메트릭 인스트루먼테이션 가이드

이 가이드는 메트릭 인스트루먼테이션을 사용하여 서비스 핑 메트릭을 개발하는 방법에 대해 설명합니다.

비디오 자습서는 Instrumentation 클래스를 통한 서비스 핑 메트릭 추가를 참조하세요.

명명법

  • Instrumentation class:
    • DatabaseMetric, NumbersMetric 또는 GenericMetric 중 하나를 상속합니다.
    • 서비스 피익 메트릭의 값을 계산하는 논리를 구현합니다.
  • 메트릭 정의 서비스 데이터 메트릭 YAML 정의.

  • Hardening: 메서드의 하드닝은 메서드가 안전하게 실패하여 -1과 같은 대체 값을 반환하도록 하는 과정입니다.

작동 방식

메트릭 정의에는 instrumentation_class 필드가 있으며, 이는 클래스로 설정할 수 있습니다.

정의된 instrumentation 클래스는 기존의 메트릭 클래스 중 하나를 상속해야 합니다: DatabaseMetric, NumbersMetric 또는 GenericMetric.

Instrumentation 클래스를 사용하면 서비스 핑 생성 전체 프로세스를 파괴하지 않고 각각의 메트릭이 개별적으로 안전하게 실패할 수 있도록 합니다.

데이터베이스 메트릭

참고: 가능한 경우 데이터베이스 메트릭 대신 내부 이벤트 추적을 사용하는 것이 좋습니다. 데이터베이스 메트릭은 큰 GitLab 인스턴스의 데이터베이스에 불필요한 부하를 일으키고, 잠재적인 최적화가 인스턴스 성능에 영향을 줄 수 있습니다.

데이터베이스 메트릭을 사용하여 데이터베이스에 보관된 데이터를 추적할 수 있습니다. 예를 들어 특정 인스턴스에 존재하는 이슈 수를 계산할 수 있습니다.

  • operation: 주어진 relation에 대한 작업 중 하나인 ‘count’, ‘distinct_count’, ‘sum’, ‘average’ 중 하나입니다.
  • relation: 우리가 operation을 수행하고자 하는 객체에 대한 ActiveRecord::Relation을 반환하는 람다를 할당합니다. 할당된 람다는 최대 하나의 매개변수를 받을 수 있습니다. 이 매개변수는 메트릭 정의의 options 키 아래 해싱되어 저장됩니다.
  • start: 배치 계산의 시작 값을 지정하며, 기본값은 relation.minimum(:id)입니다.
  • finish: 배치 계산의 끝 값을 지정하며, 기본값은 relation.maximum(:id)입니다.
  • cache_start_and_finish_as: startfinish 값을 캐시 키로 지정하고 캐싱을 설정합니다. startfinish가 비용이 많이 드는 쿼리이며 서로 다른 메트릭 계산 사이에 재사용되어야 할 때 이 호출을 사용하세요.
  • available?: 메트릭을 보고해야 하는지 여부를 지정합니다. 기본값은 true입니다.
  • timestamp_column: 선택적으로 메트릭에 사용되는 시간 제약 메트릭을 위한 타임스탬프 열을 지정합니다. 기본값은 created_at입니다.

데이터베이스 메트릭을 추가하는 병합 요청의 예시.

최적화 권고 및 예시

서비스 핑 메트릭에 대한 단일 쿼리는 캐시가 차가운 상태일 때 1초 미만의 실행 시간을 유지해야 합니다.

  • 전문적인 인덱스를 사용하세요. 예시로 다음 병합 요청을 참조하세요:
  • 정의된 startfinish를 사용하세요. 이러한 값을 메모이제이션하고 재사용할 수 있습니다. 예시로 다음 병합 요청을 참조하세요.
  • 쿼리에서 조인 및 불필요한 복잡성을 피하세요. 예시로 다음 병합 요청을 참조하세요.
  • distinct_count에 대한 사용자 정의 batch_size를 설정하세요. 이를 예시 병합 요청에서 확인할 수 있습니다.

데이터베이스 메트릭 예시

계수 예시

module Gitlab
  module Usage
    module Metrics
      module Instrumentations
        class CountIssuesMetric < DatabaseMetric
          operation :count

          relation ->(options) { Issue.where(confidential: options[:confidential]) }
        end
      end
    end
  end
end

배치 카운터 예시

module Gitlab
  module Usage
    module Metrics
      module Instrumentations
        class CountIssuesMetric < DatabaseMetric
          operation :count

          start { Issue.minimum(:id) }
          finish { Issue.maximum(:id) }

          relation { Issue }
        end
      end
    end
  end
end

고유 배치 카운터 예시

# frozen_string_literal: true

module Gitlab
  module Usage
    module Metrics
      module Instrumentations
        class CountUsersAssociatingMilestonesToReleasesMetric < DatabaseMetric
          operation :distinct_count, column: :author_id

          relation { Release.with_milestones }

          start { Release.minimum(:author_id) }
          finish { Release.maximum(:author_id) }
        end
      end
    end
  end
end

합계 예시

# frozen_string_literal: true

module Gitlab
  module Usage
    module Metrics
      module Instrumentations
        class JiraImportsTotalImportedIssuesCountMetric < DatabaseMetric
          operation :sum, column: :imported_issues_count

          relation { JiraImportState.finished }
        end
      end
    end
  end
end

평균 예시

# frozen_string_literal: true

module Gitlab
  module Usage
    module Metrics
      module Instrumentations
        class CountIssuesWeightAverageMetric < DatabaseMetric
          operation :average, column: :weight

          relation { Issue }
        end
      end
    end
  end
end

예상 배치 카운터

예상 배치 카운터 기능은 ActiveRecord::StatementInvalid 오류를 처리합니다. 제공된 estimate_batch_distinct_count 메소드를 통해 사용될 때 발생하는 오류는 -1의 값을 반환합니다.

경고: 이 기능은 주어진 열의 고유한 값을 추정하기 때문에 항상 에러가 포함됩니다.

가장 높게 나타난 오류율은 4.9%입니다.

estimate_batch_distinct_count 메소드를 정확하게 사용하면 다른 카운터로 보증할 수 없는 고유하지 않은 값을 포함하는 열을 효율적으로 계산할 수 있습니다.

estimate_batch_distinct_count 메소드

메소드:

estimate_batch_distinct_count(relation, column = nil, batch_size: nil, start: nil, finish: nil)

메소드에는 다음 인수가 포함됩니다:

  • relation: 카운트를 수행할 ActiveRecord_Relation입니다.
  • column: 고유한 카운트를 수행할 열입니다. 기본값은 기본 키입니다.
  • batch_size: Gitlab::Database::PostgresHll::BatchDistinctCounter::DEFAULT_BATCH_SIZE에서 가져옴. 기본값: 10,000.
  • start: 복잡한 최소 계산을 피하려면 배치 카운트의 사용자 정의 시작입니다.
  • finish: 복잡한 최대 계산을 피하기 위해 배치 카운트의 사용자 정의 끝입니다.

이 메소드에는 다음 전제가 포함됩니다:

  • 제공된 relation에는 숫자 열로 정의된 기본 키를 포함해야 합니다. 예: id bigint NOT NULL.
  • estimate_batch_distinct_count는 조인된 relation을 처리할 수 있습니다. 고유하지 않은 열을 계산하기 위해 has_many :boards와 같이 일대다 관계가 있는 조인된 relation은 반드시 가지고 있으면 안됩니다.
  • startfinish 인수는 항상 다른 열을 참조할지라도 기본 키 관계 값을 나타내야 합니다. 예를 들어:

      estimate_batch_distinct_count(::Note, :author_id, start: ::Note.minimum(:id), finish: ::Note.maximum(:id))
    

예시:

  1. 단순한 예상 배치 카운터의 실행으로 relation만 제공되며, 반환된 값은 Project relation의 id(기본 키) 열에 있는 유일한 값의 추정치를 나타냅니다:

      estimate_batch_distinct_count(::Project)
    
  2. 예상 배치 카운터의 실행으로, 제공된 relation에 추가 필터 (.where(time_period))가 적용된 경우, 추정된 고유 값의 개수는 사용자 정의 열 (:author_id)에 추정되며, startfinish 인수는 제공된 relation의 범위를 분석하는 경계를 적용합니다:

      estimate_batch_distinct_count(::Note.with_suggestions.where(time_period), :author_id, start: ::Note.minimum(:id), finish: ::Note.maximum(:id))
    

집계된 메트릭

이 곳에서 비디오를 확인하세요: Product Intelligence Office Hours Oct 6th

집계된 메트릭 기능은 예를 들어 가명화된 사용자 ID와 같은 데이터 속성의 수를 제공하여 이벤트 모음에서 발생한 수를 제공합니다. 예를 들어, 새 이슈를 생성하고 새 병합 요청을 열었는지와 같이 여러 작업을 수행하는 사용자의 수를 집계할 수 있습니다.

집계된 메트릭을 정의하는 데 YAML 파일을 사용할 수 있습니다. 다음 인수들이 필요합니다:

  • options.events: 메트릭 데이터에 집계할 이벤트 이름 목록입니다. 이 목록의 모든 이벤트는 동일한 데이터 소스를 사용해야 합니다. 추가 데이터 소스 요구 사항에 대해서는 Database sourced aggregated metricsEvent sourced aggregated metrics를 참조하세요.
  • options.aggregate.attribute: 이벤트 간에 집계되는 속성을 가리키는 정보입니다.
  • time_frame: 하나 이상의 유효한 시간 프레임입니다. 집계된 메트릭에 포함된 데이터를 특정 날짜 범위의 이벤트로 제한하는 데 사용합니다. 유효한 시간 프레임은 다음과 같습니다:
    • 7d: 데이터의 마지막 7일.
    • 28d: 데이터의 마지막 28일.
    • all: 모든 과거 데이터, database 소스된 집계된 메트릭에만 해당됩니다.
  • data_source: 집계된 메트릭에 포함된 모든 이벤트 데이터를 수집하는 데 사용되는 데이터 소스입니다. 유효한 데이터 소스는 다음과 같습니다:

예시로는 incident_management_alert_status_changed, incident_management_alert_assigned, incident_management_alert_todo, incident_management_alert_create_incident 이벤트 중에 최소한 하나에서 발생한 user.id의 고유한 수를 세어요.

time_frame: 28d
instrumentation_class: AggregatedMetric
data_source: internal_events
options:
    aggregate:
        attribute: user.id
    events:
        - `incident_management_alert_status_changed`
        - `incident_management_alert_assigned`
        - `incident_management_alert_todo`
        - `incident_management_alert_create_incident`

이벤트 소스 별 집계된 메트릭

내부 이벤트로 수집된 이벤트의 집계를 선언할 때, time_frameall 값을 포함하지 않도록하십시오. 이 값은 Redis 소스의 집계된 메트릭에 대해 사용할 수 없습니다.

EE 전용 이벤트를 모든 GitLab 에디션에서 발생하는 이벤트와 함께 집계하는 것은 가능하지만, EE 및 CE GitLab 인스턴스에서 수집된 데이터 사이의 높은 변동을 야기할 수 있음을 기억하는 것이 중요합니다.

데이터베이스 소스 별 집계된 메트릭

데이터베이스에서 수집된 이벤트를 기반으로 한 메트릭의 집계를 선언하려면, 다음 단계를 따르십시오:

  1. 집계를 위해 메트릭 유지.
  2. 새로운 집계된 메트릭 정의 추가.

메트릭 유지

데이터베이스 소스의 집계된 메트릭을 위해 계산된 메트릭은 예상 배치 카운터로만 계산될 수 있습니다. 메트릭을 유지하려면 estimate_batch_distinct_count 메서드에 루비 블록을 삽입하십시오. 이 블록은 Gitlab::Usage::Metrics::Aggregates::Sources::PostgresHll.save_aggregated_metrics 메서드를 호출해야 합니다. 이 메서드는 미래에 사용될 집계된 메트릭을 저장합니다.

Gitlab::Usage::Metrics::Aggregates::Sources::PostgresHll.save_aggregated_metrics 메서드는 다음 인수를 받습니다:

  • metric_name: 집계에 사용할 메트릭 이름. 해당 메트릭이 서비스 핑에 추가된 키와 동일해야 합니다.
  • recorded_at_timestamp: 특정 서비스 핑 페이로드가 수집된 순간을 나타내는 타임스탬프. recorded_at과 같은 편리한 메서드를 사용하여 recorded_at_timestamp 인수를 채우셔야 합니다. 예: recorded_at_timestamp: recorded_at
  • time_period: estimate_batch_distinct_count에 전달되는 relation 인수를 작성하는 데 사용되는 시간 기간. 사용 가능한 모든 이력 데이터로 메트릭을 수집하려면 시간 기간으로 nil 값을 설정하십시오. 예: time_period: nil
  • data: relation의 고유한 항목을 나타내는 HyperLogLog 버킷 구조. estimate_batch_distinct_count 메서드는 항상 올바른 인수를 블록에 전달하므로, data 인수는 항상 블록 인수와 동일한 값을 가져야 합니다. 예: data: result

메트릭 유지의 예:

class UsageData
  def count_secure_pipelines(time_period)
    ...
    relation = ::Security::Scan.by_scan_types(scan_type).where(time_period)

    pipelines_with_secure_jobs['dependency_scanning_pipeline'] = estimate_batch_distinct_count(relation, :pipeline_id, batch_size: 1000, start: start_id, finish: finish_id) do |result|
      ::Gitlab::Usage::Metrics::Aggregates::Sources::PostgresHll
        .save_aggregated_metrics(metric_name: 'dependency_scanning_pipeline', recorded_at_timestamp: recorded_at, time_period: time_period, data: result)
    end
  end
end

새로운 집계된 메트릭 정의 추가

모든 메트릭이 유지된 후, 새로운 집계된 메트릭 정의를 추가할 수 있습니다. 예상 배치 카운터로 수집된 메트릭을 선언하려면 다음 요구 사항을 충족해야 합니다:

  • events: 속성에 나열된 메트릭 이름은 이전 단계에서 메트릭을 유지할 때 사용한 이름과 동일해야 합니다.
  • events: 속성에 나열된 각 메트릭은 모든 선택된 time_frame: 값에 대해 유지되어야 합니다.

가용성 제한된 집계된 메트릭

집계된 메트릭이 특정 조건 하에 보고서에만 사용 가능해야 하는 경우, 이러한 조건을 AggregatedMetric 클래스의 하위 클래스인 새 클래스에 지정해야 합니다.

# frozen_string_literal: true

module Gitlab
  module Usage
    module Metrics
      module Instrumentations
        class MergeUsageCountAggregatedMetric < AggregatedMetric
          available? { Feature.enabled?(:merge_usage_data_missing_key_paths) }
        end
      end
    end
  end
end

또한 YAML 설정에서 해당 클래스의 이름을 사용해야 합니다.

time_frame: 28d
instrumentation_class: MergeUsageCountAggregatedMetric
data_source: redis_hll
options:
    aggregate:
        attribute: user.id
    events:
        - `incident_management_alert_status_changed`
        - `incident_management_alert_assigned`
        - `incident_management_alert_todo`
        - `incident_management_alert_create_incident`

숫자 메트릭

  • operation: 주어진 data 블록에 대한 작업입니다. 현재는 add 작업만 지원합니다.
  • data: 숫자 배열을 포함하는 block입니다.
  • available?: 메트릭이 보고되어야 하는지를 지정합니다. 기본값은 true입니다.
# frozen_string_literal: true

module Gitlab
  module Usage
    module Metrics
      module Instrumentations
          class IssuesBoardsCountMetric < NumbersMetric
            operation :add

            data do |time_frame|
              [
                 CountIssuesMetric.new(time_frame: time_frame).value,
                 CountBoardsMetric.new(time_frame: time_frame).value
              ]
            end
          end
        end
      end
    end
  end
end

또한 YAML 설정에 instrumentation 클래스 이름을 포함해야 합니다.

time_frame: 28d
instrumentation_class: IssuesBoardsCountMetric

일반 메트릭

다른 메트릭에 대해 일반 메트릭을 사용할 수 있습니다. 예를 들어, 인스턴스의 데이터베이스 버전입니다.

  • value: 메트릭의 값을 지정합니다.
  • available?: 메트릭이 보고되어야 하는지를 지정합니다. 기본값은 true입니다.

일반 메트릭을 추가하는 병합 요청 예시.

module Gitlab
  module Usage
    module Metrics
      module Instrumentations
        class UuidMetric < GenericMetric
          value do
            Gitlab::CurrentSettings.uuid
          end
        end
      end
    end
  end
end

Prometheus 메트릭

이 instrumentation 클래스를 사용하면 value 블록에 Prometheus 클라이언트 개체를 전달하여 Prometheus 쿼리를 처리할 수 있습니다. 어떤 Prometheus 오류 처리도 블록 자체에서 수행되어야 합니다.

  • value: 메트릭의 값이 지정됩니다. Prometheus 클라이언트 개체가 첫 번째 인수로 전달됩니다.
  • available?: 메트릭이 보고되어야 하는지를 지정합니다. 기본값은 true입니다.

Prometheus 메트릭을 추가하는 병합 요청 예시.

module Gitlab
  module Usage
    module Metrics
      module Instrumentations
        class GitalyApdexMetric < PrometheusMetric
          value do |client|
            result = client.query('avg_over_time(gitlab_usage_ping:gitaly_apdex:ratio_avg_over_time_5m[1w])').first

            break FALLBACK unless result

            result['value'].last.to_f
          end
        end
      end
    end
  end
end

새로운 메트릭 instrumentation 클래스 생성

이 생성기는 클래스 이름을 인수로 취하고 다음 옵션을 사용합니다.

  • --type=TYPE 필수 사항입니다. 메트릭 유형을 나타냅니다. database, generic, redis, numbers 중 하나여야 합니다.
  • --operation databasenumbers 유형에 필수 사항입니다.
    • database의 경우 다음 중 하나여야 합니다: count, distinct_count, estimate_batch_distinct_count, sum, average.
    • numbers의 경우 add여야 합니다.
  • --ee 메트릭이 EE용인지 지정합니다.
rails generate gitlab:usage_metric CountIssues --type database --operation distinct_count
        create lib/gitlab/usage/metrics/instrumentations/count_issues_metric.rb
        create spec/lib/gitlab/usage/metrics/instrumentations/count_issues_metric_spec.rb

Service Ping 메트릭을 instrumentation 클래스로 마이그레이션

이 안내서에서는 lib/gitlab/usage_data.rb 또는 ee/lib/ee/gitlab/usage_data.rb에서 Service Ping 메트릭을 instrumentation 클래스로 마이그레이션하는 방법에 대해 설명합니다.

  1. 메트릭 유형 선택:
  1. instrumentation 클래스의 위치 결정: ee 아래에 있는지 또는 ee 바깥에 있는지를 결정합니다.

  2. instrumentation 클래스 파일 생성.

  3. instrumentation 클래스 본문 채우기:

    • 메트릭에 대한 코드 논리 추가. 이는 usage_data.rb에서의 메트릭 구현과 유사할 수 있습니다.
    • 개별 메트릭에 대한 테스트 추가 spec/lib/gitlab/usage/metrics/instrumentations/.
    • Service Ping에 대한 테스트 추가.
  4. 메트릭 정의 파일 생성.

  5. lib/gitlab/usage_data.rb 또는 ee/lib/ee/gitlab/usage_data.rb에서 코드 제거.

  6. spec/lib/gitlab/usage_data.rb 또는 ee/spec/lib/ee/gitlab/usage_data.rb에서 테스트 제거.

메트릭 해결 방법

가끔은 메트릭이 즉시 명확하지 않은 이유로 실패할 때가 있습니다. 이러한 실패는 성능 문제나 기타 문제와 관련이 있을 수 있습니다. 다음의 페어링 세션 비디오는 실제로 실패한 메트릭에 대한 조사 사례를 제공합니다.

다음 비디오에서 확인하세요: Product Intelligence Office Hours Oct 27th 메트릭 해결 과정에 대해 더 알아보세요.