APM چیست؟ اگر در زمینه طراحی سایت و توسعه نرم افزار فعالیت داشته باشید قطعا تابه حال با این عبارت روبرو شده اید، اما در این مطلب از پایگاه دانش سرورپارس قصد داریم تا کمی بیشتر و تخصصی تر در خصوص APM و مفهوم آن با شما صحبت کنیم. Application Performance Management در میان برنامه نویسان نرم افزار با اختصار ای ام پی شناخته می شود و به معنی مدیریت عملکرد برنامه است. اما منظور از مدیریت عملکرد برنامه چیست؟! در ادامه با پایگاه دانش سرورپارس با ما همراه باشید.
انسان در طول حیات خود بر روی این کره خاکی، شاهد انقلاب‌های بزرگی در بخش تکنولوژی و سبک زندگی بوده است. روز به روز شاهد نفوذ تکنولوژی و رونمایی از نرم افزار‌ها و تجهیزاتی جدید هستیم. آنچه برای توسعه‌دهندگان نرم افزار‌ها اهمیت دارد، صرفاً کاربرد این تجهیزات نیست؛ بلکه مدیریت عملکرد آن‌ها و اطمینان از چگونگی پاسخ‌دهی آن به کاربر نهایی است. اما اینکه APM چیست و چگونه به توسعه نرم افزار‌ها کمک می‌کند؟، سوالی است که در این مطلب آن را جواب خواهیم داد.
منظور از APM چیست؟
شاید خیلی از شما ای ام پی را با صفحات بهینه برای موبایل بشناسید. اما این عبارت اختصاری برای موارد دیگری نیز کاربرد دارد. اصطلاح Application Performance Management یا به طور اختصار APM، به ابزار‌هایی اشاره دارد که برای «مدیریت عملکرد برنامه» بکار می‌روند.
در علم کامپیوتر، منظور از واژه «Performance» عملکرد برنامه و چگونگی پاسخ دهی آن به کاربر نهایی است. در واقع این اصطلاح، به نرم افزار هایی اشاره دارد که با استفاده از آن‌ها می‌توان نحوه عملکرد یک نرم افزار که همچون جعبه سیاهی مرموز است را، شفاف‌تر کرد.
با استفاده از چنین ابزاری به اطلاعات هوشمندی از معیار عملکرد نرم افزار دست خواهیم یافت. پس APM در تلاش است تا با کشف و تشخیص مشکلات پیچیده مربوط به عملکرد نرم افزار، سطح خدمات مورد انتظار خود را حفظ کند. بعضی اوقات از واژه «Monitoring» به جای «Management» در APM استفاده می‌کنند.
اما به لحاظ کارکرد، نظارت با مدیریت تفاوت دارد و نظارت را می‌توان بخشی از فرآیند مدیریت عملکرد یک نرم افزار دانست. یعنی برای مدیریت عملکرد یک برنامه، به ابزار‌های نظارت، مشاهده، جمع‌آوری داده‌ها و تجزیه و تحلیل آن‌ها نیاز داریم.
لزوم استفاده از APM برای بررسی عملکرد نرم افزار
برای توسعه دهندگان مهم است که اطلاعات کاملی از نحوه عملکرد بخش‌های مختلف یک نرم افزار داشته باشند. آن‌ها برای شناسایی نقاط ضعف یک نرم افزار، لازم است که از نحوه اجرای کد‌ها نیز مطلع شوند. پس برای توسعه نرم افزار و پیشرفت در هر زمینه‌ای، لازم است که عملکرد بخش‌های مختلف آن نرم افزار را زیر نظر بگیریم.
به زبانی ساده، برای حل مشکلات مربوط به عملکرد یک نرم افزار، باید اطلاعات بیشتری از نحوه اجرای کد‌ها و سطح رضایت کاربران آن داشته باشیم. بدین ترتیب می‌توان بر روی آن سرویس یا قسمت مورد نظر از نرم افزار تمرکز کرده و نقش آن را در فرآیند اجرا بهتر درک کنیم. در واقع توسعه دهندگان برای تعامل بیشتر با برنامه، به تمرکز بر روی منابع و تصویری واضح از روند اجرا نیاز دارند. این نیاز‌ها در اثر مدیریت عملکرد برنامه یا APM بدست می‌آید.
APM به توسعه دهندگان کمک می‌کند تا بخش‌های حیاتی در عملکرد کلی برنامه را تشخیص و به همبستگی بین هر بخش با بخش‌های دیگر پی ببرند. پس اگر قسمتی از برنامه دچار مشکل شود، شناسایی و تعمیر آن راحت‌تر خواهد بود. موضوع ارزشمند دیگر در ارتباط با APM بحث اهمیت آن برای رهبران تجاری است. صاحبان هر محصول، همواره به دنبال حفظ کاربران فعلی و افزایش تعداد آن‌ها هستند.
برای چنین اشخاصی مهم است که بدانند کدام بخش از برنامه، برای کاربران مهمتر است. این موضوع به آن‌ها فرصت بهبود و خطایابی آن قسمت را خواهد داد. کسب چنین اطلاعاتی با APM امکان پذیر است؛ چرا که یکی از مهمترین فواید مدیریت عملکرد برنامه، محاسبه زمان اجرای هر سرویس و نمایش آن است.
نحوه کارکرد APM بدین گونه است که ابتدا داده‌های مربوط به عملکرد نرم افزار را جمع‌آوری کرده و سپس برای تشخیص مشکلات احتمالی، آن‌ها را تجزیه و تحلیل می‌کند. در نهایت اطلاعات لازم برای رفع مشکل موجود ارائه می‌شود تا در سریع‌ترین زمان ممکن رفع گردد. APM این کار‌ها را با ابزار‌های موجود در منوی کنترل‌کننده و داشبورد خود انجام می‌دهد.
در حالت عادی هر نرم افزار سطح ایده‌آلی از عملکرد را دارد که عملکرد بررسی شده توسط APM با آن مقایسه می‌شود. مغایرت بین این دو عملکرد، نشانی از بروز مشکل در فرآیند اجرا است که به صورت خودکار به مدیران سیستم اعلام می‌شود.
بخش‌های اصلی نرم افزار مدیریت عملکرد
هر نرم افزار مدیریت عملکرد شامل دو بخش اصلی نظارت (Monitoring) و مشاهده پذیری (Observability) است. گردآوری و تجزیه و تحلیل داده‌های عملکردی برنامه نیز، با استفاده از همین دو بخش اصلی انجام می‌شود. در ادامه توضیحاتی در ارتباط با این بخش‌ها ارائه خواهیم داد.
۱- نظارت بر عملکرد برنامه (Application Performance Monitoring)
APM یا روند نظارت بر عملکرد برنامه، با استفاده از سیستم نمونه‌برداری و محک انجام می‌شود. بدین ترتیب که مجموعه‌ای از Agentهای مستقر شده در پشتیبانی و محیط برنامه، وظیفه نمونه برداری از عملکرد آن را بر عهده دارند.
این نمونه برداری هر یک بار در دقیقه انجام می‌شود و از این طریق عملکرد برنامه را رصد و آن را محک می‌زنند. Agentها در اصل ربات‌هایی تعامل‌پذیر با برنامه هستند که با هدف نظارت دقیق و کاهش میزان خطا، هر کدام بر بخشی نظارت می‌کنند.
دلیل نمونه برداری هم این است که با حجم زیادی از داده‌ها روبرو هستیم که باید پردازش شوند. لذا بررسی هر چند دقیقه یکبار این حجم از داده، کار سخت و غیر ممکنی است. چون اگر در نمونه گیری از هر عمل نظارتی مشکلی پیش آید، آن بخش را دوباره بازبینی می‌کنند.
اما نظارت بر عملکرد برنامه تنها محدود به داده‌ها نیست و شامل تجربه دیجیتالی کاربر نیز می‌شود. این تجربه دیجیتالی و اطلاعات مربوط به آن، بر اساس فاکتور‌هایی مانند زمان پاسخ دهی یک بخش به کاربر، میزان تاخیر در پاسخ دادن، زمان واکنش کاربر به یک سرویس و زمان لازم برای بارگذاری و لود یک بخش از برنامه تعیین می‌شوند.
کارهای مربوط به بخش نظارت
نظارت بر عملیات محدود به بخش خاصی نیست و بر روی کل چارچوب برنامه صورت می‌گیرد. از مهمترین کارهای بخش نظارت، می‌توان به موارد زیر اشاره کرد:
- شناسایی سیستم عامل و منابع محدود و پرکاربرد موجود
- ردیابی در سطح کد و شناسایی بخش‌هایی از کد که می‌تواند علت بروز خطا در عملکرد باشد.
- بررسی رابط کاربری برنامه
- نظارت بر Middleware یا میان‌افزار
- بررسی زیر ساخت‌های فناوری اطلاعات
- نظارت بر پایگاه داده و نحوه ذخیره داده در پایگاه داده‌ها
- نظارت بر عملکرد پرس و جو‌ها و کوئری‌های SQL
- بررسی APIs
- بررسی سلامت بخش‌های سخت‌افزاری و میزان در دسترس بودن آن‌ها
نحوه تشخیص مشکل در بخش نظارت
تمامی این بررسی‌ها با هدف تعیین وابستگی‌های برنامه استفاده می‌شود و به ایجاد یک نقشه توپولوژی کمک می‌کند. این نقشه میزان وابستگی‌های بین اجزای برنامه و زیرساخت آن را در حالت‌ایده‌آل، به صورت تصویری نشان می‌دهد.
در نظارت‌های بعدی که هنگام استفاده کاربر از سیستم انجام می‌شود، نتایج به دست آمده را با نقشه توپولوژی اولیه مقایسه می‌کنند تا نقاط قوت یا ضعف مربوط به عملکرد برنامه مشخص گردد.
۲ – بخش مشاهده پذیری عملکرد برنامه (Observability)
روش نمونه گیری دوره‌ای، روشی مؤثر برای نظارت و خطایابی در بخش‌های مختلف سیستم است. اما این روش همیشه جوابگو نیست؛ چون بعضی از وابستگی‌ها الگوی مشخصی نداشته و یا در چندین دوره زمانی متغیر هستند.
مشکل دیگر با پیشرفت فناوری به وجود آمد. بسیاری از سازمان‌ها از امکاناتی همچون محیط‌های داکر (docker) و یا ماکرو سرویس‌ها استفاده می‌کنند که امکان نمونه گیری را سخت و در برخی موارد دشوار می‌سازد. این موضوعات سبب می‌شوند که از مشاهده پذیری عملکرد برنامه استفاده کنیم.
اما با این وجود قابلیت مشاهده پذیری یا Observability را نمی‌توان جایگزینی برای بخش نظارت دانست. دیدگاه صحیح این است که مشاهده پذیری را مکملی برای بخش نظارت بدانیم؛ که به بهبود اجرای فرآیند APM کمک می‌کند.
این بخش از ابزار‌های دقیقی برای جمع‌آوری بدون وقفه داده‌ها بهره گرفته و مانند بخش نظارت، بررسی‌های آن دوره‌ای نیست. این داده‌ها توسط تکنیک های یادگیری ماشین تجزیه و تحلیل شده و آن‌ها را به رفتار کاربر سیستم ارتباط می‌دهد.
کارهای مربوط به بخش مشاهده پذیری
مدیران IT فعال در یک تیم توسعه دهنده، می‌توانند از شیوه‌های مبتکرانه‌ای برای انجام کارهای مربوط به بخش مشاهده پذیری استفاده کنند. برخی از مهمترین کارهای این بخش را در ادامه آورده‌ایم:
رفع مشکلات و بررسی موانع در طول فرآیند توسعه
مشاهده پذیری به تیم توسعه نرم افزار یا به اصطلاح DevOps، این امکان را می‌دهد تا بر مراحل اولیه فرآیند توسعه نظارت داشته باشند. پس آن‌ها می‌توانند قبل از تجربه کاربر، مسائل به وجود آمده را شناسایی و خطا‌های احتمالی را رفع کنند.
کشف و بررسی خطا‌های نامعلوم
شیوه‌های سنتی نظارت بر عملکرد برنامه، تنها قادر به شناسایی خطا‌های شناخته شده است. اما در روش‌های جدید و با استفاده از هوش مصنوعی، از الگو‌های جدیدی حین استفاده کاربر از سیستم استفاده می‌شود. این موضوع باعث می‌شود که خطا‌های احتمالی رخ داده قبل از استفاده کاربر مشخص شده و رفع گردد.
ارتقا
مشاهده پذیری نقش مهمی در ارتقا برنامه دارد. تیم توسعه دهنده از الگوریتم و الگو‌هایی که در بخش مشاهده پذیری برای شناسایی مشکلات استفاده شده، برای ارتقا برنامه استفاده می‌کند. بکارگیری چنین ابزار‌هایی، استفاده از حجم بسیار زیاد داده‌ها را ممکن می‌سازد.
آینده پیش روی APM
نرم افزار ها روز به روز در حال پیشرفت هستند و تیم های توسعه دهنده باید به فکر ارتقا آن‌ها باشند. پس روز به روز نیاز به مدیریت عملکرد برنامه بیشتر شده و باید از دانش‌های جدیدی برای اجرای آن استفاده کرد.
هوش مصنوعی، یکی از این دانش‌های جدید است که از آن در نظارت و مشاهده پذیری استفاده می‌شود. از بکارگیری هوش مصنوعی با مانیتورینگ، می‌توان برای شناسایی خودکار وابستگی‌ها و تغییرات به وجود آمده در مسیر تراکنش‌های برنامه استفاده کرد.
از طرفی دیگر، برای تعیین خودکار خطا‌های ناشناخته و مدیریت عملیات‌های فناوری اطلاعات (ITOM)، به استفاده از هوش مصنوعی در بخش مشاهده پذیری نیاز داریم. تحلیلگر Gartner، نمونه‌ای از ابزار‌های کاربردی در صنعت است که از هوش مصنوعی استفاده می‌کند.
پس با این حساب آینده APM را می‌توان در ترکیب مشاهده پذیری و هوش مصنوعی دانست. این دانش به ایجاد زیر ساخت‌های لازم برای اجرای فرآیند خود بهینه‌سازی و یا خود ترمیمی برنامه کمک می‌کند.
کلام آخر
شاید پس از آشنایی با نحوه عملکرد APM به نقش اساسی آن در توسعه نرم افزار پی برده باشید. در واقع تنها با بررسی عملکرد یک برنامه و مدیریت داده‌ها است که می‌توان مشکلات بخش‌های مختلف آن را شناسایی و رفع کرد.
در این بین دانش‌های به روزی چون هوش مصنوعی نیز به کمک ما می‌آید و روز به روز جنبه‌های بیشتری از عملکرد برنامه را نمایان می‌سازد. نظرات و سوالات خود در ارتباط با مدیریت عملکرد برنامه را با ما در میان بگذارید.
در این مطلب از پایگاه دانش سرورپارس تلاش کردیم تا با زبانی ساده در خصوص مفهوم ای ام پی در توسعه نرم افزار با شما صحبت کنیم. تیم سرور پارس در تلاش است تا خدمات ارزنده از در کنار خدمات هاستینگ به شما ارائه کند. از این که تا پایان مطلب APM چیست و چه کمکی به توسعه نرم افزار می کند؟ با ما همراه بودید، از شما سپاس گزاریم.
مطالب مرتبط:
دیدگاهتان را بنویسید