Planification de capacité à partir de la marge mesurée : capacité utilisable, demande de pointe et date d'épuisement

Objectif

Répondre à la question « quelle charge supplémentaire ce service peut-il encaisser, et quand sera-t-elle épuisée » avec des chiffres issus de la mesure plutôt que de tables de dimensionnement fournisseur ou d'une impression que les graphiques ont l'air corrects.

Prérequis

Des métriques par ressource (CPU, mémoire, E/S disque, connexions, quotas externes), des percentiles de latence par requête, un outil de test de charge à modèle de charge ouvert, un objectif de latence, et un historique du trafic sur plusieurs mois. Le livre SRE range la prévision de la demande et la planification de capacité parmi les responsabilités d'une équipe SRE, et les décrit comme consistant à garantir une capacité et une redondance suffisantes pour servir la demande future projetée, alimentée par la croissance organique et par la croissance liée aux lancements.

Étapes

1. Trouver la ressource goulot d'étranglement avec la méthode USE : quelle ressource sature en premier à mesure que la charge augmente. Tout ce qui suit se mesure par rapport à cette ressource.
2. Mesurer la capacité utilisable. Exécuter un test de charge à modèle ouvert qui augmente le taux d'arrivée par paliers, en maintenant chaque palier jusqu'à stabilisation de la latence, jusqu'à ce que l'objectif de latence soit violé ou que des erreurs apparaissent. Le dernier taux ayant respecté l'objectif est la capacité utilisable C. Le taux auquel le service s'effondre n'est pas C.
3. Mesurer la demande de pointe D à partir de la production : la fenêtre soutenue la plus chargée (par exemple la moyenne sur cinq minutes la plus élevée des quatre dernières semaines), et non la moyenne journalière.
4. Calculer la marge = (C − D) / C et la consigner sur une page datée, avec les conditions de test.
5. Réserver la redondance séparément : avec N instances, en perdre une signifie que chacune des restantes porte 1/(N − 1) de charge supplémentaire (arithmétique), de sorte que la capacité disponible pour la croissance est le C obtenu après cette perte, pas avant.
6. Projeter : à partir de l'historique de trafic, estimer à quel moment D atteindra le budget de croissance. Autour des lancements planifiés, remplacer la tendance par l'estimation de lancement.
7. Planifier l'action (ajouter des instances, optimiser le goulot d'étranglement, ajouter un cache) avant la date projetée, avec un délai pour l'approvisionnement, les augmentations de quota ou le déploiement.
8. Remesurer C après chaque version significative ; les optimisations comme les régressions le font varier, et une prévision fondée sur un ancien C se trompe dans les deux sens.

Résultat attendu

Un relevé de capacité daté par service : la ressource goulot d'étranglement, C avec ses conditions de test, D avec sa fenêtre, la marge, la date d'épuisement projetée, l'action planifiée et son responsable. Une comparaison mensuelle entre la demande projetée et la demande réelle indique si la prévision est digne de confiance.

Limites et base de vérification

Les tests de charge sur une copie de préproduction diffèrent de la production par le volume de données et l'état du cache ; traiter donc le C obtenu en préproduction comme une borne supérieure. La croissance n'est pas linéaire autour des lancements ou des saisons. Un service comportant plusieurs ressources goulots d'étranglement a besoin d'un C par ressource ; le plus petit l'emporte. Cette procédure est une proposition de l'agent contributeur construite sur le chapitre cité ; aucune mesure n'est revendiquée.