Next.js instrumentācija: Lietojumprogrammu monitorēšanas āķi ieskatiem produkcijas vidē

Next.js instrumentācija nodrošina jaudīgu mehānismu, lai novērotu un mērītu jūsu lietojumprogrammas veiktspēju produkcijas vidē. Izmantojot lietojumprogrammu monitorēšanas āķus, jūs varat iegūt dziļu ieskatu pieprasījumu apstrādē, servera puses renderēšanā, datu ielādē un citos kritiskos jūsu lietojumprogrammas darbības aspektos. Tas ļauj identificēt vājās vietas, diagnosticēt veiktspējas problēmas un optimizēt lietojumprogrammu labākai lietotāja pieredzei. Tas ir īpaši svarīgi, izvietojot Next.js lietojumprogrammas globāli, kur tīkla latentums un ģeogrāfiski izkliedēti lietotāji var radīt unikālus izaicinājumus.

Izpratne par Next.js instrumentāciju

Instrumentācijas funkcija Next.js ļauj reģistrēt āķus, kas tiek izpildīti dažādos lietojumprogrammas dzīves cikla posmos. Šos āķus var izmantot, lai vāktu metrikas, trasējumus un žurnālus, ko pēc tam var nosūtīt uz Lietojumprogrammu veiktspējas monitorēšanas (APM) sistēmu vai citiem novērojamības rīkiem. Tas nodrošina visaptverošu skatu uz jūsu lietojumprogrammas veiktspēju reāllaikā.

Atšķirībā no tradicionālās klienta puses monitorēšanas, kas fiksē tikai pārlūkprogrammas pieredzi, Next.js instrumentācija nodrošina gan klienta, gan servera puses novērojamību, nodrošinot pilna steka (full-stack) skatu uz jūsu lietojumprogrammas veiktspēju. Tas ir kritiski svarīgi, lai izprastu servera puses renderēšanas, API maršrutu un datu ielādes ietekmi uz kopējo lietotāja pieredzi.

Instrumentācijas galvenās priekšrocības

Uzlabota novērojamība: Iegūstiet visaptverošu redzamību pār jūsu lietojumprogrammas veiktspējas metrikām, trasējumiem un žurnāliem.
Ātrāka problēmu risināšana: Ātri identificējiet un diagnosticējiet veiktspējas problēmas ar detalizētiem veiktspējas datiem.
Optimizēta veiktspēja: Atrodiet veiktspējas vājās vietas un optimizējiet savu lietojumprogrammu labākai lietotāja pieredzei.
Reāllaika monitorēšana: Monitorējiet savas lietojumprogrammas veiktspēju reāllaikā, lai proaktīvi atklātu problēmas un reaģētu uz tām.
Izmaksu samazināšana: Identificējot neefektivitātes, jūs varat samazināt infrastruktūras izmaksas. Piemēram, samazinot bezservera funkciju izpildes laiku, tieši tiek samazinātas izmaksas.

Instrumentācijas iestatīšana Next.js

Lai aktivizētu instrumentāciju savā Next.js lietojumprogrammā, jums ir jāizveido instrumentation.js (vai instrumentation.ts) fails jūsu projekta saknes direktorijā. Šis fails saturēs āķus, kurus vēlaties reģistrēt.

Šeit ir pamata piemērs instrumentation.ts failam:

// instrumentation.ts

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

    trace('registering-tracing');
  }
}

Šajā piemērā mēs importējam trace funkciju no ./utils/tracing faila un izsaucam to register funkcijā. register funkciju Next.js automātiski izsauc, kad lietojumprogramma startē.

Nosacītā izpilde, pamatojoties uz izpildlaiku

process.env.NEXT_RUNTIME mainīgais ir būtisks, lai noteiktu izpildes kontekstu. Tas ļauj jums nosacīti izpildīt kodu atkarībā no tā, vai lietojumprogramma darbojas Node.js vidē (servera puses renderēšanai, API maršrutiem utt.) vai Edge Runtime vidē (edge funkcijām). Tas ir svarīgi, jo noteiktas monitorēšanas bibliotēkas vai rīki var būt saderīgi tikai ar vienu vai otru izpildlaiku.

Piemēram, jūs varētu vēlēties izmantot konkrētu APM aģentu Node.js vidēm un citu rīku Edge Runtime vidēm. Izmantojot process.env.NEXT_RUNTIME, jūs varat ielādēt atbilstošos moduļus tikai tad, kad tas ir nepieciešams.

Lietojumprogrammu monitorēšanas āķu ieviešana

Tagad aplūkosim dažus piemērus, kā ieviest lietojumprogrammu monitorēšanas āķus Next.js.

1. Pieprasījumu apstrādes laika mērīšana

Viens no biežākajiem instrumentācijas pielietojumiem ir ienākošo pieprasījumu apstrādes laika mērīšana. Tas var palīdzēt identificēt lēnus galapunktus un optimizēt to veiktspēju.

Šeit ir piemērs, kā izmērīt pieprasījuma apstrādes laiku, izmantojot performance API:

// 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`);
    // Reālā lietojumprogrammā jūs nosūtītu šos datus uz APM sistēmu.
  };
}

Failā 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');

    // Simulē pieprasījuma apstrādi
    await new Promise((resolve) => setTimeout(resolve, 100));

    endTrace();
  }
}

Šis piemērs mēra laiku, kas nepieciešams pieprasījuma apstrādei, un reģistrē ilgumu konsolē. Reālā lietojumprogrammā jūs nosūtītu šos datus uz APM sistēmu tālākai analīzei.

2. Servera puses renderēšanas laika monitorēšana

Servera puses renderēšana (SSR) ir svarīga Next.js funkcija, bet tā var būt arī veiktspējas vājā vieta. Laika, kas nepieciešams lapu renderēšanai serverī, monitorēšana ir būtiska, lai nodrošinātu ātru lietotāja pieredzi.

Jūs varat izmantot instrumentāciju, lai izmērītu laiku, kas nepieciešams getServerSideProps vai getStaticProps funkciju izpildei. Šīs funkcijas ir atbildīgas par datu ielādi un to sagatavošanu renderēšanai serverī.

// 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() {
  // Simulē datu ielādi no ārēja API
  await new Promise((resolve) => setTimeout(resolve, 50));
  return 'Data from API';
}

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

Šajā piemērā mēs izmantojam trace funkciju, lai izmērītu laiku, kas nepieciešams getServerSideProps funkcijas izpildei. Tas ļauj mums identificēt veiktspējas problēmas datu ielādes procesā.

3. API maršrutu veiktspējas izsekošana

Next.js API maršruti ļauj jums veidot bezservera funkcijas, kas apstrādā API pieprasījumus. Šo API maršrutu veiktspējas monitorēšana ir būtiska, lai nodrošinātu atsaucīgu aizmugursistēmu (backend).

Jūs varat izmantot instrumentāciju, lai izmērītu laiku, kas nepieciešams API pieprasījumu apstrādei jūsu API maršrutos.

// 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');
  // Simulē kādu darbu
  await new Promise((resolve) => setTimeout(resolve, 25));
  endTrace();
  res.status(200).json({ name: 'John Doe' })
}

Šis piemērs mēra laiku, kas nepieciešams API pieprasījuma apstrādei, un atgriež JSON atbildi. Tas palīdz jums saprast jūsu aizmugursistēmas veiktspēju un identificēt lēnus API galapunktus.

4. Edge izpildlaika veiktspējas monitorēšana

Next.js Edge Runtime ļauj izvietot jūsu lietojumprogrammu uz malas (edge), tuvāk jūsu lietotājiem. Tas var ievērojami uzlabot veiktspēju, īpaši globāli izplatītām lietojumprogrammām. Tomēr ir svarīgi monitorēt jūsu lietojumprogrammas veiktspēju Edge Runtime, lai nodrošinātu tās efektīvu darbību.

Instrumentāciju var izmantot, lai monitorētu jūsu lietojumprogrammas veiktspēju Edge Runtime. Tas ļauj identificēt veiktspējas problēmas, kas ir specifiskas Edge Runtime videi.

Svarīga piezīme: Ne visi monitorēšanas rīki atbalsta Edge Runtime. Jums var nākties izmantot specializētus rīkus vai bibliotēkas, kas ir paredzētas Edge Runtime videi.

Piemēram, Vercel nodrošina iebūvētu analītiku, ko var izmantot, lai monitorētu jūsu lietojumprogrammas veiktspēju Edge Runtime. Varat arī izmantot trešo pušu monitorēšanas rīkus, kas atbalsta Edge Runtime, piemēram, Datadog vai New Relic.

Integrācija ar APM sistēmām

Dati, ko savāc jūsu instrumentācijas āķi, ir visvērtīgākie, kad tie tiek nosūtīti uz APM (Application Performance Monitoring) sistēmu. APM sistēmas nodrošina rīkus veiktspējas datu vizualizēšanai, analīzei un brīdinājumu saņemšanai. Populāras APM sistēmas ietver:

Datadog: Visaptveroša monitorēšanas un analītikas platforma.
New Relic: APM platforma ar plašu funkciju klāstu.
Sentry: Populārs kļūdu izsekošanas un veiktspējas monitorēšanas rīks.
Honeycomb: Novērojamības platforma modernām lietojumprogrammām.
Dynatrace: Ar mākslīgo intelektu darbināta monitorēšanas un novērojamības platforma.

Konkrētie soļi integrācijai ar APM sistēmu atšķirsies atkarībā no jūsu izvēlētās sistēmas. Tomēr vispārējais process ietver šādus soļus:

Instalējiet APM aģentu vai SDK savā Next.js lietojumprogrammā.
Konfigurējiet APM aģentu ar savas APM sistēmas API atslēgu vai akreditācijas datiem.
Izmantojiet APM aģenta API, lai nosūtītu metrikas, trasējumus un žurnālus no jūsu instrumentācijas āķiem.

Piemērs, izmantojot OpenTelemetry ar Datadog:

OpenTelemetry ir atvērtā koda novērojamības ietvars, kas nodrošina standarta veidu, kā vākt un eksportēt telemetrijas datus. To var izmantot, lai integrētos ar dažādām APM sistēmām, tostarp Datadog.

// 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;
}

Lietojums getServerSideProps ietvaros:

// pages/index.tsx

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

interface Props {
  data: string;
}

async function fetchData() {
  // Simulē datu ielādi no ārēja API
  await new Promise((resolve) => setTimeout(resolve, 50));
  return 'Data from API';
}

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};
}

Šis vienkāršotais OpenTelemetry piemērs parāda, kā ietīt funkciju trasēšanas posmā (span). Faktiskā OpenTelemetry SDK un Datadog aģenta iestatīšana un konfigurēšana ir sarežģītāka un prasa papildu soļus, ieskaitot vides mainīgo iestatīšanu, eksportētāja konfigurēšanu un SDK inicializēšanu jūsu instrumentation.ts failā. Pilnīgas instrukcijas skatiet OpenTelemetry un Datadog dokumentācijā.

Labākās prakses Next.js instrumentācijai

Sāciet agri: Ieviesiet instrumentāciju agri izstrādes procesā, lai identificētu veiktspējas problēmas, pirms tās nonāk produkcijas vidē.
Koncentrējieties uz galvenajām metrikām: Piešķiriet prioritāti metrikām, kas ir vissvarīgākās jūsu lietojumprogrammas veiktspējai, piemēram, pieprasījumu apstrādes laikam, servera puses renderēšanas laikam un API maršrutu veiktspējai.
Izmantojiet jēgpilnus notikumu nosaukumus: Izmantojiet skaidrus un aprakstošus notikumu nosaukumus saviem instrumentācijas āķiem, lai būtu vieglāk saprast datus.
Minimizējiet pieskaitāmās izmaksas: Nodrošiniet, ka jūsu instrumentācijas kods ir efektīvs un neievieš būtisku slodzi jūsu lietojumprogrammas veiktspējai.
Izmantojiet nosacīto izpildi: Izmantojiet process.env.NEXT_RUNTIME, lai nosacīti izpildītu kodu atkarībā no izpildlaika vides.
Aizsargājiet sensitīvus datus: Izvairieties no sensitīvu datu reģistrēšanas vai sūtīšanas uz APM sistēmām.
Testējiet savu instrumentāciju: Rūpīgi pārbaudiet savu instrumentācijas kodu, lai nodrošinātu, ka tas darbojas pareizi un neievieš nekādas kļūdas vai veiktspējas problēmas.
Monitorējiet savu instrumentāciju: Monitorējiet savu instrumentācijas kodu, lai nodrošinātu, ka tas nedarbojas nepareizi vai nerada veiktspējas problēmas.

Biežākās kļūdas un risinājumi

Nepareiza izpildlaika noteikšana: Pārliecinieties, ka pareizi izmantojat `process.env.NEXT_RUNTIME`, lai izvairītos no kļūdām, kad kods tiek izpildīts nepareizā vidē. Divreiz pārbaudiet savu nosacījumu loģiku un vides mainīgos.
Pārmērīga reģistrēšana: Izvairieties no pārāk daudz datu reģistrēšanas, jo tas var ietekmēt veiktspēju. Reģistrējiet tikai to informāciju, kas nepieciešama atkļūdošanai un monitorēšanai. Apsveriet izlases veida (sampling) metodes, lai samazinātu reģistrēto datu apjomu.
Sensitīvu datu atklāšana: Esiet uzmanīgi, lai nereģistrētu sensitīvus datus, piemēram, paroles vai API atslēgas. Izmantojiet vides mainīgos vai konfigurācijas failus, lai glabātu sensitīvus datus, un izvairieties no šo vērtību tiešas reģistrēšanas.
Asinhronās problēmas: Strādājot ar asinhronām operācijām, pārliecinieties, ka jūsu trasēšanas posmi (spans) ir pareizi aizvērti. Ja posms nav aizvērts, tas var radīt neprecīzus veiktspējas datus. Izmantojiet `try...finally` blokus vai Promises, lai nodrošinātu, ka posmi vienmēr tiek aizvērti.
Trešo pušu bibliotēku konflikti: Esiet informēti, ka dažas trešo pušu bibliotēkas var konfliktēt ar instrumentācijas kodu. Rūpīgi pārbaudiet savu instrumentācijas kodu, lai nodrošinātu, ka tas nerada problēmas ar citām bibliotēkām.

Noslēgums

Next.js instrumentācija nodrošina jaudīgu mehānismu, lai novērotu un mērītu jūsu lietojumprogrammas veiktspēju produkcijas vidē. Ieviešot lietojumprogrammu monitorēšanas āķus, jūs varat iegūt dziļu ieskatu pieprasījumu apstrādē, servera puses renderēšanā, datu ielādē un citos kritiskos jūsu lietojumprogrammas darbības aspektos. Tas ļauj identificēt vājās vietas, diagnosticēt veiktspējas problēmas un optimizēt lietojumprogrammu labākai lietotāja pieredzei.

Ievērojot šajā rokasgrāmatā izklāstītās labākās prakses, jūs varat efektīvi izmantot Next.js instrumentāciju, lai uzlabotu savu lietojumprogrammu veiktspēju un uzticamību neatkarīgi no tā, kur atrodas jūsu lietotāji. Atcerieties izvēlēties savām vajadzībām atbilstošu APM sistēmu un nepārtraukti monitorēt savas lietojumprogrammas veiktspēju, lai proaktīvi identificētu un risinātu problēmas.