サイト信頼性エンジニアリング (SRE) をマスターする: デジタル エクセレンスのバックボーン

情報技術は急速に、さまざまな業界の企業にとって非常に貴重なビジネス実現要因になりつつあります。 ただし、IT インフラストラクチャを管理する従来のアプローチは事後対応的でプロセスベースであり、拡張性が高く複雑なデジタル システムには適していません。 サイト信頼性エンジニアリング (SRE) に参入します。これは、IT 運用マネージャーを、イノベーションを推進する権限を与えられたエンジニアとして再考します。 調査によると、組織の 62% が SRE モデルの実装のさまざまな段階にあります。これが何を意味するのかについては、以下をお読みください。

サイト信頼性エンジニアリングの進化

SRE 規律は、複雑なインフラストラクチャの管理と拡張における同社の課題への対応として、2000 年代初頭に Google で誕生しました。 急速な成長とそのサービスに対する需要の増大により、新しいアプローチが必要になりました。

Google は、大規模な分散システムの需要と増大するユーザーの期待に応えるには、従来の運用モデル以上のものが必要であることに気づきました。

徐々に、大規模な信頼性を実現する上での自動化とエンジニアリングの重要性が認識されるようになりました。 Google のエンジニアは、手動プロセスだけでなく、日常的なタスクを自動化し、システムの状態を監視し、機能停止を防ぐための事前対策を講じるためのツールとシステムの開発を開始しました。

SRE は、ユーザーの観点からサービスの信頼性を定義および測定するために、サービス レベル目標 (SLO) の概念を導入しました。 これにより、顧客満足度とビジネスの成功の重要な推進力として信頼性を優先するという、Google 内の文化的変化が促進されました。 Google での SRE の成功は、他の多くの組織に同様の実践と原則を採用するきっかけを与えました。

SRE の役割とは何ですか?

サイト信頼性エンジニア (SRE) は、システムとアプリケーションの信頼性の維持と向上を担当するものとして広義に定義されています。 これには、システム パフォーマンスの監視、ボトルネックの特定、および独自の自動化スクリプトなどの新しいソリューションの開発と実装が含まれます。

また、 SRE はインシデントの対応と管理において重要な役割を果たします。 多くの場合、彼らはシステムの停止やパフォーマンスの問題に対する最初の対応者となります。

SRE の役割の日常的な側面の 1 つは、システム パフォーマンス メトリックとユーザー トラフィック パターンを分析することです。 これは、容量のニーズを予測し、需要の変動に対応できるシステムを設計するのに役立ちます。 SRE はまた、開発チームと緊密に連携して、信頼性とスケーラビリティの考慮事項がソフトウェア開発ライフサイクルに組み込まれていることを確認します。

SRE の中核原則

SRE 分野の頭脳である Google は、従来の IT から SRE モデルへの移行を検討している CIO および CTO 向けに 7 つの基本原則を定めています。 これらは：

1. リスクを受け入れる

SRE は、複雑なシステムにはリスクが内在していることを認識しており、リスクを排除しようとするのではなく、リスクを受け入れます。 彼らは、イノベーションと進歩には、多くの場合、計算されたリスクを引き受け、リスクを効果的に軽減および管理するための戦略に優先順位を付けることが必要であることを理解しています。

2. サービス レベル目標 (SLO) の使用

SLO はユーザーの期待に基づいており、サービスの信頼性の定量的な尺度を提供し、エンジニアリングの取り組みと優先順位を導きます。 SLO は、SLA がクライアントに対して行うのと同様に、エンジニアにユーザーに対する責任を課します。

3. 労力の削減

労苦とは、長期的な価値をもたらさない、反復的で手作業の日常的な作業を指します。 SRE は、自動化、プロセスの改善、ツールによる労力の削減に重点を置き、チームがより有意義で戦略的な作業に集中できるようにします。

4. 分散システムの監視

システムの動作を洞察し、異常を検出し、問題を迅速に診断するには、効果的な監視が不可欠です。 SRE は、関連するメトリクスを取得し、分散システムの健全性とパフォーマンスを可視化するシステムを設計します。

5. 自動化の活用

自動化は、業務を合理化し、人的エラーを削減し、効率を向上させるために不可欠です。 SRE は自動化ツールと実践を活用して、日常的なタスク、展開、構成管理、およびインシデント対応プロセスを自動化します。

6. 安定性のためのリリースエンジニアリングの採用

リリース エンジニアリングは、堅牢なテスト、展開、ロールバック メカニズムを実装することにより、ソフトウェア リリースの安定性と信頼性を確保することに重点を置いています。 SRE は、リリース中のサービス中断のリスクを最小限に抑えるために、カナリア デプロイメント、機能フラグ、段階的なロールアウトなどの実践を推奨します。

7. システムのシンプルさを優先する

複雑さは、システム障害や運用停止の一般的な原因です。 SRE は、認知負荷を軽減し、保守性を高め、信頼性を向上させるために、システム設計、アーキテクチャ、プロセスの簡素化を優先します。

SRE の実践とツール

テクノロジー リーダーは、サイト信頼性エンジニアを強化するために、いくつかの実践やツールに投資できます。 このうち、必須のものは次のとおりです。

1. 監視およびインシデント管理プラットフォーム

PagerDuty、OpsGenie、VictorOps などのツールは、インシデント対応プロセスの合理化に役立ちます。 インシデント発生時のリアルタイムのコミュニケーション、エスカレーション、調整を促進し、SRE チームが効率的に問題を解決できるようにします。 これらのプラットフォームを Prometheus、Grafana、Datadog などの監視ツールと組み合わせて使用​​することを検討してください。 これにより、インフラストラクチャのパフォーマンス指標からインシデント解決までの接続されたデータ フローが作成されます。

2. コンテナ化ソリューション

Docker などのコンテナ化テクノロジーや、Kubernetes や Docker Swarm などのコンテナ オーケストレーション プラットフォームを採用します。 コンテナーを使用すると、さまざまな環境間でアプリケーションを一貫してパッケージ化してデプロイできます。コンテナーは、コンテナ化されたワークロードのデプロイメント、スケーリング、管理を自動化するオーケストレーション ツールと併用するのが最適です。 これらのツールにより、SRE チームは従来の展開システムよりもはるかに高い柔軟性を得ることができます。

3. カオスエンジニアリング

Chaos Monkey (Netflix の)、Gremlin、Chaos Toolkit などの Chaos Engineering ツールを試して、システムの回復力を積極的にテストし、潜在的な弱点を特定します。 カオス実験は、現実世界の障害をシミュレートし、回復戦略の有効性を検証するのに役立ちます。

カオス エンジニアリング ツールは、システムに意図的に障害を挿入します。 システムを制御されたカオスにさらすことにより、現実世界の状況でシステムの回復力をテストし、通常の動作状況では明らかではない潜在的な障害点を明らかにすることができます。 この実践により、仮定を検証し、回復力を構築することができます。

4. 構成管理データベース (CMDB)

Consul や ZooKeeper などの構成管理データベース (CMDB) を保守して、インフラストラクチャやアプリケーションの構成データを保存および管理します。 CMDB は、構成情報の信頼できる一元的なソースを提供し、SRE が環境全体で一貫性を維持するのに役立ちます。 Git などのバージョン管理システムを使用して、コード、構成、およびコードとしてのインフラストラクチャ (IaC) テンプレートへの変更を管理することもできます。

SRE チームを構築するには? サイト信頼性エンジニアリングの導入戦略

SRE (サイト信頼性エンジニアリング) チームを構築するには、組織内で信頼性の原則を適切に実行するための戦略的アプローチが必要です。これは特に、運用上の変化だけでなく文化の変化を示すものであるためです。

適切なコンピテンシーを持つ人材を特定することから始めます。分散システム、クラウド コンピューティング、コードとしてのインフラストラクチャ、 DevOps プラクティスの経験を持つ候補者を探します。 SRE チーム内で明確な役割と責任を定義し、監視、インシデント管理、キャパシティ プランニング、自動化開発、パフォーマンスの最適化について明確な所有者を設定します。

エラー バジェットは SRE 実践の重要な部分であるため、イノベーションと信頼性のバランスをとるために資金を確保してください。 これにより、割り当てられたエラー バジェット内に収まれば、チームは新機能に投資できるようになります。

チームを編成するときは、継続的な学習を優先してください。 SRE 分野は、進化するテクノロジーとベスト プラクティスによって定義されます。 チームが遅れをとらないようにスキルアップの機会を提供します。

SER は根本的な変化を表す

SRE への移行は、IT 運用における信頼性と拡張性へのアプローチにおける変革的な進化を表しています。 それは単にシステムを稼働し続けることだけではなく、エンジニアリングの回復力、パフォーマンスの最適化、そして予測不可能なデジタル環境において卓越したユーザー エクスペリエンスを提供することも重要です。

従来の IT 運用では、多くの場合、消火活動、インシデントへの事後対応、および照明を点灯し続けるための手動介入を中心に焦点が当てられます。 主な目標は、稼働時間を維持し、問題を解決することかもしれません。 SRE では、重点はプロアクティブなエンジニアリング主導のアプローチに移ります。 これは、インフラストラクチャをコードとして扱い、ソフトウェア エンジニアリングの原則を適用してシステムを稼働し続けるだけでなく革新することを奨励します。

また、文化的な変化に備えてください。 従来の IT 部門は、開発、運用、サポートを別々のチームが担当するサイロで運用されることがよくありました。 対照的に、SRE は、コラボレーション、所有権の共有、責任のないインシデント後のレビューの文化を促進します。ここでは、エンジニアに真の権限が与えられます。

だからこそ、SRE モデルは過去 10 年間で大きな注目を集めてきました。 クラウド コンピューティングと複雑なインフラストラクチャが世界中の企業にとって新たな常態となるにつれ、より多くの組織がデジタル エクセレンスを実現するためにこのアプローチを採用することになります。