Next.js Instrumenteerimine: Rakenduse Jälgimise Hook'id Tootmiskeskkonna Ülevaateks

Next.js'i instrumenteerimine pakub võimsat mehhanismi teie rakenduse jõudluse jälgimiseks ja mõõtmiseks tootmiskeskkonnas. Rakenduse jälgimise hook'e kasutades saate põhjaliku ülevaate päringute käsitlemisest, serveripoolsest renderdamisest, andmete hankimisest ja muudest teie rakenduse käitumise kriitilistest aspektidest. See võimaldab teil tuvastada kitsaskohti, diagnoosida jõudlusprobleeme ja optimeerida oma rakendust parema kasutajakogemuse saavutamiseks. See on eriti oluline Next.js'i rakenduste globaalsel juurutamisel, kus võrgu latentsus ja geograafiliselt hajutatud kasutajad võivad tekitada ainulaadseid väljakutseid.

Next.js'i Instrumenteerimise Mõistmine

Next.js'i instrumenteerimise funktsioon võimaldab teil registreerida hook'e, mis käivitatakse rakenduse elutsükli erinevates etappides. Neid hook'e saab kasutada mõõdikute, jälgede ja logide kogumiseks, mida saab seejärel saata rakenduse jõudluse monitooringu (APM) süsteemi või muudesse jälgitavuse tööriistadesse. See annab reaalajas põhjaliku ülevaate teie rakenduse jõudlusest.

Erinevalt traditsioonilisest kliendipoolsest monitooringust, mis hõlmab ainult brauseri kogemust, pakub Next.js'i instrumenteerimine nii kliendi- kui ka serveripoolset jälgitavust, võimaldades täielikku (full-stack) ülevaadet teie rakenduse jõudlusest. See on kriitilise tähtsusega, et mõista serveripoolse renderdamise, API marsruutide ja andmete hankimise mõju üldisele kasutajakogemusele.

Instrumenteerimise Peamised Eelised

Parem Jälgitavus: Saate põhjaliku ülevaate oma rakenduse jõudlusmõõdikutest, jälgedest ja logidest.
Kiirem Probleemide Lahendamine: Tuvastage ja diagnoosige jõudlusprobleeme kiiresti tänu üksikasjalikele jõudlusandmetele.
Optimeeritud Jõudlus: Leidke jõudluse kitsaskohad ja optimeerige oma rakendust parema kasutajakogemuse saavutamiseks.
Reaalajas Monitooring: Jälgige oma rakenduse jõudlust reaalajas, et avastada ja reageerida probleemidele ennetavalt.
Kulude Vähendamine: Ebaefektiivsuste tuvastamisega saate vähendada taristukulusid. Näiteks serverivabade funktsioonide täitmisaja vähendamine alandab otse kulusid.

Instrumenteerimise Seadistamine Next.js'is

Instrumenteerimise lubamiseks oma Next.js'i rakenduses peate looma projekti juurkataloogi faili nimega instrumentation.js (või instrumentation.ts). See fail sisaldab hook'e, mida soovite registreerida.

Siin on põhiline näide instrumentation.ts failist:

// instrumentation.ts

export async function register() {
  if (process.env.NEXT_RUNTIME === 'nodejs') {
    const { trace } = await import('./utils/tracing');

    trace('registering-tracing');
  }
}

Selles näites impordime trace funktsiooni failist ./utils/tracing ja kutsume selle välja register funktsiooni sees. Next.js kutsub register funktsiooni automaatselt välja, kui rakendus käivitub.

Tingimuslik Täitmine Sõltuvalt Käituskeskkonnast

Muutuja process.env.NEXT_RUNTIME on täitmiskonteksti määramisel ülioluline. See võimaldab teil koodi tingimuslikult täita sõltuvalt sellest, kas rakendus töötab Node.js'i keskkonnas (serveripoolseks renderdamiseks, API marsruutideks jne) või Edge Runtime keskkonnas (edge-funktsioonide jaoks). See on oluline, sest teatud monitooringuteegid või tööriistad võivad ühilduda ainult ühe või teise käituskeskkonnaga.

Näiteks võite soovida kasutada spetsiifilist APM agenti Node.js'i keskkondade jaoks ja teist tööriista Edge Runtime keskkondade jaoks. process.env.NEXT_RUNTIME kasutamine võimaldab laadida sobivaid mooduleid ainult vajaduse korral.

Rakenduse Jälgimise Hook'ide Rakendamine

Vaatame nüüd mõningaid näiteid, kuidas rakendada rakenduse jälgimise hook'e Next.js'is.

1. Päringu Käsitlemise Aja Mõõtmine

Üks levinud kasutusjuht instrumenteerimisel on sissetulevate päringute käsitlemiseks kuluva aja mõõtmine. See aitab teil tuvastada aeglaseid lõpp-punkte ja optimeerida nende jõudlust.

Siin on näide, kuidas mõõta päringu käsitlemise aega kasutades performance API-d:

// utils/tracing.ts

import { performance } from 'perf_hooks';

export function trace(eventName: string) {
  const start = performance.now();

  return () => {
    const end = performance.now();
    const duration = end - start;

    console.log(`[${eventName}] took ${duration}ms`);
    // Reaalses rakenduses saadaksite need andmed APM-süsteemi.
  };
}

Failis instrumentation.ts:

// instrumentation.ts

export async function register() {
  if (process.env.NEXT_RUNTIME === 'nodejs') {
    const { trace } = await import('./utils/tracing');

    const endTrace = trace('request-handling');

    // Simuleeri päringu käsitlemist
    await new Promise((resolve) => setTimeout(resolve, 100));

    endTrace();
  }
}

See näide mõõdab päringu käsitlemiseks kuluvat aega ja logib kestuse konsooli. Reaalses rakenduses saadaksite need andmed edasiseks analüüsiks APM-süsteemi.

2. Serveripoolse Renderdamise Aja Jälgimine

Serveripoolne renderdamine (SSR) on Next.js'i oluline funktsioon, kuid see võib olla ka jõudluse kitsaskoht. Serveris lehtede renderdamiseks kuluva aja jälgimine on kiire kasutajakogemuse tagamiseks ülioluline.

Instrumenteerimise abil saate mõõta getServerSideProps või getStaticProps funktsioonide täitmiseks kuluvat aega. Need funktsioonid vastutavad andmete hankimise ja nende serveris renderdamiseks ettevalmistamise eest.

// pages/index.tsx

import { GetServerSideProps } from 'next';
import { trace } from '../utils/tracing';

interface Props {
  data: string;
}

export const getServerSideProps: GetServerSideProps = async () => {
  const endTrace = trace('getServerSideProps');
  const data = await fetchData();
  endTrace();

  return {
    props: { data },
  };
};

async function fetchData() {
  // Simuleeri andmete hankimist välisest API-st
  await new Promise((resolve) => setTimeout(resolve, 50));
  return 'Andmed API-st';
}

export default function Home({ data }: Props) {
  return {data};
}

Selles näites kasutame trace funktsiooni, et mõõta getServerSideProps funktsiooni täitmiseks kuluvat aega. See võimaldab meil tuvastada jõudlusprobleeme andmete hankimise protsessis.

3. API Marsruudi Jõudluse Jälgimine

Next.js'i API marsruudid võimaldavad teil luua serverivabu funktsioone, mis käsitlevad API päringuid. Nende API marsruutide jõudluse jälgimine on reageeriva taustasüsteemi tagamiseks hädavajalik.

Instrumenteerimise abil saate mõõta aega, mis kulub API päringute käsitlemiseks teie API marsruutides.

// pages/api/hello.ts

import type { NextApiRequest, NextApiResponse } from 'next'
import { trace } from '../../utils/tracing';

type Data = {
  name: string
}

export default async function handler(
  req: NextApiRequest,
  res: NextApiResponse
) {
  const endTrace = trace('api-hello');
  // Simuleeri mingit tööd
  await new Promise((resolve) => setTimeout(resolve, 25));
  endTrace();
  res.status(200).json({ name: 'John Doe' })
}

See näide mõõdab API päringu käsitlemiseks kuluvat aega ja tagastab JSON-vastuse. See aitab teil mõista oma taustasüsteemi jõudlust ja tuvastada aeglaseid API lõpp-punkte.

4. Edge Runtime Jõudluse Jälgimine

Next.js'i Edge Runtime võimaldab teil oma rakenduse juurutada serva (edge), kasutajatele lähemale. See võib oluliselt parandada jõudlust, eriti globaalselt hajutatud rakenduste puhul. Siiski on oluline jälgida oma rakenduse jõudlust Edge Runtime'is, et tagada selle tõhus toimimine.

Instrumenteerimist saab kasutada teie rakenduse jõudluse jälgimiseks Edge Runtime'is. See võimaldab teil tuvastada jõudlusprobleeme, mis on spetsiifilised Edge Runtime keskkonnale.

Oluline Märkus: Mitte kõik monitooringutööriistad ei toeta Edge Runtime'i. Võimalik, et peate kasutama spetsiaalseid tööriistu või teeke, mis on loodud Edge Runtime keskkonna jaoks.

Näiteks pakub Vercel sisseehitatud analüütikat, mida saab kasutada teie rakenduse jõudluse jälgimiseks Edge Runtime'is. Samuti saate kasutada kolmandate osapoolte monitooringutööriistu, mis toetavad Edge Runtime'i, näiteks Datadog või New Relic.

Integreerimine APM-Süsteemidega

Teie instrumenteerimise hook'ide kogutud andmed on kõige väärtuslikumad, kui need saadetakse APM (Application Performance Monitoring) süsteemi. APM-süsteemid pakuvad tööriistu jõudlusandmete visualiseerimiseks, analüüsimiseks ja nendest teavitamiseks. Populaarsed APM-süsteemid on näiteks:

Datadog: Põhjalik monitooringu- ja analüütikaplatvorm.
New Relic: Laia funktsioonivalikuga APM-platvorm.
Sentry: Populaarne veajälgimise ja jõudluse monitooringu tööriist.
Honeycomb: Jälgitavusplatvorm kaasaegsetele rakendustele.
Dynatrace: Tehisintellektil põhinev monitooringu- ja jälgitavusplatvorm.

Konkreetsed sammud APM-süsteemiga integreerimiseks sõltuvad teie valitud süsteemist. Üldine protsess hõlmab siiski järgmisi samme:

Installige APM agent või SDK oma Next.js'i rakendusse.
Konfigureerige APM agent oma APM-süsteemi API võtme või sisselogimisandmetega.
Kasutage APM agendi API-d, et saata oma instrumenteerimise hook'idest mõõdikuid, jälgi ja logisid.

Näide OpenTelemetry kasutamisest koos Datadogiga:

OpenTelemetry on avatud lähtekoodiga jälgitavuse raamistik, mis pakub standardset viisi telemeetriaandmete kogumiseks ja eksportimiseks. Seda saab kasutada integreerimiseks mitmesuguste APM-süsteemidega, sealhulgas Datadogiga.

// utils/tracing.ts

import { trace, context } from '@opentelemetry/api';

const tracer = trace.getTracer('my-app-tracer');

export function traceFunction any>(
  operationName: string,
  fn: T
): T {
  return function tracedFunction(...args: Parameters): ReturnType {
    const span = tracer.startSpan(operationName);
    const ctx = trace.setSpan(context.active(), span);

    try {
      return context.with(ctx, () => fn(...args));
    } finally {
      span.end();
    }
  } as T;
}

Kasutamine getServerSideProps sees:

// pages/index.tsx

import { GetServerSideProps } from 'next';
import { traceFunction } from '../utils/tracing';

interface Props {
  data: string;
}

async function fetchData() {
  // Simuleeri andmete hankimist välisest API-st
  await new Promise((resolve) => setTimeout(resolve, 50));
  return 'Andmed API-st';
}

export const getServerSideProps: GetServerSideProps = async () => {
  const tracedFetchData = traceFunction('fetchData', fetchData);
  const data = await tracedFetchData();

  return {
    props: { data },
  };
};

export default function Home({ data }: Props) {
  return {data};
}

See lihtsustatud OpenTelemetry näide demonstreerib, kuidas mähkida funktsioon jälitusvahemikku (tracing span). OpenTelemetry SDK ja Datadogi agendi tegelik seadistamine ja konfigureerimine on keerulisem ja nõuab täiendavaid samme, sealhulgas keskkonnamuutujate seadistamist, eksportija konfigureerimist ja SDK initsialiseerimist teie instrumentation.ts failis. Täielike juhiste saamiseks vaadake OpenTelemetry ja Datadogi dokumentatsiooni.

Next.js'i Instrumenteerimise Parimad Praktikad

Alustage Varalt: Rakendage instrumenteerimine arendusprotsessi alguses, et tuvastada jõudlusprobleemid enne, kui need jõuavad tootmiskeskkonda.
Keskenduge Võtmemõõdikutele: Eelistage mõõdikuid, mis on teie rakenduse jõudluse seisukohast kõige olulisemad, näiteks päringu käsitlemise aeg, serveripoolse renderdamise aeg ja API marsruudi jõudlus.
Kasutage Tähendusrikkaid Sündmuste Nimesid: Kasutage oma instrumenteerimise hook'ide jaoks selgeid ja kirjeldavaid sündmuste nimesid, et andmeid oleks lihtsam mõista.
Minimeerige Lisakoormust: Veenduge, et teie instrumenteerimiskood on tõhus ega lisa teie rakenduse jõudlusele märkimisväärset lisakoormust.
Kasutage Tingimuslikku Täitmist: Kasutage process.env.NEXT_RUNTIME, et koodi tingimuslikult täita vastavalt käituskeskkonnale.
Kaitske Tundlikke Andmeid: Vältige tundlike andmete logimist või saatmist APM-süsteemidesse.
Testige Oma Instrumenteerimist: Testige oma instrumenteerimiskoodi põhjalikult, et veenduda selle korrektses toimimises ja selles, et see ei tekita vigu ega jõudlusprobleeme.
Jälgige Oma Instrumenteerimist: Jälgige oma instrumenteerimiskoodi, et veenduda, et see ei ebaõnnestu ega põhjusta jõudlusprobleeme.

Levinumad Lõksud ja Lahendused

Vale Käituskeskkonna Tuvastamine: Veenduge, et kasutate process.env.NEXT_RUNTIME õigesti, et vältida vigu, kui koodi käitatakse vales keskkonnas. Kontrollige oma tingimusloogikat ja keskkonnamuutujaid.
Liigne Logimine: Vältige liiga paljude andmete logimist, kuna see võib mõjutada jõudlust. Logige ainult silumiseks ja monitooringuks vajalikku teavet. Kaaluge valimitehnikaid, et vähendada logitavate andmete hulka.
Tundlike Andmete Paljastamine: Olge ettevaatlik, et mitte logida tundlikke andmeid, nagu paroolid või API võtmed. Kasutage tundlike andmete salvestamiseks keskkonnamuutujaid või konfiguratsioonifaile ja vältige nende väärtuste otse logimist.
Asünkroonsed Probleemid: Asünkroonsete operatsioonidega tegelemisel veenduge, et teie jälitusvahemikud (spans) oleksid korralikult suletud. Kui vahemikku ei suleta, võib see viia ebatäpsete jõudlusandmeteni. Kasutage try...finally plokke või Promise'e, et tagada vahemike alati sulgemine.
Kolmandate Osapoolte Teekide Konfliktid: Olge teadlik, et mõned kolmandate osapoolte teegid võivad instrumenteerimiskoodiga konflikti sattuda. Testige oma instrumenteerimiskoodi põhjalikult, et veenduda, et see ei tekita probleeme teiste teekidega.

Kokkuvõte

Next.js'i instrumenteerimine pakub võimsat mehhanismi teie rakenduse jõudluse jälgimiseks ja mõõtmiseks tootmiskeskkonnas. Rakenduse jälgimise hook'ide rakendamisega saate põhjaliku ülevaate päringute käsitlemisest, serveripoolsest renderdamisest, andmete hankimisest ja muudest teie rakenduse käitumise kriitilistest aspektidest. See võimaldab teil tuvastada kitsaskohti, diagnoosida jõudlusprobleeme ja optimeerida oma rakendust parema kasutajakogemuse saavutamiseks.

Järgides selles juhendis toodud parimaid praktikaid, saate tõhusalt kasutada Next.js'i instrumenteerimist oma rakenduste jõudluse ja usaldusväärsuse parandamiseks, olenemata teie kasutajate asukohast. Ärge unustage valida oma vajadustele vastav APM-süsteem ja jälgida pidevalt oma rakenduse jõudlust, et probleeme ennetavalt tuvastada ja lahendada.