OpenTelemetry (ook bekend als OTel) is een verzameling tools, API's en SDK's die worden gebruikt voor het instrumenteren, genereren, verzamelen en exporteren van telemetriegegevens (statistieken, logboeken en traceringen) voor analyse. De Cloud Native Computing Foundation (CNCF) beheert dit open-source observatieplatform, dat tot doel heeft alle benodigde componenten te bieden om uw diensten op een leveranciersneutrale manier te observeren.

Met OpenTelemetry kunnen ontwikkelaars gestandaardiseerde en interoperabele pijplijnen voor het verzamelen van telemetriegegevens bouwen in een breed scala aan industrieën. Het maakt het voor ontwikkelaars gemakkelijk om hun software te voorzien van telemetriegegevens, of ze nu aan een klein intern project werken of aan een grootschalig gedistribueerd systeem.

Waarneembaarheid wordt op veel gebieden een belangrijk aandachtspunt bij de softwareontwikkeling, maar vooral in de Internet of Things (IoT)-industrie. IoT-implementaties zijn hypergedistribueerd, met maar liefst miljoenen verbonden apparaten.

Omdat IoT-apparaten beperkte rekenmogelijkheden hebben, is het wellicht niet mogelijk om ze te monitoren met traditionele tools. Dit is waar OpenTelemetry in beeld komt en flexibele manieren biedt om telemetrie van IoT-apparaten te verzamelen en waarneembaarheid te bereiken, zelfs voor de meest complexe IoT-omgevingen.

We introduceren de basisprincipes van OpenTelemetry en leggen vervolgens uit hoe het kan helpen bij het monitoren en beheren van IoT-communicatie, in het bijzonder met behulp van de MQTT-protocol.

3 kernconcepten van OpenTelemetry

#1: Statistieken

Metrieken in OpenTelemetry zijn numerieke representaties van gegevens gemeten over tijdsintervallen. Dit kunnen metingen zijn van systeemeigenschappen zoals CPU-gebruik en geheugengebruik, of aangepaste bedrijfsstatistieken zoals het aantal items in een winkelwagentje.

Metrieken helpen ontwikkelaars de gezondheid van hun applicaties te monitoren en weloverwogen beslissingen te nemen over de toewijzing van bronnen, het afstemmen van prestaties en vele andere aspecten van de ontwikkeling en het onderhoud van applicaties.

#2: Logboeken

In OpenTelemetry zijn logboeken tijdstempelrecords van afzonderlijke gebeurtenissen. Deze gebeurtenissen kunnen van alles zijn, van een fout of uitzondering in uw code, een systeemgebeurtenis of een gebruikersbewerking.

Logboeken zijn cruciaal voor het begrijpen van het gedrag van een applicatie en voor foutopsporingsdoeleinden. Ze bieden een gedetailleerd overzicht van de gebeurtenissen die plaatsvinden binnen een applicatie, waardoor het gemakkelijker wordt om problemen te identificeren en op te lossen.

#3: Traceren

Een van de kernconcepten van OpenTelemetry is tracering. Een spoor in OpenTelemetry wordt gedefinieerd als de weergave van een reeks causaal gerelateerde gebeurtenissen in een systeem.

Deze gebeurtenissen kunnen van alles zijn: vanaf het begin en het einde van een aanvraag, een databasequery of een aanroep naar een externe service. Tracering helpt ontwikkelaars de volgorde van gebeurtenissen te begrijpen die tot een bepaald resultaat hebben geleid, waardoor het eenvoudiger wordt om hun applicaties te debuggen en te optimaliseren.

Onderdelen van OpenTelemetry

Laten we de componenten van OpenTelemetry opsplitsen. Het onderstaande diagram illustreert hoe ze samenwerken.

OpenTelemetriecollector

De OpenTelemetry Collector fungeert als een leveranciersonafhankelijke brug tussen uw applicaties en de backends die de gegevens verwerken. De Collector kan telemetriegegevens opnemen, verwerken en exporteren.

Het fungeert als tussenpersoon, waardoor u het aantal contactpunten dat uw toepassingen moeten maken met uw telemetrie-backend kunt verminderen. Het standaardiseert ook uw gegevens, zodat deze door verschillende telemetrie-backends kunnen worden gelezen.

Taal-SDK's

OpenTelemetry biedt taal-SDK's in verschillende talen, zoals onder meer Java, Python en Go. De SDK's zijn nodig voor ontwikkelaars om hun code te instrumenteren om telemetriegegevens vast te leggen.

Ze bieden API's voor handmatige instrumentatie en bevatten ook automatische instrumentatiebibliotheken. De SDK's verwerken ook batchverwerking en logica voor opnieuw proberen, waardoor het voor ontwikkelaars gemakkelijker wordt om betrouwbare gegevenslevering te garanderen.

Agenten en instrumentatie

Agents zijn de componenten die u in uw services installeert om telemetriegegevens te genereren. Ze instrumenteren uw code automatisch en voegen traceer- en metrische gegevensverzameling toe met minimale codewijzigingen.

Instrumentatie is de code die in uw applicaties wordt ingevoegd om de gegevens te verzamelen. Het kan handmatig zijn, waarbij ontwikkelaars het aan hun code toevoegen, of automatisch, geleverd door de agenten.

exporteurs

Exporteurs zijn de componenten die de telemetriegegevens van uw services naar de backends verzenden. Ze transformeren de gegevens naar een formaat dat uw backend kan begrijpen. OpenTelemetry biedt verschillende exporteurs voor algemene backends zoals Jaeger en Prometheus, maar u kunt ook uw eigen exporteurs schrijven.

Voordelen van OpenTelemetry voor IoT-implementaties

OpenTelemetry wordt steeds vaker gebruikt om de waarneembaarheid in IoT-omgevingen te ondersteunen. Hier zijn verschillende manieren waarop dit veelzijdige platform organisaties kan helpen die grootschalige IoT-implementaties beheren:

• Verbeterde waarneembaarheid: Door Internet of Things (IoT)-systemen te integreren met OpenTelemetry, kunt u gegevens verzamelen uit verschillende bronnen, inclusief aangesloten apparaten, om een ​​holistisch beeld te krijgen van de functionaliteit van het systeem. Dit uitgebreide overzicht is van onschatbare waarde bij het identificeren van knelpunten, potentiële fouten en gebieden voor optimalisatie.
• Verbeterde probleemoplossing: OpenTelemetry helpt ook bij het oplossen van problemen door gedetailleerd inzicht te geven in de werking van het systeem. Wanneer zich problemen voordoen, kan het moeilijk zijn om de hoofdoorzaak te identificeren, vooral in gedistribueerde systemen. De traceer- en loggegevens van OpenTelemetry kunnen echter helpen het punt van de storing te lokaliseren en de uptime van het systeem te behouden.
• Prestatie monitoring: Prestatiemonitoring is een ander belangrijk voordeel van het gebruik van OpenTelemetry. Hiermee kunnen ontwikkelaars de prestaties van hun applicaties in realtime volgen, zodat ze aan de gewenste prestatienormen voldoen. Als de prestaties afnemen, kunnen ontwikkelaars de gedetailleerde statistieken van OpenTelemetry gebruiken om de oorzaak te identificeren en noodzakelijke optimalisaties te implementeren.
• Beveiligingsinzichten: OpenTelemetry biedt waardevolle beveiligingsinzichten wanneer het wordt gebruikt om beveiligingsgerelateerde gebeurtenissen zoals inlogpogingen bij te houden. Zichtbaarheid voorbij beveiligingsstatistieken en het analyseren ervan kan helpen bij het identificeren van beveiligingsinbreuken of kwetsbaarheden, het reageren daarop en het beveiligen van IoT-systemen.
• Gedistribueerde tracering faciliteren: OpenTelemetry vergemakkelijkt gedistribueerde tracering, een cruciaal kenmerk in de microservices-architectuur. Gedistribueerde tracering helpt ontwikkelaars de reis van een verzoek te begrijpen terwijl het door verschillende microservices reist. Dit is van groot belang bij het diagnosticeren van problemen en het optimaliseren van de service-interactie in IoT-omgevingen.

OpenTelemetry gebruiken met MQTT

MQTT (Message Queuing Telemetrie Transport) is een populair lichtgewicht berichtenprotocol dat veel wordt gebruikt in IoT-implementaties. De kracht van MQTT ligt in zijn eenvoud en efficiëntie, waardoor het zeer geschikt is voor scenario's waarin netwerkbandbreedte schaars is.

In combinatie met OpenTelemetry krijgt MQTT de kracht van een alomvattend observatieframework. Hier ziet u hoe OpenTelemetry MQTT aanvult:

• Gegevensverrijking: OpenTelemetry kan de via MQTT verzonden datapakketten verrijken met aanvullende metadata. Dit kan informatie omvatten zoals apparaat-ID's, locatietags en meer. Deze verrijkte gegevens bieden een meer gecontextualiseerd beeld van de bedrijfsvoering, waardoor het gemakkelijker wordt om betekenisvolle inzichten te verkrijgen.
• Gecentraliseerde gegevensverzameling: OpenTelemetry kan gegevens verzamelen van meerdere MQTT-makelaars en deze samenvoegen in een gecentraliseerde gegevensopslag. Dit is met name handig voor grootschalige IoT-implementaties waarbij meerdere makelaars berichten naar talloze apparaten verspreiden.
• Realtime monitoring: Met behulp van OpenTelemetry kunnen organisaties realtime monitoring van MQTT-berichten mogelijk maken. Deze functie helpt bij het identificeren van eventuele vertragingen of knelpunten bij de bezorging van berichten, wat van vitaal belang is voor bedrijfskritische IoT-toepassingen waarbij latentie aanzienlijke gevolgen kan hebben.
• Flexibiliteit bij het exporteren van gegevens: Met de verschillende exporteurs van OpenTelemetry kunt u uw telemetriegegevens naar verschillende gegevensbackends pushen voor verdere analyse. U kunt bijvoorbeeld gegevens van MQTT exporteren naar cloudgebaseerde oplossingen zoals Azure Monitor of een on-premises opstelling zoals Grafana.
• Analyse en inzichten: Door de lichtgewicht datatransmissiemogelijkheden van MQTT te combineren met de robuuste analyses van OpenTelemetry, kunnen organisaties diep in hun data duiken. Deze koppeling maakt het mogelijk om de prestaties van apparaten te optimaliseren, voorspellend onderhoud uit te voeren en zelfs markttrends te identificeren op basis van gebruikersgedrag.

MQTT met OpenTelemetry: belangrijke statistieken om te monitoren

OpenTelemetry kan waardevolle inzichten bieden in de prestaties van een MQTT-omgeving. Laten we eens kijken naar de belangrijkste statistieken die we moeten monitoren.

Klantstatistieken

Klantstatistieken zijn cruciaal omdat ze inzicht geven in hoe elke MQTT-klant presteert. Deze omvatten statistieken zoals het aantal gepubliceerde berichten, het aantal ontvangen berichten en het aantal actieve verbindingen. Door deze statistieken te monitoren, kunt u klanten identificeren die ondermaats presteren of problemen veroorzaken in uw systeem.

Berichtstatistieken

Berichtstatistieken geven u een overzicht van de algehele berichtenstroom in uw systeem. Deze omvatten statistieken zoals het totale aantal verzonden en ontvangen berichten en de grootte van de berichten.

Door deze statistieken te monitoren, kunt u inzicht krijgen in de belasting van uw systeem en eventuele knelpunten of problemen identificeren.

Makelaarstatistieken

Brokerstatistieken bieden inzicht in de prestaties van uw MQTT-broker. Deze omvatten statistieken zoals het aantal verbonden klanten, het aantal abonnementen en het geheugengebruik van de makelaar.

Door deze statistieken te monitoren, kunt u ervoor zorgen dat uw makelaar optimaal presteert en eventuele problemen vroegtijdig identificeren.

Latentiestatistieken

Latentiestatistieken zijn cruciaal voor het begrijpen van de prestaties van uw systeem. Deze omvatten statistieken zoals de end-to-end latentie en de latentie van individuele bewerkingen. Een hoge latentie kan de prestaties en betrouwbaarheid van uw systeem beïnvloeden. Door deze statistieken te monitoren, kunt u eventuele problemen vroegtijdig identificeren en aanpakken.

Fout- en foutstatistieken

Fout- en foutstatistieken zijn essentieel voor het begrijpen van de betrouwbaarheid van uw systeem. Deze omvatten statistieken zoals het aantal verwijderde berichten, het aantal verbroken verbindingen en het aantal fouten dat door uw klanten of makelaar is gegenereerd.

Door deze statistieken te monitoren, kunt u problemen vroegtijdig opsporen en oplossen, waardoor de impact op de prestaties en betrouwbaarheid van uw systeem wordt verminderd.

• Door SEO aangedreven content en PR-distributie. Word vandaag nog versterkt.
• PlatoData.Network Verticale generatieve AI. Versterk jezelf. Toegang hier.
• PlatoAiStream. Web3-intelligentie. Kennis versterkt. Toegang hier.
• PlatoESG. carbon, CleanTech, Energie, Milieu, Zonne, Afvalbeheer. Toegang hier.
• Plato Gezondheid. Intelligentie op het gebied van biotech en klinische proeven. Toegang hier.
• Bron: https://www.iotforall.com/the-benefits-of-opentelemetry-for-mqtt-and-iot-observability