Die drei Säulen der Observability

Observability bezeichnet die Möglichkeit, den internen Zustand eines Systems anhand der von ihm ausgegebenen Daten zu verstehen. Für einen laufenden Service beantwortet sie die Fragen: Ist der Service gesund, warum ist er langsam und was ist fehlgeschlagen? Sie beruht auf drei Säulen: Traces, Metriken und Logs.

OpenTelemetry (OTel) ist ein herstellerneutrales Standard- und Bibliotheksset zum Erzeugen und Exportieren von Telemetriedaten. Mit einer einzigen Instrumentierung können Sie Daten an viele Backends wie Jaeger, Prometheus oder Grafana senden.

Logs sind mit Zeitstempeln versehene Aufzeichnungen einzelner Ereignisse („Benutzer 42 hat sich angemeldet“, „Zahlung fehlgeschlagen“). Sie liefern detaillierten, für Menschen lesbaren Kontext, können aber verrauscht sein und sich allein nur schwer aggregieren lassen.

Metriken sind numerische Messwerte, die über einen Zeitraum aggregiert werden, zum Beispiel Anfrageanzahl, Fehlerrate, Latenz-Perzentile oder CPU-Auslastung. Sie sind kostengünstig zu speichern und eignen sich ideal für Dashboards und Alerts.

Traces verfolgen eine einzelne Anfrage durch Ihre Services und unterteilen sie in zeitlich erfasste Spans. Sie zeigen, wo Zeit verbraucht wird und welche Abhängigkeit eine Verlangsamung verursacht hat.

Metriken zeigen Ihnen, dass etwas nicht stimmt, etwa weil die Fehlerrate angestiegen ist. Traces zeigen Ihnen, wo das Problem liegt, zum Beispiel im Zahlungsservice. Logs zeigen Ihnen, warum es aufgetreten ist, etwa durch eine Nullreferenz bei einer bestimmten Bestellung. Zusammen ergeben sie eine vollständige Geschichte zur Fehleranalyse.

Die eigentliche Stärke entsteht durch Korrelation. Eine gemeinsame Trace-ID, die Logs und Spans hinzugefügt wird, ermöglicht Ihnen den Sprung von einem Metrik-Alarm zum genauen Trace und den zugehörigen Logs einer fehlgeschlagenen Anfrage.

OTel bezeichnet diese Säulen als Signale. In .NET werden sie auf vertraute Grundbausteine abgebildet: Traces verwenden Activity/ActivitySource, Metriken verwenden Meter und Logs verwenden ILogger.

Mit AddOpenTelemetry() aktivieren Sie die gewünschten Signale und konfigurieren Tracing und Metriken. Die folgenden Lektionen behandeln die einzelnen Bereiche ausführlich.

Eine Ressource beschreibt die Entität, die Telemetrie erzeugt (Dienstname, Version, Umgebung). Wenn Sie sie konsistent festlegen, können Backends Ihre Daten korrekt gruppieren und filtern.

OTel bietet automatische Instrumentierung für ASP.NET Core, HttpClient und weitere Komponenten sowie manuelle Instrumentierung, bei der Sie eigene Spans und Metriken für geschäftsspezifische Einblicke hinzufügen.

Observability beruht auf drei Säulen: Logs (Ereignisse, das Warum), Metriken (aggregierte Zahlen, das Was) und Traces (Spans pro Anfrage, das Wo). OpenTelemetry ist der herstellerneutrale Standard, der alle drei als Signale ausgibt und sie in .NET auf Activity, Meter und ILogger abbildet. Die Korrelation über Trace-IDs und eine korrekt konfigurierte Ressource verbindet sie miteinander.