dans le graphe. Les périphériques connectent les services qui fonctionnent ensemble pour répondre aux demandes, connecter les clients à votre application et connecter votre application aux services et ressources en aval qu'elle utilise.

Noms des services

Un segment name doit correspondre au nom de domaine ou au nom logique du service qui génère le segment. Toutefois, cela n'est pas appliqué. Toute application autorisée PutTraceSegmentspeut envoyer des segments sous n'importe quel nom.

Un graphique de services est un document au format JSON qui contient des informations sur les services et ressources qui composent votre application. La console X-Ray utilise le graphe de service pour générer une visualisation ou une carte de service.

L'image suivante montre une carte des services. La carte des services affiche la relation entre la demande du client adressée à votre application et les services avec lesquels votre application interagit pour répondre à la demande. Dans l'image suivante, un exemple d'application Scorekeep interagit avec deux tables DynamoDB et Amazon SNS.

Carte de traçage

Dans une application distribuée, X-Ray combine les nœuds de tous les services qui traitent les demandes avec le même identifiant de trace dans un graphe de service unique. Le premier service avec lequel la demande interagit ajoute un en-tête de suivi qui est propagé entre le front-end et les services qu'il appelle.

Par exemple, Scorekeep exécute une API Web qui appelle une AWS Lambda fonction pour générer un nom aléatoire. Le SDK X-Ray génère ensuite l'ID de trace et suit les appels à la fonction Lambda. AWS Lambda transmet les données de suivi et l'ID de trace à la fonction Lambda. Le SDK X-Ray utilise également le même identifiant de trace pour envoyer des données à un agent ou à un collecteur. Par conséquent, les nœuds de l'API, du AWS Lambda service et de la fonction Lambda apparaissent tous en tant que nœuds distincts mais connectés sur la carte de trace.

Les données du graphique de service sont conservées pendant 30 jours.

Suivis

Un suivi recueille tous les segments générés par une seule demande. La trace utilise un identifiant de trace pour suivre le chemin d'une demande dans votre application. Il s'agit généralement d'une requête HTTP GET ou POST qui passe par un équilibreur de charge, interagit avec le code de votre application et génère des appels en aval vers d'autres AWS services ou des API Web externes. Le premier service pris en charge avec lequel la requête HTTP interagit ajoute un en-tête trace ID à la demande. Le service propage ensuite et propage l'ID de trace en aval pour suivre la latence, la disposition et les autres données de demande.

L'image suivante montre un exemple d'application répondant à une HTTP demande. Le résumé du suivi contient le code de HTTP réponse, le délai de traitement de la demande et le délai de traitement de la demande par l'application. L'image suivante montre également une chronologie pour chaque segment de trace. La chronologie indique le statut, le code de HTTP réponse et le temps nécessaire à la fin du segment. Un graphique montre la durée, l'heure de début et de fin de chaque segment de la trace par rapport aux autres segments.

Vue chronologique d'un suivi qui collecte tous les segments générés par une seule demande

Pour plus d'informations sur la façon dont X-Ray facture le recouvrement des traces, consultez AWS X-Ray les tarifs pour plus d'informations sur la facturation des tracés par X-Ray. Les données de suivi sont conservées pendant 30 jours.

Echantillonnage

Le SDK X-Ray applique un algorithme d'échantillonnage pour garantir un suivi efficace et fournir un échantillon représentatif des demandes traitées par votre application. Cet algorithme détermine les requêtes à tracer. Par défaut, le SDK X-Ray enregistre la première demande reçue au début de chaque seconde, et 5 % des demandes supplémentaires.

Afin de ne pas encourir de frais de service lors de la mise en route, le taux d'échantillonnage par défaut est prudent. Vous pouvez configurer X-Ray pour modifier le taux d'échantillonnage par défaut et configurer des règles supplémentaires qui appliquent l'échantillonnage en fonction des propriétés du service ou de la demande.

Par exemple, vous souhaiterez peut-être désactiver l'échantillonnage et suivre toutes les demandes d'appels qui modifient l'état ou traitent des utilisateurs ou des transactions. Pour les appels en lecture seule à volume élevé, tels que les sondages d'antécédents, les bilans de santé ou la maintenance de la connexion.

Pour plus d’informations, consultez Configuration de règles d'échantillonnage .

En-tête de suivi

Toutes les demandes sont tracées, jusqu'à un nombre minimum, que vous pouvez configurer. Une fois ce minimum atteint, X-Ray ne trace qu'un pourcentage des demandes afin d'éviter des coûts supplémentaires. X-Ray ajoute la décision d'échantillonnage et l'ID de trace aux requêtes HTTP dans les en-têtes de suivi commençant par. X-Amzn-Trace-Id X-Ray ajoute ces en-têtes lorsqu'une demande interagit avec le premier AWS service intégré à X-Ray. Le SDK X-Ray lit ces en-têtes et les inclut dans la réponse.

Exemple En-tête de suivi avec ID de suivi racine et décision d'échantillonnage
X-Amzn-Trace-Id: Root=1-5759e988-bd862e3fe1be46a994272793;Sampled=1
Sécurité de l'en-tête de suivi

Un en-tête de suivi peut provenir du SDK X-Ray Service AWS, d'une demande ou d'une demande du client. Votre application peut supprimer X-Amzn-Trace-Id des demandes entrantes, afin d'éviter les problèmes provoqués par les utilisateurs qui ajoutent des ID de suivi ou des décisions d'échantillonnage à leurs demandes.

L'en-tête de suivi peut également contenir un ID de segment parent si la demande provenait d'une application instrumentée. Par exemple, si votre application appelle une API Web HTTP en aval avec un client HTTP instrumenté, le SDK X-Ray ajoute l'ID de segment de la demande d'origine à l'en-tête de suivi de la demande en aval. Une application instrumentée qui répond à la demande en aval utilise l'ID du segment parent pour connecter les deux demandes.

Exemple En-tête de suivi avec ID de suivi racine, ID de segment parent et décision d'échantillonnage
X-Amzn-Trace-Id: Root=1-5759e988-bd862e3fe1be46a994272793;Parent=53995c3f42cd8ad8;Sampled=1

Lambda ou autre Services AWS peut ajouter une partie d'un en-tête commençant par dans le Lineage cadre de leurs mécanismes de traitement. Vous ne devez pas utiliser directement la partie ajoutée de l'en-tête de trace.

Exemple En-tête de traçage avec Lineage
X-Amzn-Trace-Id: Root=1-5759e988-bd862e3fe1be46a994272793;Sampled=1;Lineage=a87bd80c:1|68fd508a:5|c512fbe3:2

Expressions de filtrage

Même si elle échantillonne un petit sous-ensemble de données, une application complexe peut générer un grand nombre de données de suivi. Utilisez des expressions de filtre pour trouver des traces spécifiques, notamment celles relatives à des demandes individuelles, à des chemins ou à des utilisateurs spécifiques.

L'image suivante montre une zone de texte dans la console X-Ray que vous pouvez utiliser pour filtrer selon un groupe que vous définissez. Pour plus d'informations sur les groupes, consultez la section Groupes suivante.

Sélectionnez une trace pour afficher les détails des demandes individuelles

Groups

Vous pouvez utiliser un groupe dans une expression de filtre pour réduire la quantité de données de suivi et vous concentrer sur les données qui répondent aux critères du groupe.

Utilisez un groupe pour générer des graphiques de service, des résumés de suivi et CloudWatch des mesures spécifiques à ce groupe. Vous pouvez appeler par votre nom ou par Amazon Resource Name (ARN). X-Ray compare les traces entrantes à l'expression du filtre de groupe lorsqu'elles sont stockées dans le service X-Ray. CloudWatch publie toutes les minutes des métriques pour les traces correspondant aux critères du groupe.

Le fait de mettre à jour l'expression de filtrage d'un groupe n'a pas pour effet de modifier les données déjà enregistrées. La mise à jour s'applique uniquement aux suivis ultérieurs. Cela peut entraîner la fusion des expressions nouvelles et anciennes dans le graphique. Pour éviter de fusionner des groupes non connectés au sein d'un même graphe, supprimez le groupe actuel et créez-en un nouveau.

Note

La facturation des groupes est basée sur le nombre de traces extraites qui correspondent à l'expression du filtre. Pour en savoir plus, consultez AWS X-Ray Tarification.

Pour plus d'informations sur les groupes, consultezConfiguration des groupes.

Annotations et métadonnées

Lorsque vous instrumentez votre application, le SDK X-Ray enregistre des informations sur les demandes entrantes et sortantes. Le SDK enregistre également des informations sur les AWS ressources utilisées et sur l'application elle-même. Vous pouvez ajouter d'autres informations dans le document de segment, comme des annotations et des métadonnées. Les annotations et les métadonnées sont combinées au niveau de la trace. Ils peuvent être ajoutés à n'importe quel segment ou sous-segment.

Les annotations sont des paires clé-valeur indexées pour être utilisées avec des expressions de filtre. Utilisez les annotations pour enregistrer les données que vous souhaitez utiliser pour regrouper les suivis dans la console ou lors de l'appel de l'API GetTraceSummaries.

X-Ray indexe jusqu'à 50 annotations par trace.

Les métadonnées sont des paires clé-valeur contenant des valeurs de tout type, y compris des objets et des listes, qui ne sont pas indexées. Utilisez les métadonnées pour enregistrer les données qui doivent être stockées dans le suivi, mais n'ont pas besoin d'être utilisées pour explorer les suivis.

Vous pouvez consulter les annotations et les métadonnées dans la fenêtre des détails du segment ou du sous-segment, sur la page Détails du suivi de la CloudWatch console.

Erreurs, anomalies et exceptions

X-Ray suit les erreurs dans le code de votre application et celles renvoyées par les services en aval. X-Ray suit les codes de HTTP réponse suivants à partir des demandes :

  • Error— Les erreurs du client (erreurs de la série 400) indiquent que le serveur n'a pas pu comprendre ou traiter la demande du client car la demande elle-même contenait une erreur. Ces erreurs peuvent être dues à des erreurs de syntaxe, à des informations manquantes ou à un corps de requête incorrect.

  • Fault— Les défaillances du serveur (erreurs de la série 500) indiquent que le serveur n'a pas pu traiter une demande valide en raison d'un problème avec le serveur lui-même. Ces erreurs peuvent être causées par des problèmes tels que des défaillances logicielles ou matérielles ou des limitations des ressources du serveur.

  • Throttle— Les erreurs de régulation (429 demandes trop nombreuses) sont un type spécifique d'erreur client qui se produit lorsqu'un client envoie trop de demandes à un serveur ou à une API sur une période donnée.

Si une exception se produit alors que votre application traite une demande instrumentée, le SDK X-Ray enregistre les détails de l'exception, y compris l'identifiant de trace de la pile, s'il est disponible. Vous pouvez consulter les exceptions dans les détails des segments dans la console X-Ray.