软件工程数智化研究报告——可观测应用篇2023-38页

研究背景与目标

传统的监控系统已无法满足企业应对复杂IT环境的需求，可观测性技术因此成为解决系统稳定性问题的关键。2018年，CNCF将可观测性作为独立技术领域引入，2023年其被Gartner列为战略技术趋势，表明可观测性在全球IT领域的迅速上升趋势。尽管可观测性的概念已广泛传播，但中国市场对其发展阶段、参与者与产品认知尚不明确。为此，InfoQ研究中心联合中国信通院铸基计划，通过《软件工程数智化研究报告—可观测应用篇2023》解读中国可观测应用的发展现状、难点与未来趋势，旨在为企业和开发者提供最新研究成果。

中国可观测应用发展背景

随着云计算、微服务、容器化等技术的普及，传统监控系统面临定位难、解决难的挑战，可观测性技术应运而生。可观测性不仅帮助开发、测试、运维团队从代码思维转向业务思维，还提升了系统稳定性、业务连续性和客户体验。

技术背景

• 系统复杂度提升：微服务、容器化等技术导致基础设施更黑盒、服务依赖关系更复杂，传统监控难以应对。
• 观测对象扩展：从物理机到容器、多端设备，观测范围持续扩大，观测能力要求不断提高。

文化背景

• 敏捷开发与DevOps等理念推动快速迭代，系统稳定性成为保障迭代成功的必要条件。
• 客户体验直接影响业务表现，特别是高频次系统故障会对业务产生深远影响。

业务背景

• 企业业务规模扩大，服务范围广，对外7×24小时服务的需求促使观测体系建设提上日程。
• 成本优化与业务高效成为企业构建可观测性的核心驱动力。

中国可观测应用发展特征

需求端

企业构建可观测性主要出于业务和成本相关的考虑，包括自动化软件发布、分布式系统故障排除、云资源成本优化、支持IT组织向DevOps转型等。此外，应对迭代周期缩短和增强系统稳定性，也推动可观测性需求的演化。

供给端

可观测性在供给端已进入产品竞争期，覆盖平台厂商、云厂商、性能监控厂商和开源项目。可观测平台架构通常包括数据采集、清洗、智能分析、可视化和成本优化功能模块。

实践难点

可观测应用面临三大难点：

1. 多系统、多源数据影响分析效果。
2. 智能程度较低，阻碍故障预测与优化采样策略。
3. 数据量指数级增长导致存储成本急剧上升。

中国可观测应用发展趋势

• 观测精度与存储成本的平衡：通过提升智能化分析，优化采样策略，实现成本降低与效果提升。
• 与安全场景融合：可观测性与安全分析存在互补空间，促使可观测产品向安全融合方向发展。
• 统一观测平台建设：数据采集、处理、存储与分析的统一格式与机制，提升团队协作和跨组织沟通效率。

主要研究方法

报告主要通过三种方式展开研究：

• 桌面研究：通过专业机构报告、厂商产品介绍与专家观点。
• 专家访谈：覆盖开源项目、云厂商和安全厂商。
• 企业洞察：企业构建可观测性的目的与路径分析。

中国可观测应用市场特点与案例

参与方

可观测应用市场主要参与者包括平台厂商、云厂商、性能监控厂商与开源项目厂商，路径各有不同，例如开源项目厂商有“先开源后商业化”或“以云平台绑定客户”两种战略。

代表厂商案例

• 必示科技：基于算法驱动的自动生成告警，降低运维团队负担。
• 阿里云ARMS：提供一站式云原生可观测平台，整合多云环境，支持多样化收费模式。
• DataFlux（观测云）：提供统一观测平台，支持全栈APM，发力开源社区建设。

未来展望

可观测技术在中国持续走深，随着云原生架构、AI/ML的加持，可观测系统将从被动响应向主动预测演进。企业将更加关注收益、数据成本与智能化处理三方面的优化，推动行业向更成熟、更高效的方向发展。

附：InfoQ研究中心与合作机构

• 本报告由InfoQ研究中心联合中国信通院铸基计划及Apache、阿里云、腾讯云等行业伙伴联合发布。
• 研究对我国可观测技术的进展、产业生态和发展趋势提供了全面梳理与数据支撑。