APM چیست؟ APM یا مدیریت عملکرد برنامه، به مجموعه‌ای از ابزارها و فرایندها گفته می‌شود که به توسعه‌دهندگان و تیم‌های فناوری اطلاعات کمک می‌کند تا عملکرد نرم‌افزارها و مانیتورینگ سرورها را پایش کنند، مشکلات را شناسایی کنند و آن‌ها را بهبود دهند تا تجربه کاربری بهینه و پایداری سیستم ضمانت شود.

تصور کنید یک پارک تفریحی دارید. بازدیدکنندگان به پارک می‌آیند و از وسایل بازی استفاده می‌کنند. حالا اگر چرخ‌وفلک خراب شود یا صف‌ها بیش‌ازحد طولانی شوند، این موضوع باعث نارضایتی بازدیدکنندگان می‌شود.

در اینجا APM مانند یک سیستم هوشمند عمل می‌کند که به شما می‌گوید کدام وسیله دچار مشکل شده‌است یا در کدام بخش ترافیک زیادی ایجاد شده‌است. شما خیلی سریع متوجه مشکل می‌شوید و می‌توانید پیش از آنکه بازدیدکنندگان ناراضی شوند، آن را برطرف کنید.

حال تصور کنید یکی از خدمات اصلی شما به‌طور ناگهانی کند می‌شود یا از دسترس خارج می‌شود. چه حسی خواهید داشت وقتی مشتریان به‌دلیل مشکلات فنی از شما فاصله می‌گیرند؟ آیا ترجیح نمی‌دهید پیش از بروز چنین مشکلاتی، از آن‌ها آگاه شوید و جلوی آن‌ها را بگیرید؟

APM می‌تواند ابزار دقیقی باشد که برای جلوگیری از این چالش‌ها به آن نیاز دارید. ادامه این مطلب از مجله پارس هاست را بخوانید تا ببینید این ابزار چگونه به شما کمک می‌کند عملکرد نرم‌افزارها و خدمات خود را به‌‌بهترین شکل ممکن مدیریت کنید.

منظور از APM (مدیریت عملکرد برنامه) چیست؟

شاید بسیاری از شما AMP را با صفحات بهینه برای موبایل بشناسید. اما این اختصار کاربردهای دیگری نیز دارد. APM مخفف چیست؟ اصطلاح Application Performance Management یا به‌طور خلاصه APM به ابزارهایی اشاره دارد که برای مدیریت عملکرد نرم‌افزارها و سرور دیتابیس به‌کار می‌روند.

در علم کامپیوتر، منظور از واژه «Performance» عملکرد برنامه و چگونگی پاسخ‌دهی آن به کاربر نهایی است. در واقع، این اصطلاح به نرم‌افزارهایی اشاره دارد که با استفاده از آن‌ها می‌توانیم نحوه عملکرد یک نرم‌افزار را که همچون جعبه سیاه مرموز است، شفاف‌تر کنیم.

با استفاده از چنین ابزاری، به اطلاعات هوشمندی درباره معیارهای عملکرد نرم‌افزار دست خواهیم یافت. بنابراین، در پاسخ به این سوال که APM چیست، باید بدانید این برنامه تلاش می‌کند با کشف و تشخیص مشکلات پیچیده عملکرد نرم‌افزار، سطح خدمات مورد انتظار را حفظ کند.

نکته: بعضی اوقات، از واژه «Monitoring» به‌جای «Management» در APM استفاده می‌کنند. اما از نظر کارکرد، نظارت با مدیریت متفاوت است و نظارت را می‌توانیم بخشی از فرایند مدیریت عملکرد نرم‌افزار بدانیم. یعنی برای مدیریت عملکرد یک برنامه، به ابزارهای نظارت، مشاهده، جمع‌آوری داده‌ها و تجزیه و تحلیل آن‌ها نیاز داریم.

مزایای APM چیست؟

مانیتورینگ عملکرد نرم‌افزار نقش کلیدی در تضمین پایداری، سرعت و کیفیت خدمات دیجیتال ایفا می‌کند و به سازمان‌ها کمک می‌کند دیدی شفاف از وضعیت واقعی سامانه‌های خود داشته باشند.

جدول زیر، مهم‌ترین مزایای فنی، عملیاتی و تجاری این رویکرد را به‌صورت خلاصه و کاربردی نمایش می‌دهد، تا ارزش آن در بهبود عملکرد و تحقق اهداف کسب‌وکار به‌روشنی قابل مشاهده باشد:

استفاده از APM برای بررسی عملکرد نرم‌‌افزار چه اهمیتی دارد؟

برای توسعه‌ دهندگان مهم است که اطلاعات کاملی از نحوه عملکرد بخش‌های مختلف یک نرم‌افزار و وب سرور داشته باشند. آن‌ها برای شناسایی نقاط ضعف یک نرم‌افزار لازم دارند که از نحوه اجرای کدها نیز مطلع باشند. بنابراین، برای توسعه نرم‌افزار و پیشرفت در هر زمینه‌ای، لازم است که عملکرد بخش‌های مختلف آن نرم‌افزار را زیر نظر بگیریم.

به زبانی ساده، برای حل مشکلات مربوط به عملکرد یک نرم‌افزار، باید اطلاعات بیشتری از نحوه اجرای کدها و سطح رضایت کاربران داشته باشیم. بدین ترتیب می‌توانیم روی آن سرویس یا بخش مورد نظر از نرم‌افزار تمرکز کنیم و نقش آن را در فرایند اجرا بهتر درک کنیم. در واقع، توسعه‌ دهندگان برای تعامل بیشتر با برنامه، به تمرکز بر منابع و تصویری واضح از روند اجرا نیاز دارند. این نیازها از طریق مدیریت عملکرد برنامه یا APM به‌دست می‌آید.

ابزار APM به توسعه‌دهندگان کمک می‌کند تا:

• بخش‌های حیاتی در عملکرد کلی برنامه را تشخیص دهند
• همبستگی بین بخش‌های مختلف برنامه را درک کنند

با این اطلاعات، اگر قسمتی از برنامه دچار مشکل شود، شناسایی و رفع آن راحت‌تر خواهد بود.

موضوع ارزشمند دیگر در ارتباط با APM، اهمیت آن برای رهبران تجاری است. صاحبان هر محصول همواره به دنبال حفظ کاربران فعلی و افزایش تعداد آن‌ها هستند. برای چنین افرادی مهم است که بدانند کدام بخش از برنامه برای کاربران مهم‌تر است. این موضوع به آن‌ها فرصت بهبود و خطایابی بخش‌های حیاتی را می‌دهد.

یکی از مهم‌ترین فواید مدیریت عملکرد برنامه، محاسبه زمان اجرای هر سرویس و نمایش آن است.

نحوه عملکرد APM به این صورت است که:

• ابتدا داده‌های مربوط به عملکرد نرم‌افزار جمع‌آوری می‌شود
• سپس برای تشخیص مشکلات احتمالی، این داده‌ها تجزیه و تحلیل می‌شوند
• در نهایت، اطلاعات لازم برای رفع مشکل ارائه می‌گردد تا در سریع‌ترین زمان ممکن اقدام شود

APM این کارها را با استفاده از ابزارهای موجود در منوی کنترل‌کننده و داشبورد خود انجام می‌دهد.

در حالت عادی، هر نرم‌افزار سطح مناسبی از عملکرد دارد. عملکرد بررسی شده توسط APM با این سطح مقایسه می‌شود. مغایرت بین این دو عملکرد، نشانی از بروز مشکل در فرآیند اجرا است که به‌صورت خودکار به مدیران سیستم اعلام می‌شود.

۱. نظارت بر عملکرد برنامه (Application Performance Monitoring)

همان‌گونه که اشاره شد، APM یا نظارت‌بر عملکرد سیستم به روندی گفته می‌شود که در آن با استفاده از سیستم‌های نمونه‌برداری و محک، عملکرد نرم‌افزار رصد و بررسی می‌شود. برای این کار، مجموعه‌ای از Agentها در محیط برنامه مستقر می‌شوند و وظیفه دارند به‌طور منظم عملکرد برنامه را نمونه‌برداری کنند.

• نمونه‌برداری به‌طور معمول هر چند دقیقه یک‌بار انجام می‌شود تا حجم بالای داده‌ها قابل مدیریت باشد.
• هر Agent نقش رباتی تعامل‌پذیر با برنامه را دارد و با هدف نظارت دقیق و کاهش خطا، بر بخشی خاص از برنامه تمرکز می‌کند.
• دلیل نمونه‌برداری دوره‌ای، مدیریت حجم زیاد داده‌ها است، چرا که بررسی همه داده‌ها به‌صورت همزمان غیرممکن است. در صورت بروز مشکل در نمونه‌گیری، بخش مربوطه دوباره بررسی می‌شود.

نظارت بر عملکرد سیستم فقط محدود به داده‌ها نیست و شامل تجربه دیجیتالی کاربر نیز می‌شود. این تجربه بر اساس عواملی مانند:

• زمان پاسخ‌دهی بخش‌ها به کاربر
• میزان تاخیر در پاسخ‌دهی
• زمان واکنش کاربر به سرویس‌ها
• زمان لازم برای بارگذاری و لود بخش‌های برنامه

تعیین می‌شود.

کارهای اصلی بخش نظارت

نظارت بر عملیات محدود به یک بخش نیست و کل چارچوب برنامه را شامل می‌شود. از مهم‌ترین کارهای بخش نظارت می‌توانیم به موارد زیر اشاره کنیم:

• شناسایی سیستم عامل و منابع پرکاربرد
• ردیابی در سطح کد و شناسایی بخش‌هایی که ممکن است باعث خطا شوند
• بررسی رابط کاربری برنامه
• نظارت‌بر Middleware یا میان‌افزار
• بررسی زیرساخت‌های فناوری اطلاعات
• نظارت بر پایگاه داده و نحوه ذخیره داده‌ها
• نظارت بر عملکرد پرس‌وجوها و کوئری‌های SQL
• بررسی APIها
• بررسی سلامت بخش‌های سخت‌افزاری و میزان در دسترس بودن آن‌ها

نحوه تشخیص مشکل در بخش نظارت

تمامی این بررسی‌ها با هدف تعیین وابستگی‌های برنامه انجام می‌شوند و به ایجاد نقشه توپولوژی کمک می‌کنند. این نقشه، وابستگی بین اجزای برنامه و زیرساخت را در حالت مطلوب به‌صورت تصویری نمایش می‌دهد.

در نظارت‌های بعدی، که هنگام استفاده کاربر انجام می‌شود، نتایج با نقشه توپولوژی اولیه مقایسه می‌شوند تا نقاط قوت و ضعف عملکرد برنامه مشخص شود.

۲. بخش مشاهده‌پذیری عملکرد برنامه (Observability)

روش نمونه‌گیری دوره‌ای، روشی موثر برای نظارت و خطایابی است، اما همیشه پاسخگو نیست. زیرا بعضی وابستگی‌ها الگوی مشخصی ندارند یا در طول زمان تغییر می‌کنند.

همچنین، با پیشرفت فناوری و استفاده سازمان‌ها از محیط‌های داکر (Docker) و میکروسرویس‌ها، نمونه‌گیری ساده دشوار شده‌است. این محدودیت‌ها باعث می‌شوند که از مشاهده‌پذیری عملکرد برنامه استفاده کنیم.

• Observability جایگزین نظارت نیست بلکه آن را مکمل می‌کند.
• این بخش از ابزارهای دقیقی برای جمع‌آوری بدون وقفه داده‌ها بهره می‌گیرد و برخلاف نمونه‌گیری دوره‌ای، داده‌ها به‌صورت لحظه‌ای ثبت و تحلیل می‌شوند.
• داده‌ها با تکنیک‌های یادگیری ماشین تجزیه و تحلیل می‌شوند و به رفتار کاربران سیستم ارتباط داده می‌شوند.

با ترکیب نظارت و مشاهده‌پذیری، سازمان‌ها می‌توانند تصویری کامل و دقیق از عملکرد نرم‌افزار داشته باشند و مشکلات را به‌صورت پیشگیرانه و سریع‌تر رفع کنند.

اقدامات مربوط به بخش مشاهده‌‌پذیری

مدیران IT فعال در یک تیم توسعه‌دهنده، می‌توانند از شیوه‌های مبتکرانه‌ای برای انجام کار‌های مربوط به بخش مشاهده‌‌پذیری استفاده کنند. برخی از مهمترین کار‌های این بخش را در ادامه آورده‌ایم:

• رفع مشکلات و بررسی موانع در طول فرایند توسعه

مشاهده‌‌پذیری به تیم توسعه نرم‌‌افزار یا به اصطلاح DevOps این امکان را می‌دهد تا بر مراحل اولیه فرایند 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 نظارت‌بر عملکرد برنامه، فقط قادر به شناسایی خطا‌های شناخته‌شده 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 رخ‌داده قبل از استفاده کاربر مشخص شده و رفع شود.

• ارتقا

مشاهده‌ پذیری نقش مهمی در ارتقا برنامه دارد. تیم توسعه‌دهنده از الگوریتم و الگو‌هایی که در بخش مشاهده‌‌پذیری برای شناسایی مشکلات استفاده شده‌است، برای ارتقا برنامه استفاده می‌کند. به‌کارگیری چنین ابزار‌هایی، استفاده از حجم بسیار زیاد داده‌ها را ممکن می‌سازد.

آینده پیش روی APM چیست؟

نرم‌افزارها روز به روز در حال پیشرفت‌اند و تیم‌های توسعه‌دهنده باید به فکر ارتقای آن‌ها باشند. بنابراین، نیاز به مدیریت عملکرد برنامه روز به روز افزایش یافته و باید از دانش‌ها و فناوری‌های جدید برای اجرای آن بهره گرفت.

هوش مصنوعی یکی از این فناوری‌های جدید است که در نظارت و مشاهده‌پذیری به‌کار گرفته می‌شود. با استفاده از هوش مصنوعی در مانیتورینگ، می‌توانیم وابستگی‌ها و تغییرات مسیر تراکنش‌های برنامه را به‌صورت خودکار شناسایی کنیم.

همچنین، برای تعیین خودکار خطاهای ناشناخته و مدیریت عملیات‌های فناوری اطلاعات (ITOM)، استفاده از هوش مصنوعی در بخش مشاهده‌پذیری ضروری است. به عنوان نمونه، تحلیلگر Gartner برخی ابزارهای کاربردی صنعت را معرفی کرده که از هوش مصنوعی بهره می‌برند.

با توجه به این موضوع، می‌توانیم بگوییم آینده APM در ترکیب مشاهده‌پذیری و هوش مصنوعی شکل خواهد گرفت. این فناوری‌ها به ایجاد زیرساخت‌های لازم برای اجرای فرایندهای خود بهینه‌سازی و خودترمیمی نرم‌افزار کمک می‌کنند.

APM؛ راهکاری هوشمند برای توسعه و بهینه‌سازی برنامه‌ها

شاید پس از آشنایی با نحوه عملکرد APM به نقش اساسی آن در توسعه نرم‌افزار پی برده باشید. در واقع، فقط با بررسی عملکرد یک برنامه و مدیریت داده‌ها می‌توانیم مشکلات بخش‌های مختلف آن را شناسایی و رفع کنیم.

در این مسیر، دانش‌های به‌روز مانند هوش مصنوعی نیز به کمک ما می‌آیند و روز به روز جنبه‌های بیشتری از عملکرد برنامه را نمایان می‌سازند. نظرات و سوالات خود درباره مدیریت عملکرد برنامه را با ما در میان بگذارید.

در این مطلب از مجله پارس هاست تلاش کردیم تا با زبانی ساده مفهوم APM در توسعه نرم‌افزار را توضیح دهیم. تیم پارس هاست همواره در تلاش است تا خدمات ارزنده‌تر همراه با خدمات هاستینگ و خرید سرور مجازی به شما ارائه دهد.

سوالات متداول

۱. APM چیست و چه کاربردی دارد؟
APM یا مدیریت عملکرد نرم‌افزار ابزاری است برای نظارت، تحلیل و بهبود عملکرد برنامه‌ها و سرور‌ها تا مشکلات شناسایی و سریع رفع شوند.

۲. چرا باید عملکرد نرم‌افزار را زیر نظر بگیرم؟
نظارت‌بر عملکرد کمک می‌کند مشکلات کد و زیرساخت را شناسایی کند، تجربه کاربر را بهبود دهید و سرعت و پایداری سیستم را حفظ کنید.

۳. نقش هوش مصنوعی در APM چیست؟
هوش مصنوعی وابستگی‌ها، تغییرات و خطاهای ناشناخته را خودکار شناسایی می‌کند و امکان خودبهینه‌سازی و خودترمیمی برنامه‌ها را فراهم می‌کند.

۴. فرق بین نظارت (Monitoring) و مشاهده‌پذیری (Observability) چیست؟
نظارت بر عملکرد داده‌ها و وضعیت سیستم را دوره‌ای بررسی می‌کند، اما مشاهده‌پذیری اطلاعات لحظه‌ای و دقیق از رفتار برنامه و کاربران ارائه می‌دهد و مکمل نظارت است.