O que é observabilidade de rede?

Ela fornece às equipes de TI as ferramentas e os insights necessários para monitorar o fluxo de dados em toda a infraestrutura de rede de uma organização, incluindo data centers no local, ambientes multinuvem e de nuvem híbrida.

Em sua essência, a observabilidade rede tem a ver com transformar dados brutos de rede em insights praticáveis. No entanto, ao contrário do monitoramento de rede tradicional (que se concentra em métricas predefinidas e solução reativa de problemas), a observabilidade de rede adota uma abordagem proativa.

As ferramentas de observabilidade utilizam a coleta de dados de uma ampla gama de fontes de dados para realizar análises mais profundas e acelerar a resolução de problemas. Elas coletam dados de telemetria (logs, métricas, rastreios e eventos) de vários componentes da rede (incluindo roteadores, switches, servidores, endpoints de APIs e serviços de nuvem) para fornecer às equipes de desenvolvimento uma visão abrangente do desempenho de rede.

Dessa forma, a observabilidade da rede permite que as equipes de TI identifiquem e resolvam problemas antes que eles se agravem. Essa abordagem proativa ajuda a garantir uma conectividade sem dificuldades, minimizar o downtime e otimizar as experiências dos usuários.

Em um mundo em que as empresas dependem de conectividade ininterrupta e aplicações de alto desempenho, a observabilidade de rede é um recurso crítico. As redes modernas estão cada vez mais complexas, envolvendo fluxos de tráfego dinâmicos, arquiteturas distribuídas e implementações multinuvem. Os métodos tradicionais de monitoramento são insuficientes para lidar com essas complexidades, tornando a observabilidade de rede uma necessidade para manter a resiliência e proporcionar experiências excepcionais aos usuários.

Os insights de observabilidade baseados em dados ajudam as organizações a tomar decisões informadas, prever necessidades futuras, alocar recursos de forma mais eficiente e alinhar estratégias de gerenciamento de rede com os objetivos de negócios. Eles também fornecem visibilidade profunda e de ponta a ponta do tráfego de rede, o que permite a detecção precoce de ameaças cibernéticas e ajuda a fortalecer as defesas de cibersegurança.

Esses recursos ajudam as organizações a se antecipar aos desafios, se adaptar às mudanças nas demandas da rede e gerenciar com confiança sua infraestrutura digital, mesmo quando as condições evoluem.

A observabilidade de rede é construída sobre um conjunto de pilares (métricas, logs, rastreios, contexto e correlação) que permitem às organizações monitorar, analisar e otimizar o desempenho de rede. Esses pilares trabalham juntos para fornecer às equipes de TI visibilidade abrangente do comportamento e da integridade de suas redes. Cada pilar desempenha um papel único no fornecimento de insights praticáveis sobre as operações de rede.

Métricas são pontos de dados quantitativos que representam o desempenho e o comportamento de vários componentes de rede; dessa forma, fornecem uma linha de base para o monitoramento de rede. As métricas capturam os principais indicadores de desempenho (KPIs) — como latência, perda de pacotes, utilização da largura de banda e uso da CPU de dispositivos — e fornecem aos desenvolvedores uma visão geral de alto nível da integridade da rede.

Usando métricas, as equipes de TI podem monitorar tendências ao longo do tempo, identificar anomalias e definir limites para alertas. Tomemos como exemplo picos de latência. Um pico inesperado na latência pode indicar congestionamento de rede ou falha de hardware. E, se a rede atingir o limite de latência predeterminado, o software de observabilidade pode enviar alertas a todo o pessoal de TI relevante.

Os logs são registros detalhados de cada evento ou ação que ocorre dentro da rede. Eles fornecem informações granulares sobre o que ocorreu, quando ocorreu e onde ocorreu na rede, criando um contexto valioso para solução de problemas, depuração e análise forense.

Os logs revelam as causas subjacentes dos problemas de rede, detalhando os eventos do sistema, como alterações nas configurações de dispositivos, falhas na autenticação e quedas de conexões.

Os rastreios capturam o fluxo de dados em toda a rede, fornecendo insights sobre o caminho e o comportamento dos pacotes enquanto eles atravessam vários dispositivos e sistemas. Eles são essenciais para entender sistemas distribuídos e diagnosticar problemas de latência.

Os rastreios permitem que as equipes de TI vejam a jornada completa de uma transação, de ponta a ponta, ajudando a identificar atrasos e falhas de roteamento em ambientes complexos e de várias camadas.

O contexto enriquece métricas, logs e rastreios ao fornecer informações adicionais sobre o ambiente de rede (topologia, funções de dispositivos e dependências de aplicações, por exemplo). Sem contexto, os dados brutos não têm significado praticável.

O contexto permite que as equipes de TI correlacionem eventos de rede com aplicações, usuários ou serviços específicos, facilitando a solução de problemas direcionada e a tomada de decisão informada.

A correlação une métricas, logs, rastreios e informações contextuais para apresentar uma visão coesa da rede. Ela ajuda as equipes de TI a identificar padrões, causas raiz e relacionamentos entre eventos e em diferentes camadas da stack de rede.

Conectar pontos de dados aparentemente não relacionados por meio da correlação permite uma análise da causa raiz mais rápida e respostas mais eficazes aos problemas de rede. A correlação pode, por exemplo, ajudar as equipes a identificar a origem de falhas em cascata em sistemas interdependentes.

Os pilares da observabilidade da rede formam um framework abrangente para entender e gerenciar o desempenho de rede. Juntos, eles capacitam as equipes de TI a ir do monitoramento reativo para a otimização proativa, promovendo confiabilidade e eficiência em ambientes de rede complexos.

As soluções avançadas de observabilidade de rede geralmente são personalizadas para atender às necessidades exclusivas de rede de cada organização. No entanto, a maioria das ferramentas oferece um conjunto de características e recursos e principais. Entre eles:

As soluções de observabilidade de rede coletam, armazenam e analisam dados de telemetria, incluindo detalhes em nível de pacote, registros de fluxos e métricas de dispositivos de diversas fontes em toda a rede. As ferramentas modernas de observabilidade se integram sem dificuldades ao hardware de rede, às redes definidas por software (SDNs) e às plataformas de nuvem para garantir a coleta abrangente de dados.

A análise de dados ajuda as empresas a entender melhor a função e as tendências da rede, simplificar a geração de relatórios e a conformidade e realizar análises completas de causa raiz.

As ferramentas de observabilidade de rede fornecem dashboards e ferramentas de visualização que apresentam dados complexos em um formato intuitivo. Mapas de calor, diagramas de fluxos de tráfego e métricas de desempenho em tempo real ajudam os profissionais de TI a avaliar rapidamente a integridade da rede.

Os alertas são notificações automatizadas acionadas por condições ou limites específicos de rede. As soluções de observabilidade fornecem mecanismos de alerta inteligentes que podem distinguir entre incidentes críticos e pequenas anomalias, reduzindo a fadiga de alertas e ajudando as equipes de TI a se concentrar nos problemas mais impactantes.

Junto com as notificações, que informam os stakeholders sobre eventos significativos, os alertas permitem que as empresas lidem proativamente com problemas de rede e mantenham redes de computação de alta disponibilidade.

A análise contínua de desempenho envolve a medição contínua das principais métricas de desempenho em diferentes segmentos da rede. As avaliações contínuas de desempenho fornecem insights sobre as tendências da rede ao longo do tempo, permitindo que as equipes de TI tomem decisões informadas sobre upgrades, otimizações e planejamento de capacidade.

O mapeamento de topologia fornece representações visuais da arquitetura da rede, ilustrando como vários componentes estão interconectados em ambientes de nuvem, virtuais e no local. Em muitos casos, as funcionalidades de mapeamento podem atualizar dinamicamente os mapas de topologia à medida que ocorrem alterações, fornecendo aos desenvolvedores uma visão abrangente e atualizada da rede.

Essas funcionalidades ajudam a melhorar e automatizar o planejamento estratégico, ao oferecer insights sobre como as mudanças impactam a arquitetura geral.

As tecnologias de IA e aprendizado de máquina (ML) permitem que as ferramentas de observabilidade analisem as enormes quantidades de dados que as redes de computação geram e detectam rapidamente padrões anômalos e comportamentos do sistema. Funcionalidades orientadas por IA podem correlacionar automaticamente dados de telemetria entre dispositivos e camadas para acelerar e realizar o ajuste fino da análise de causa raiz.

E, ao usar modelos de ML, as soluções de observabilidade podem aproveitar a análise preditiva de dados para prever e corrigir problemas de desempenho da rede antes que criem problemas maiores.

O monitoramento de alterações permite que as equipes rastreiem modificações na rede (como atualizações de configurações, patches de software e alterações de hardware) em tempo real, para que possam avaliar seu impacto no desempenho da rede.

Essa abordagem ajuda os desenvolvedores a identificar rapidamente quaisquer interrupções ou degradações causadas por novas configurações ou atualizações. No entanto, as ferramentas de observabilidade são mais eficazes quando correlacionam os dados das alterações com os dados de desempenho, e as equipes podem ver quais alterações ocorreram e por que afetaram o desempenho da rede.

As ferramentas de observabilidade de rede geralmente se integram a outros sistemas de monitoramento, registro e alertas (serviços de monitoramento de desempenho de aplicações, por exemplo). Essas integrações ajudam a fornecer à equipe de TI insights abrangentes sobre toda a stack de tecnologia, melhorando a visibilidade geral da rede.

As organizações precisam de ferramentas eficazes para garantir a confiabilidade e o desempenho sustentados da rede em redes complexas. Tanto a observabilidade de rede quanto o monitoramento do desempenho de rede (NPM) podem fornecer essas ferramentas. No entanto, elas diferem significativamente em abordagem , profundidade e recursos.

Usando o protocolo de gerenciamento de rede simples (SNMP) e outros protocolos, as ferramentas de NPM coletam e analisam métricas predefinidas para avaliar o desempenho de dispositivos de rede, links e aplicações. É uma abordagem mais tradicional que tem como objetivo principal identificar e solucionar problemas de desempenho.

As ferramentas de NPM se concentram em métricas de rede padrão, como latência, taxa de transferência, jitter, perda de pacotes e utilização de recursos de dispositivos. Elas normalmente monitoram dispositivos individuais ou segmentos de rede sem fornecer visibilidade de ponta a ponta de ambientes distribuídos e, frequentemente, se baseiam em limites estáticos. Se uma métrica exceder o limite, a solução de NPM acionará um alerta. No entanto, os limites estáticos são pré-configurados e podem não se adaptar bem às condições dinâmicas da rede.

Além disso, as ferramentas de NPM normalmente detectam e relatam problemas depois que eles ocorrem, o que as torna adequadas para diagnosticar problemas, mas não necessariamente para preveni-los. E como o NPM é limitado a parâmetros de monitoramento estreitos, as ferramentas de NPM podem não conseguir capturar o contexto completo do comportamento da rede ou fornecer insights praticáveis.

Enquanto o NPM se concentra em medir e relatar métricas predefinidas, a observabilidade de rede é uma abordagem mais ampla e proativa que vai além das métricas para fornecer uma visão abrangente e de ponta a ponta do comportamento da rede. Ela fornece insights mais profundos sobre o comportamento da rede, aproveitando a telemetria, o contexto e a análise de dados avançada. As ferramentas de observabilidade também podem se adaptar às mudanças nas condições da rede, detectando anomalias sem depender de limites estáticos.

As soluções de observabilidade de rede podem correlacionar dados em camadas, o que ajuda a acelerar a identificação e a resolução da causa raiz. Essas soluções são projetadas para esclarecer “o que” está acontecendo e explicar “por que” e “como” os problemas ocorrem.

As ferramentas de observabilidade também podem mapear fluxos de trabalho ou transações inteiros, identificando problemas em dispositivos, serviços de nuvem e aplicações. E, usando tecnologias de IA e algoritmos de aprendizado de máquina (ML), as ferramentas de observabilidade podem implementar análise preditiva de dados para prever gargalos e falhas, e permitir a otimização proativa da rede.

Embora o monitoramento de desempenho de rede forneça visibilidade essencial sobre métricas e integridade de dispositivos, ele não consegue lidar com a natureza dinâmica e complexa das redes modernas. A observabilidade de rede se baseia no NPM, oferecendo insights mais profundos, contextos mais vastos e análise de dados avançada para garantir proativamente o desempenho e a confiabilidade.

A observabilidade de rede e a observabilidade de DevOps são componentes vitais das operações de TI modernas, cada uma desempenhando funções distintas, porém complementares, na manutenção de redes de computadores.

A observabilidade de DevOps se concentra no ciclo de vida de desenvolvimento de software (SDLC) (incluindo aplicações, infraestrutura e código, e tem como objetivo diagnosticar problemas que surgem durante o desenvolvimento, a implementação e a operação de software. Em um ambiente de DevOps, a observabilidade é essencial para manter a visibilidade da entrega e do desempenho de funcionalidades e aplicações, quer seja para aplicações no local ou aplicações nativas da nuvem e ferramentas de orquestração associadas.

As soluções de observabilidade de DevOps usam uma variedade de ferramentas e técnicas (incluindo gerenciamento de desempenho de aplicações (APM), gerenciamento de logs e rastreio distribuído) para otimizar pipelines de CI/CD e facilitar a detecção rápida de problemas de aplicações. A observabilidade de DevOps também garante que as equipes de desenvolvimento e operações tenham acesso aos insights de observabilidade. Essa ampla visibilidade ajuda a simplificar a colaboração entre equipes e a acelerar os lançamentos de software.

No entanto, as ferramentas de observabilidade de DevOps não são projetadas para fornecer visibilidade do desempenho da rede. Elas não levam em conta dados específicos da rede (como topologia e sobreposições) e, portanto, são incapazes de demonstrar como o desempenho dos aplicativos se correlaciona com o desempenho da infraestrutura subjacente em arquiteturas de rede complexas e distribuídas.

A observabilidade de rede preenche a lacuna ao permitir visibilidade do desempenho da infraestrutura de rede e seus componentes. Sua principal preocupação é manter a confiabilidade da rede e resolver problemas relacionados à rede. Mas as ferramentas de observabilidade de rede também podem correlacionar dados de desempenho de aplicações com telemetria de rede e objetivos de negócios para fornecer uma imagem completa dos ambientes de computação empresarial.

Apesar de suas diferenças, ambos os tipos de observabilidade são essenciais para garantir o desempenho sem dificuldades dos sistemas de TI. O uso de DevOps e de práticas de observabilidade de rede pode ajudar a garantir que as aplicações de software e as redes das quais dependem tenham um desempenho ideal. Essas práticas também ajudam a garantir que as empresas continuem adaptando seus ambientes de computação à medida que as necessidades dos usuários e as condições do mercado mudam.

As soluções de observabilidade de rede oferecem às empresas uma série de benefícios, incluindo:

Ao monitorar continuamente o comportamento da rede, as organizações podem identificar e resolver ineficiências, gerando um desempenho ideal da rede para aplicações e serviços.

A observabilidade de rede ajuda as equipes de TI a detectar anomalias e possíveis falhas antes que afetem os usuários finais. As equipes podem configurar filtros para identificar aplicações afetadas e analisar métricas (como carga de trabalho do servidor) para identificar rapidamente as causas raiz, reduzir o downtime da rede e minimizar o tempo médio de resolução (MTTR).

Com redes que abrangem ambientes no local e na nuvem, a observabilidade oferece visibilidade unificada, o que ajuda a garantir operações sem dificuldades em todas as plataformas.

As ferramentas de monitoramento tradicionais podem avaliar o status da rede, mas as plataformas de observabilidade de rede podem avaliar as experiências dos usuários, independentemente de onde estejam localizados. À medida que os usuários acessam aplicativos da web e APIs, os agentes de rede medem a velocidade da transação, o tempo de pesquisa de DNS e a duração do handshake de TLS, alertando as equipes de TI sobre quaisquer lentidões ou falhas de conectividade.

E, com análises detalhadas de causa raiz, as empresas podem acelerar o diagnóstico de problemas para ajudar a garantir que os usuários tenham interações sem dificuldades com as redes e serviços empresariais.

Os agentes mal-intencionados geralmente exploram vulnerabilidades da rede para acessar dados e implementar ransomware. No entanto, as ferramentas de observabilidade de rede podem fortalecer a postura de segurança de uma organização ao criar de forma contínua os padrões de tráfego.

Se o sistema detectar uma anomalia (como um pico repentino de demanda ou uma pesquisa suspeita de DNS), ele enviará um alerta para que as equipes possam lidar com o problema rapidamente. Ao integrar plataformas de observabilidade com firewalls, as equipes podem colocar rapidamente as ameaças à segurança em quarentena antes que se espalhem para outros dispositivos de rede.

A migração para a nuvem pode representar riscos significativos de desempenho, segurança e conformidade, mas as ferramentas de observabilidade podem ajudar a garantir operações sem dificuldades em todas as plataformas.

Antes da migração, as empresas podem usar plataformas de observabilidade de rede para estabelecer linhas de base para tempos de resposta de aplicações no local, necessidades de largura de banda e regras de segurança. E, após a migração, as métricas de observabilidade podem ajudar as equipes a verificar a capacidade, a disponibilidade e os controles de acesso, e lidar com problemas (como a perda de pacotes) que afetam negativamente o desempenho do sistema.

O forecasting de capacidade de rede costumava depender de suposições, o que levava à escassez de largura de banda e ao provisionamento excessivo de hardware e recursos. Aproveitar os dados históricos de tráfego das plataformas de observabilidade (padrões de crescimento entre locais, por exemplo) pode ajudar as equipes de TI a modelar as necessidades de capacidade com mais precisão.

Embora as transições para a nuvem geralmente prometam agilidade e economia, os custos podem aumentar significativamente devido ao provisionamento excessivo, às instâncias não utilizadas e às taxas de transferência de dados. As ferramentas de observabilidade de rede ajudam as organizações a evitar esses problemas, ao fornecer insights precisos sobre a capacidade da rede e o uso de recursos, ajudando as equipes a dimensionar corretamente os compromissos de nuvem e reduzir os dispêndios.

No setor de serviços financeiros, o desempenho e a confiabilidade da rede são fundamentais para o sucesso. Bancos, seguradoras, plataformas de negociação e outras instituições financeiras dependem de conectividade sem dificuldades para alimentar aplicações e processos de missão crítica (como negociação em tempo real, transações de clientes, processamento de pagamentos e conformidade regulatória). A observabilidade de rede desempenha um papel fundamental para garantir que as operações permaneçam seguras e eficientes.

As instituições financeiras modernas lidam diariamente com milhões de transações em tempo real, desde pagamentos com cartões de crédito até negociações de ações, e transações latentes podem levar a perdas financeiras e prejudicar a reputação. Por exemplo, em negociações de alta frequência, um atraso de apenas alguns milissegundos pode resultar em desvantagens competitivas significativas.

As ferramentas de observabilidade de rede detectam e lidam com problemas de latência em tempo real, para que as instituições possam mitigar (ou evitar) tais riscos e manter redes de computação de alto desempenho.

Além disso, à medida que os serviços financeiros adotam tecnologias de nuvem para melhorar a escalabilidade e a agilidade, eles enfrentam o desafio de gerenciar ambientes híbridos e multinuvem. As ferramentas de observabilidade de rede fornecem visibilidade unificada de ponta a ponta de arquiteturas híbridas distribuídas, facilitando o desempenho consistente da plataforma financeira em toda a rede.

No setor de telecomunicações, as redes são a espinha dorsal das operações, suportando tudo, desde chamadas de voz e serviços de dados até conectividade com a Internet das coisas (IoT).

As operadoras de telecomunicações devem fornecer serviços ininterruptos a milhões de clientes (frequentemente em áreas grandes e geograficamente dispersas) e, ao mesmo tempo, gerenciar ambientes de rede cada vez mais dinâmicos. Interrupções e degradações de desempenho nesses sistemas podem levar a perdas de receita, multas regulatórias e rotatividade de clientes.

As redes de telecomunicações modernas frequentemente usam ambientes híbridos e multinuvem para compatibilidade com funções virtualizadas de rede (VNFs) e outros serviços. E as operadoras de telecomunicações estão adotando cada vez mais práticas de AIOps e automação baseada em ML para gerenciar a escala das redes modernas.

A observabilidade da rede é fundamental para a integridade dessas redes. Essas ferramentas ajudam a:

• Ofereça visibilidade em tempo real sobre a integridade e o desempenho dos componentes da rede, como estações base, links de fibra e infraestrutura central

• Correlacione as métricas de desempenho da rede com os problemas enfrentados pelos clientes, como quedas de chamadas ou velocidades lentas de internet

• Habilite redes de autocorreção, que integram observabilidade com plataformas de orquestração

• Rastreie o desempenho de VNFs hospedadas em nuvem, elementos SDN e nós de edge computing em tempo real

• Gerar análise preditiva de dados, que pode prever necessidades de capacidade e possíveis falhas

E, com a proliferação das redes 5G, as empresas de telecomunicações estão enfrentando níveis extraordinários de complexidade de rede. As redes 5G frequentemente dependem de recursos de fatiamento de rede e edge computing e, normalmente, têm requisitos de baixa latência. Gerenciar esses componentes exige uma compreensão profunda do comportamento da rede em diversos ambientes.

As ferramentas de observabilidade de rede podem monitorar métricas específicas de 5G, fornecendo insights sobre o desempenho de fatias de rede e oferecendo soluções personalizadas para casos de uso específicos. Por exemplo, provedores de telecomunicações podem usar ferramentas de observabilidade para garantir que uma fatia da rede dedicada a veículos autônomos mantenha um desempenho ultraconfiável e de baixa latência.

Eles também podem detectar e lidar com problemas de largura de banda em áreas metropolitanas congestionadas e identificar a degradação do serviço em aplicativos de streaming, permitindo que os provedores lidem com esses problemas antes que surjam reclamações de clientes.