什么是应用程序性能监控？

APM，应用程序性能监控，是组织快速识别和解决其应用程序和代码中任何性能问题的过程。

APM 解决方案收集、监控和分析来自网站、软件应用程序和服务的遥测数据。团队可以获得应用程序的端到端可见性，以便了解应用程序和服务依赖关系并解决任何错误或减速问题。APM 解决方案还存储和利用历史数据来显示关键性能指标（例如延迟和吞吐量）以及业务 KPI 的趋势和检测异常值。

应用程序性能监控提供对应用程序性能的持续详细的洞察。团队可以利用这些见解来更加积极主动，而不是等待客户投诉。APM 有多种用途。例如，团队可以为用户体验的下降设置警报，评估最新版本的影响，并就需要在哪里进行改进做出明智的决策。它还可以用于帮助进行根本原因分析并缩短平均检测时间 (MTTD) 和平均解决时间 (MTTR)。

应用程序是现代组织的命脉。它们是人们每天使用的产品、服务和工具的门户，而且它们也变得越来越复杂。随着分布式应用程序（云原生技术和微服务）的兴起，团队根本无法跟上流入的大量遥测数据。他们需要一种方法来监控一切，以便提供卓越的用户体验。

APM 确保应用程序按预期运行。为了保持客户的信任，APM 工具可以向团队发出潜在问题的警报，以便他们快速解决。

自 1990 年代成立以来，APM 让 IT 团队能够了解以前他们看不到的应用程序。多年来，多家公司尝试过分布式追踪。但直到 2010 年代，更强大的 APM 解决方案才进入市场。这些平台解决方案提供更高层次的跟踪和端到端监控功能。

表面上看，可观测性和 APM 很相似。它们都使用遥测来收集数据并提供有关性能的见解。虽然 APM 更侧重于应用程序，跟踪和监控事务，但可观测性涵盖应用程序和基础设施性能。可观测性可以深入了解技术细节，以改进对系统的理解。它可以帮助团队通过关联日志、指标和追踪来了解性能问题背后的上下文和根本原因。

APM 使用一套工具和方法来监控和管理软件应用程序的性能。APM 工具通常包括监控诸如响应时间、吞吐量和错误率等关键指标，以识别和诊断性能瓶颈和问题。

APM 工具还可以提供详细的跟踪和调试信息，以帮助开发人员理解和修复代码中的问题。这通常包括警报和报告功能，以使利益相关者了解应用程序的性能。

APM 代理

代理是一个通常在应用程序中进行插桩的软件。它监控并将跟踪和遥测数据传输到 APM 服务器和/或其他监控工具。代理可用于监控各种系统和应用程序。它们可以配置为收集有关特定性能方面的数据。

APM 插桩

插桩是将监控代码添加到应用程序以收集性能数据的过程。它可用于收集响应时间、错误率、资源利用率、日志以及其他应用程序健康状况和性能的关键指标的指标。

插桩可以手动完成，使用供应商特定的 APM SDK（软件开发工具包）或使用开放标准，如 OpenTelemetry，其中 跟踪使用 跨度启动和停止。

或者，可以使用自动插桩代码的代理来完成。安装代理后，团队可以插桩应用程序或事务的特定部分进行分析，然后将数据发送到端点 - 通常是 APM 平台。插桩通常在工具的 UI 中或通过 API 设置。配置示例包括环境名称、采样率和其他指标。

APM 分析和警报

收集性能数据后，可以对其进行分析。在选择工具时，重要的是它要包含仪表板和视图，以便轻松跟踪用户的体验并一目了然地识别错误和问题。大多数团队都会围绕报告的问题开始调查，然后努力找出根本原因。在此阶段采用平台化的 APM 可以避免工具切换。还可以设置警报以避免将来出现问题。

APM 工具可以衡量

• 服务器健康状况：监控服务器 CPU 使用率、内存需求以及读/写速度
• 错误率：跟踪性能下降并识别问题
• 响应时间：确定应用程序性能是否受到影响
• 实例：了解正在运行的服务器或应用程序实例的数量，以有效地扩展并管理总体成本。此指标对于基于云的应用程序至关重要。
• 请求率：评估用户流量，以了解为什么会出现峰值或用户处于非活动状态
• 可用性：跟踪应用程序的正常运行时间

当应用程序停止工作时，最好提前知道，以免给用户带来负面体验。APM 使团队能够快速识别和解决问题，甚至在将来防止问题发生。借助全面的 APM 工具，团队可以

• 提高稳定性和正常运行时间
• 减少事件
• 更快地解决问题
• 发布高质量的软件
• 识别基础设施改进
• 提高生产力
• 创造更好的用户体验
• 推动收入

APM 工具并非没有挑战。团队正在处理实时传入的大量数据。复杂的分布式应用程序（尤其是使用云原生技术的应用程序）可能会使 APM 插桩成为一项挑战。如果环境或复杂的根本原因分析案例中存在问题，许多工具可能会遇到困难。

APM 解决方案需要监控端到端事务、应用程序和代码级性能，以为组织提供全面的覆盖。拥有一个单一的平台可以提供最全面的覆盖范围，并可以简化工作流程并加快问题解决速度。重要的是选择合适的 APM 解决方案，该解决方案可以使用多种监控方法来满足业务目标。

在选择合适的 APM 工具时，您应该注意什么？虽然有几种不同的 APM 解决方案可以监控端到端事务、应用程序和代码级性能，但重要的是选择一种符合您现在和将来的技术需求的解决方案。

技术能力

为您的组织创建一个清单。然后，您可以将工具功能与您的需求进行比较。APM 技术能力的一些示例包括

• 跟踪网站和/或应用程序性能
• 映射和管理应用程序和服务依赖关系
• 收集分布式跟踪以实现端到端可见性
• 提供实时用户监控（客户端和服务器）
• 将应用程序性能与业务目标联系起来
• 利用机器学习和基于 AI 的分析
• 支持各种数据类型、数据源和语言

端到端可见性

APM 数据能够告知组织其应用程序中实际发生的情况。但是，您需要能够很好地监控所有内容，才能清楚地了解其工作方式。

由于单独的跟踪仅显示了故事的一部分，因此您的 APM 工具应该更进一步，并在整个过程中监控事务。然后，可以将跟踪链接在一起，从鸟瞰图深入到代码级问题。

端到端可见性也是 AIOps 的关键要素。

集成

与第三方服务和应用程序的集成使您的 APM 工具能够无缝地融入您组织更大的生态系统中。从身份验证到 CI/CD 框架，提前调查这些集成非常重要。

易用性

您组织内有各种人员需要访问 APM 功能。通过直观的 UI 满足他们的需求。此外，验证部署、管理和扩展 APM 解决方案的难易程度。

部署选项

如果您希望降低运营和管理成本，您可能需要考虑基于云的 SaaS 选项。但是，还有其他部署选项需要考虑。虽然某些 APM 工具可以支持多云或混合策略，但其他工具可能会根据您首选的云提供商而受到限制。

支持开放标准/开放数据

可观测性领域正在不断发展。随着新工具和标准的进入市场，您需要一个能够适应的灵活平台。使用 OpenTelemetry 等开放标准和技术还可以帮助您面向未来地使用工具集。

了解有关遥测数据构建块的更多信息

安全

在评估您的工具时，请考虑供应商对 安全性的承诺。APM 工具的构建和交付方式可能会增强或削弱您现有的安全框架。组件之间的流量应加密。第三方扩展也可能代表安全问题。此外，请确保您的 APM 工具通过精细的权限支持您现有的身份访问管理解决方案。

2024 年，Elastic 被评为 Gartner® 可观测性平台魔力象限中的领导者。Elastic 为公司提供具有内置 APM 监控的全栈可观测性方法。团队无需使用多个工具即可获得其产品的 360 度视图。Elastic 为团队提供

• 跨混合云和多云的可见性：通过 Kubernetes 和无服务器等云原生技术的可观测性，加速您的数字化转型。Elastic 还为 OpenTelemetry 提供本机支持。
• 改进的故障排除和效率：打破您组织内的孤岛，并通过单一视图将指标、日志和跟踪整合到您的环境中。
• 强大的机器学习和分析：使用创新的 AIOps 功能（例如 APM 关联和异常检测），为您的团队自动化根本原因分析。
• 用户体验监控：通过实际用户监控 (RUM) 详细了解您的用户如何与您的网站互动。通过综合监控主动捕获 Web 性能问题，以免您的客户发现这些问题。

了解有关 Elastic 和 APM 的更多信息

• APM 解决方案
• APM 技术指南
• [网络研讨会] 使用 Elastic Stack 进行应用程序性能监控
• Elastic 被评为 2024 年 Gartner® 魔力象限™ 可观测性平台领导者