ヘルプ APM Goエージェントを使用したAPMインサイト eBPFインストルメンテーション

Goアプリケーション向けのeBPFベースのインストルメンテーション

Site24x7 APMインサイトGoエージェントは、extended Berkeley Packet Filter（eBPF）テクノロジーを採用し、Linux上で動作するGoアプリケーションに対し、リアルタイムかつコード不要のトレースを提供します。このアプローチにより、最小限の運用労力で、アプリケーションコードを変更することなく、Goアプリケーションのパフォーマンスを詳細に可視化可能です。

GoアプリケーションのインストルメンテーションにeBPFを使用する理由

Goはコンパイル言語

JavaやPythonなどのインタプリタ言語とは異なり、Goはネイティブマシンコードに直接コンパイルされます。そのため、実行時にインストルメンテーション用のコードを追加したり挿入したりすることが困難です。従来の実行時インストルメンテーション手法は効果的に適用できません。

LinuxカーネルはeBPFを提供

Linuxカーネルには、ユーザー定義プログラムをカーネル内およびユーザープロセス実行内の様々なポイントに安全に接続できる強力な機能であるeBPFが搭載されています。これにより、アプリケーションコード自体を変更することなく、監視およびトレース機能を実現可能です。

eBPFによる課題解決方法

eBPFでは、次の主要機能を通じてGoアプリケーションの監視が実現されます。

サンドボックス化された実行：eBPFプログラムはカーネル内のサンドボックス化された仮想マシン内で実行され、システムおよびユーザー空間のイベントへの安全で制御されたアクセスを保証します。
動的トレース：アプリケーションを変更したり再起動したりすることなく、システムコール、ネットワークアクティビティ、関数のエントリまたは終了にアタッチすることで、実行中の Go プロセスからテレメトリが収集されます。
非侵入型監視：コードを変更することなく、Goアプリケーションを継続的に監視可能です。
データフロー：eBPFプログラムは、トランザクショントレース、メソッドのタイミング、リソースの使用状況などのランタイムテレメトリを収集します。これらのテレメトリは、Site24x7 APMインサイトエージェントによって収集され、視覚化と分析のためにSite24x7バックエンドに安全に送信されます。

eBPFは、Cilium（ネットワーキング）やFalco（ランタイムセキュリティ）などのクラウドネイティブの可観測性およびセキュリティプロジェクトで広く採用されています。

eBPFを使用する利点

高性能：プログラムはカーネル内で効率的に実行されるため、オーバーヘッドは最小限に抑えられます。
セキュリティ：厳密な検証により、実行前にプログラムが安全で安定していることが保証されます。
柔軟性：幅広いシステムおよびアプリケーションの動作を動的に監視することをサポートします。
コード変更ゼロ：開発者によるインストルメンテーションを必要とせずにトレースが可能になります。