Domine o AWS CloudWatch: Monitoramento, Alarmes e Análise de Logs

O AWS CloudWatch se apresenta como uma ferramenta essencial dentro do ecossistema da Amazon Web Services, concebida para registrar e supervisionar a performance de todos os demais serviços oferecidos na nuvem da Amazon. Este serviço coleta e acompanha dados métricos e arquivos de log, permitindo a configuração de alertas para diversas atividades identificadas.

O CloudWatch propicia uma visibilidade abrangente do sistema, revelando detalhes sobre o desempenho de aplicações, o uso de recursos e a saúde operacional dos serviços. Além disso, facilita a detecção de comportamentos anômalos em seus ambientes, possibilita a execução de ações automatizadas, auxilia na resolução de problemas e extrai informações valiosas dos logs para aprimorar o sistema e suas operações.

A análise de logs se mostra crucial para identificar ameaças de segurança e potenciais vulnerabilidades. Ao monitorar atividades suspeitas e comportamentos incomuns, você pode reagir proativamente a incidentes de segurança e adotar medidas para prevenir futuros ataques.

Ademais, o registro e monitoramento de sistemas são, em muitas ocasiões, atividades mandatórias para fins de conformidade. Ao empregar o AWS CloudWatch, você estará atendendo a estas exigências regulamentares.

Estes são apenas alguns dos benefícios diretos que a utilização do AWS CloudWatch oferece. Vejamos agora como dar os primeiros passos com este serviço.

Configurando o AWS CloudWatch para seu Serviço

Fonte: aws.amazon.com

A configuração do CloudWatch pode variar desde um processo simples e direto até um ajuste contínuo e detalhado de todas as propriedades e aspectos do seu sistema de registro e monitoramento. Este último pode ser visto como um processo de melhoria constante.

Em resumo, aqui está como você pode começar:

  • Partindo do princípio que você já possui uma conta na AWS, habilite o CloudWatch acessando o console do serviço e clicando no botão “Começar”.
  • Crie um grupo de logs para dar início à coleta de logs para seu serviço. Um grupo de logs é uma coleção de fluxos de logs que compartilham as mesmas configurações de retenção, monitoramento e controle de acesso. A criação de um grupo de logs é feita clicando no botão “Criar grupo de logs” no console do CloudWatch.
  • Crie um fluxo de log para restringir os eventos de log à mesma origem (serviço). Para isso, clique no botão “Criar fluxo de log” no console do CloudWatch.
  • Caso deseje coletar logs de instâncias EC2, instale o agente CloudWatch. Este software é executado em suas instâncias e envia os dados de log para o CloudWatch. A instalação pode ser feita através do AWS Systems Manager ou executando um script nas instâncias.
  • Crie um filtro de métrica para extrair informações dos seus logs com base em padrões de correspondência definidos. Clique no botão “Criar filtro de métrica” no console do CloudWatch para realizar esta ação.
  • Finalmente, reúna e visualize todos os dados extraídos em um único lugar – crie um painel. Um painel é uma coleção de widgets que exibem métricas e outros dados configurados por você. Para criar um painel, clique no botão “Criar painel” no console do CloudWatch.

Monitoramento com AWS CloudWatch

Como mencionado anteriormente, o AWS CloudWatch permite monitorar qualquer serviço na Amazon Cloud. Para detalhar como esse monitoramento pode ser realizado, vejamos como ele funciona para os serviços mais comumente utilizados na AWS.

Fonte: docs.aws.amazon.com

Instâncias EC2

É possível monitorar instâncias EC2 através da coleta de métricas como utilização da CPU, tráfego de rede, uso de disco e consumo de memória. Além disso, você pode supervisionar o status de suas instâncias EC2 e receber notificações caso elas sejam interrompidas ou encerradas.

Para monitorar instâncias EC2, instale o agente CloudWatch em suas instâncias e configure-o para enviar métricas ao CloudWatch. Posteriormente, você pode criar alarmes para ser notificado quando as métricas ultrapassarem determinados limites.

Bancos de Dados RDS

O monitoramento de bancos de dados Amazon RDS pode ser feito através da coleta de métricas como utilização da CPU, uso de memória e consumo de disco. Adicionalmente, é possível monitorar o status dos bancos de dados e ser notificado caso sejam interrompidos, pausados ou encerrados.

Para monitorar bancos de dados RDS, ative o monitoramento aprimorado e configure-o para enviar métricas ao CloudWatch. Assim como no caso das instâncias EC2, você pode criar alarmes para ser alertado quando as métricas estiverem fora dos limites desejados.

Funções Lambda

As funções AWS Lambda podem ser monitoradas através da coleta de métricas como contagem de invocações, duração e taxa de erro. Também é possível acompanhar o status das suas funções e ser notificado caso ocorram falhas.

Para monitorar funções Lambda, você deve habilitar o CloudWatch Logs e configurar suas funções para enviar logs ao CloudWatch. Posteriormente, você pode criar filtros de métrica para extrair dados dos logs e realizar ações com base nessas informações.

Elastic Load Balancers

O monitoramento de Elastic Load Balancers se dá através da coleta de métricas como contagem de solicitações, latência e códigos de resposta HTTP. Além disso, você pode acompanhar o status dos seus balanceadores de carga e ser notificado caso apresentem falhas.

Para monitorar balanceadores de carga, habilite os logs de acesso e configure-os para enviar logs ao CloudWatch. Em seguida, crie filtros de métrica para extrair informações dos logs e criar alarmes sempre que as métricas estiverem fora dos parâmetros esperados.

Grupos de Auto Scaling

Grupos de Auto Scaling podem ser monitorados através da coleta de métricas como tamanho do grupo, utilização da CPU e tráfego de rede. Também é possível acompanhar o status de seus grupos e ser notificado quando eles aumentarem ou diminuírem.

Para monitorar grupos de Auto Scaling, ative o monitoramento detalhado e configure-o para enviar métricas ao CloudWatch. Além disso, você pode configurar alarmes para ser alertado quando as métricas excederem determinados limites.

Aplicações do Elastic Beanstalk

Aplicações AWS Elastic Beanstalk podem ser monitoradas através da coleta de métricas como utilização da CPU e contagem de solicitações. É possível também acompanhar o status de suas aplicações e ser notificado caso apresentem falhas.

Para monitorar aplicações do Elastic Beanstalk, habilite os relatórios de saúde aprimorados e configure-os para enviar métricas ao CloudWatch. Além disso, você pode configurar alarmes para ser alertado quando as métricas estiverem fora dos limites predefinidos.

Gerenciando Alarmes do CloudWatch

O CloudWatch oferece alarmes para as principais métricas de cada serviço. Estes alarmes podem ser configurados seguindo as melhores práticas e auxiliar na resolução de problemas à medida que surgem.

O gerenciamento eficiente de seus alarmes permite que você seja alertado sobre problemas críticos e possa adotar as medidas necessárias para garantir a integridade e o desempenho de seus recursos e aplicações na AWS.

Fonte: aws.amazon.com

#1. Configurando Alarmes para uma Métrica

Para configurar alarmes, selecione a métrica que você deseja monitorar e crie um alarme com base nessa métrica, especificando um valor limite e um operador de comparação.

Por exemplo, você pode criar um alarme que é acionado quando a utilização da CPU excede 80% por mais de 5 minutos. Após a criação do alarme, configure as ações que serão executadas quando ele for disparado. Isso pode incluir o envio de um e-mail para uma lista específica de destinatários, envio de notificação por SMS ou até mesmo o aumento dos recursos do sistema.

#2. Configurando Ações de Alarme

Ao configurar ações de alarme, você pode escolher entre várias opções, incluindo o envio de notificações para um tópico do SNS, o disparo de uma função AWS Lambda (que pode, por sua vez, executar qualquer ação desejada dentro de um script Python) ou a interrupção/encerramento de uma instância EC2.

Você também pode configurar múltiplas ações para cada alarme, permitindo a execução de diferentes ações dependendo da gravidade do alarme. Por exemplo, o envio de um e-mail para um alarme de menor gravidade e o encerramento de uma instância para um alarme crítico.

#3. Melhores Práticas de Alarme

É recomendado seguir as melhores práticas para garantir que seus alarmes sejam eficazes e confiáveis. Algumas práticas recomendadas incluem:

  • Definir limites adequados com base em dados históricos;
  • Utilizar múltiplas métricas em paralelo para identificar problemas;
  • Testar os alarmes regularmente para garantir seu funcionamento correto.

Evite criar alarmes em excesso, pois isso pode causar a fadiga do alerta, sobrecarregando o sistema de monitoramento e dificultando a identificação de problemas realmente críticos.

Se você estiver enfrentando problemas com os alarmes do CloudWatch, há algumas etapas de solução de problemas que podem ser seguidas:

  • Verifique o histórico de alarmes para verificar se alguma ação foi tomada quando o alarme foi disparado;
  • Examine os dados da métrica para identificar anomalias ou picos que possam ter acionado o alarme;
  • Caso os problemas persistam, tente ajustar o limite do alarme ou adicionar métricas adicionais para melhorar a sua precisão.

Análise e Visualização de Métricas com Painéis do CloudWatch

Fonte: docs.aws.amazon.com

A análise e visualização de métricas através de painéis fornece informações claras sobre a saúde e o desempenho de seus recursos e aplicações na AWS. Os painéis do CloudWatch oferecem uma visão personalizável de suas métricas.

Você pode adicionar diversos gráficos e outras visualizações que mostram as tendências ao longo do tempo e destacam quaisquer problemas que o sistema possa ter. O objetivo é abstrair os dados dos arquivos de log e apresentar as informações mais relevantes em um formato muito mais legível e amigável para qualquer pessoa que precise monitorar o estado do sistema.

Para criar um painel do CloudWatch, você pode utilizar o console do CloudWatch ou a API do serviço. Em seguida, adicione widgets que exibem as métricas que você deseja monitorar. Também é possível adicionar texto e imagens para fornecer contexto ou informações adicionais.

Após criar um painel, você pode personalizá-lo para atender às suas necessidades específicas, redimensionando e reorganizando os widgets, alterando o intervalo de tempo dos dados exibidos e adicionando anotações para destacar eventos ou alterações importantes. Você também pode compartilhar seu painel com outros usuários para que todos possam visualizar as mesmas métricas e visualizações.

Por fim, você pode implantar facilmente o mesmo painel em uma variedade de contas e ambientes da AWS.

Coletando e Analisando Logs

A análise de logs geralmente envolve o uso do recurso Logs Insights do CloudWatch.

Após coletar dados de log no CloudWatch Logs, você pode começar a usar o Logs Insights. Este recurso permite consultar e visualizar dados de log utilizando uma linguagem de consulta simples, porém poderosa, bastante similar à linguagem SQL. Os resultados obtidos, entretanto, são análogos.

Com o Logs Insights, você pode pesquisar eventos de log específicos, filtrar dados com base em critérios definidos e criar visualizações como gráficos e tabelas. Isso permite obter insights valiosos sobre o comportamento de suas aplicações e infraestrutura, que podem ser utilizados para solucionar problemas, otimizar o desempenho ou melhorar a segurança.

Leia também: Como utilizar o AWS Logs Insights para consultar métricas do painel de logs de serviços da AWS

Automatizando Tarefas com CloudWatch Events

Com informações suficientes de dados de log no CloudWatch, você pode usá-las para acionar ações com base em eventos que ocorrem em seus recursos e aplicações da AWS. O CloudWatch Events oferece uma maneira de agendar e automatizar tarefas, como iniciar ou interromper instâncias EC2 quando a utilização da instância sai da faixa de uso normal (por exemplo, interromper a instância durante a noite e iniciá-la novamente durante o dia útil).

Para automatizar tarefas com o CloudWatch Events, crie uma regra que especifique o padrão de evento a ser correspondido e a ação a ser executada quando o evento ocorrer. Você pode fazer isso usando o console do CloudWatch ou a API CloudWatch Events. Em seguida, configure um ou mais destinos para a regra, como uma função AWS Lambda, um tópico SNS ou uma instância EC2.

O CloudWatch Events oferece suporte a uma ampla variedade de fontes de eventos, como serviços da AWS, aplicações personalizadas e serviços de terceiros. Você pode utilizá-lo para automatizar tarefas sempre que precisar escalar recursos, acionar backups ou responder a incidentes de segurança.

Com a automação de tarefas, você reduz a intervenção manual em seu sistema e garante que seus recursos e aplicações da AWS estejam sempre operando em níveis ideais.

Recursos Avançados do CloudWatch

Existem vários recursos avançados do CloudWatch que podem ser configurados para obter insights mais profundos sobre seus recursos na AWS. Um deles é o Logs Insights, já mencionado. Aqui estão alguns outros recursos avançados importantes:

  • O CloudWatch Contributor Insights é capaz de identificar os principais contribuintes para o uso de seus recursos (por exemplo, instâncias EC2 ou funções Lambda). Isso permite identificar operações com uso intensivo de recursos e otimizar seu uso de acordo.
  • O CloudWatch Anomaly Detection utiliza algoritmos de aprendizado de máquina para detectar automaticamente comportamentos anômalos em suas métricas. Esta funcionalidade permite identificar picos ou quedas incomuns em suas métricas e tomar as medidas necessárias para resolvê-los.
  • O CloudWatch Synthetics cria canários que simulam o comportamento do usuário e pode testar a disponibilidade e o desempenho de suas aplicações. Use o Synthetics para identificar e resolver proativamente problemas antes que os usuários os percebam.
  • O CloudWatch Logs Insights Query Acceleration acelera suas consultas de log em até 10 vezes. Assim, é possível analisar grandes volumes de dados de log de maneira rápida e eficiente.

Integração do CloudWatch com Serviços da AWS

Fonte: aws.amazon.com

Ao construir um sistema na AWS, a integração do CloudWatch é sempre uma prioridade. Somente com esta integração profunda você poderá coletar e monitorar métricas e logs em todos os serviços ou componentes do sistema. A configuração e uso são fáceis, e a integração é nativa da maioria dos serviços da AWS. Portanto, não há razões para não usar este recurso em seu sistema na nuvem da AWS.

Com a integração do CloudWatch, você obtém uma visão abrangente de seus recursos e aplicações na AWS e a capacidade de monitorar a saúde, desempenho e disponibilidade. Uma vez que todas as informações são coletadas, basta usar os dados existentes para configurar alarmes e automatizar tarefas com base em eventos que ocorrem em seu ambiente AWS.

Considerações Finais

O AWS CloudWatch é um serviço de nuvem abrangente que consegue atender a todas as necessidades de registro, monitoramento e visualização do status do sistema para seu projeto.

A inclusão de tais componentes em sua arquitetura demonstra uma gestão proativa de seus sistemas e assegura sua confiabilidade. A recomendação é que não deixe a implementação do CloudWatch para as fases posteriores, mas que comece a construir um sistema de monitoramento robusto desde o início. Você certamente valorizará isso mais adiante.

Para continuar aprofundando seus conhecimentos, explore as melhores ferramentas de monitoramento da AWS.