Telemetriekanäle in Application Insights

Artikel
10/15/2024

Telemetriekanäle sind ein integraler Bestandteil der Application Insights SDKs. Hiermit wird die Pufferung und Übertragung von Telemetriedaten an den Application Insights-Dienst verwaltet. Die .NET- und .NET Core-Versionen der SDKs verfügen über zwei integrierte Telemetriekanäle: InMemoryChannel und ServerTelemetryChannel. In diesem Artikel werden beide Kanäle beschrieben. Außerdem sind Angaben dazu enthalten, wie das Kanalverhalten angepasst werden kann.

Achtung

Wir empfehlen die Azure Monitor OpenTelemetry Distro für neue Anwendungen oder Kunden, um Azure Monitor Application Insights zu betreiben. Die Azure Monitor OpenTelemetry Distro bietet eine ähnliche Funktionalität und Benutzererfahrung wie das Application Insights SDK. Es ist möglich, mithilfe der Migrationsleitfäden für .NET, Node.js und Python vom Application Insights SDK zu migrieren, wir arbeiten jedoch an der Integration zusätzlicher Funktionen für die Abwärtskompatibilität.

Was sind Telemetriekanäle?

Telemetriekanäle sind für das Puffern und Senden von Telemetrieelementen an den Application Insights-Dienst verantwortlich, wo sie für Abfragen und Analysen gespeichert werden. Ein Telemetriekanal ist jede Klasse, die die Schnittstelle Microsoft.ApplicationInsights.ITelemetryChannel implementiert.

Die Send(ITelemetry item)-Methode eines Telemetriekanals wird aufgerufen, nachdem alle Telemetrieinitialisierer und Telemetrieprozessoren aufgerufen wurden. Daher erreichen Elemente, die von einem Telemetrieprozessor verworfen wurden, den Kanal nicht. Mit der Send()-Methode werden die Elemente gewöhnlich nicht sofort an das Back-End gesendet. Normalerweise werden Sie im Arbeitsspeicher gepufferten und für eine effiziente Übertragung in Batches gesendet.

Live Metrics Stream verfügt auch über einen benutzerdefinierten Kanal, der für das Livestreaming von Telemetriedaten verwendet wird. Dieser Kanal ist vom regulären Telemetriekanal unabhängig, und dieses Dokument trifft nicht auf ihn zu.

Integrierte Telemetriekanäle

Im Lieferumfang der Application Insights SDKs für .NET und .NET Core sind zwei integrierte Kanäle enthalten:

InMemoryChannel: Ein einfacher Kanal, der Elemente im Arbeitsspeicher puffert, bis sie gesendet werden. Elemente werden im Arbeitsspeicher gepuffert, und dieser wird einmal alle 30 Sekunden geleert oder sobald 500 Elemente gepuffert sind. Dieser Kanal bietet minimale Zuverlässigkeitsgarantien, da das Senden von Telemetriedaten nach einem Fehler nicht wiederholt wird. Dieser Kanal bewahrt Elemente auch nicht auf dem Datenträger auf. Daher gehen alle nicht gesendeten Elemente beim Herunterfahren der Anwendung dauerhaft verloren, unabhängig davon, ob dies ordnungsgemäß erfolgt oder nicht. Dieser Kanal implementiert eine Flush()-Methode, mit der das synchrone Leeren aller Telemetrieelemente aus dem Arbeitsspeicher erzwungen werden kann. Dieser Kanal eignet sich gut für Anwendungen mit kurzer Ausführungszeit, bei denen eine synchrone Leerung ideal ist.

Dieser Kanal ist Bestandteil des größeren NuGet-Pakets „Microsoft.ApplicationInsights“ und ist der Standardkanal, der vom SDK verwendet wird, wenn keine andere Konfiguration vorhanden ist.
ServerTelemetryChannel: Ein komplexerer Kanal, der über Wiederholungsrichtlinien verfügt und Daten auf einem lokalen Datenträger speichern kann. Dieser Kanal wiederholt das Senden von Telemetriedaten, wenn vorübergehende Fehler auftreten. Dieser Kanal verwendet auch lokalen Datenträgerspeicher, um Elemente während Netzwerkausfällen oder bei großen Telemetriedatenmengen auf dem Datenträger aufzubewahren. Aufgrund dieser Wiederholungsmechanismen und des lokalen Datenträgerspeichers gilt dieser Kanal als zuverlässiger. Er wird für alle Produktionsszenarien empfohlen. Dieser Kanal ist die Standardeinstellung für ASP.NET- und ASP.NET Core-Anwendungen, die gemäß der offiziellen Dokumentation konfiguriert sind. Dieser Kanal ist für Serverszenarien mit lang andauernden Prozessen optimiert. Die von diesem Kanal implementierte Flush()-Methode ist nicht synchron.

Dieser Kanal wird als das NuGet-Paket Microsoft.ApplicationInsights.WindowsServer.TelemetryChannel geliefert und automatisch erworben, wenn Sie das NuGet-Paket Microsoft.ApplicationInsights.Web oder Microsoft.ApplicationInsights.AspNetCore verwenden.

Konfigurieren eines Telemetriekanals

Sie konfigurieren einen Telemetriekanal, indem Sie ihn auf die aktive Telemetriekonfiguration festlegen. Bei ASP.NET-Anwendungen schließt die Konfiguration das Festlegen der Telemetriekanalinstanz auf TelemetryConfiguration.Active oder das Ändern von ApplicationInsights.config ein. Bei ASP.NET Core-Anwendungen schließt die Konfiguration das Hinzufügen des Kanals zum Container für die Abhängigkeitsinjektion ein.

In den folgenden Abschnitten werden Beispiele für die Konfiguration der StorageFolder-Einstellung des Kanals bei verschiedenen Anwendungstypen gezeigt. StorageFolder ist nur eine der konfigurierbaren Einstellungen. Die vollständige Liste der Konfigurationseinstellungen finden Sie im Abschnitt Konfigurierbare Einstellungen in Kanälen weiter unten in diesem Artikel.

Konfiguration mit „ApplicationInsights.config“ für ASP.NET-Anwendungen

Der folgende Abschnitt von ApplicationInsights.config zeigt die Konfiguration des Kanals ServerTelemetryChannel, bei der StorageFolder auf einen benutzerdefinierten Speicherort festgelegt ist:

    <TelemetrySinks>
        <Add Name="default">
            <TelemetryProcessors>
                <!-- Telemetry processors omitted for brevity  -->
            </TelemetryProcessors>
            <TelemetryChannel Type="Microsoft.ApplicationInsights.WindowsServer.TelemetryChannel.ServerTelemetryChannel, Microsoft.AI.ServerTelemetryChannel">
                <StorageFolder>d:\temp\applicationinsights</StorageFolder>
            </TelemetryChannel>
        </Add>
    </TelemetrySinks>

Konfiguration im Code für ASP.NET-Anwendungen

Der folgende Code richtet eine ServerTelemetryChannel-Instanz so ein, dass StorageFolder auf einen benutzerdefinierten Speicherort festgelegt ist. Fügen Sie diesen Code am Anfang der Anwendung hinzu, typischerweise in der Application_Start()-Methode in „Global.aspx.cs“.

using Microsoft.ApplicationInsights.Extensibility;
using Microsoft.ApplicationInsights.WindowsServer.TelemetryChannel;
protected void Application_Start()
{
    var serverTelemetryChannel = new ServerTelemetryChannel();
    serverTelemetryChannel.StorageFolder = @"d:\temp\applicationinsights";
    serverTelemetryChannel.Initialize(TelemetryConfiguration.Active);
    TelemetryConfiguration.Active.TelemetryChannel = serverTelemetryChannel;
}

Konfiguration im Code für ASP.NET Core-Anwendungen

Ändern Sie die ConfigureServices-Methode der Startup.cs-Klasse wie hier gezeigt:

using Microsoft.ApplicationInsights.Channel;
using Microsoft.ApplicationInsights.WindowsServer.TelemetryChannel;

public void ConfigureServices(IServiceCollection services)
{
    // This sets up ServerTelemetryChannel with StorageFolder set to a custom location.
    services.AddSingleton(typeof(ITelemetryChannel), new ServerTelemetryChannel() {StorageFolder = @"d:\temp\applicationinsights" });

    services.AddApplicationInsightsTelemetry();
}

Wichtig

Die Konfiguration des Kanals mithilfe von TelemetryConfiguration.Active wird für ASP.NET Core-Anwendungen nicht unterstützt.

Konfiguration im Code für .NET/.NET Core Konsolenanwendungen

Bei Konsolen-Apps ist der Code für .NET und .NET Core identisch:

var serverTelemetryChannel = new ServerTelemetryChannel();
serverTelemetryChannel.StorageFolder = @"d:\temp\applicationinsights";
serverTelemetryChannel.Initialize(TelemetryConfiguration.Active);
TelemetryConfiguration.Active.TelemetryChannel = serverTelemetryChannel;

Funktionsdetails zu ServerTelemetryChannel

ServerTelemetryChannel speichert eingehende Elemente in einem Puffer im Arbeitsspeicher. Die Elemente werden serialisiert, komprimiert und einmal alle 30 Sekunden, oder sobald n 500 Elemente gepuffert wurden, in einer Transmission-Instanz gespeichert. Eine einzelne Transmission-Instanz enthält bis zu 500 Elemente und stellt einen Batch von Telemetriedaten dar, die über einen einzigen HTTPS-Aufruf an den Application Insights-Dienst gesendet werden.

Standardmäßig können maximal 10 Transmission-Instanzen parallel gesendet werden. Wenn Telemetriedaten schneller eintreffen oder das Netzwerk bzw. das Application Insights-Back-End langsam ist, werden Transmission-Instanzen im Arbeitsspeicher gespeichert. Die Standardkapazität dieses Transmission-Puffers im Arbeitsspeicher beträgt 5 MB. Wenn die Kapazität des Arbeitsspeichers überschritten ist, werden Transmission-Instanzen auf einem lokalen Datenträger bis zu einem Maximum von 50 MB gespeichert.

Transmission-Instanzen werden auch bei Auftreten von Netzwerkproblemen auf dem lokalen Datenträger gespeichert. Nur die Elemente, die auf einem lokalen Datenträger gespeichert sind, überstehen einen Absturz der Anwendung. Sie werden gesendet, sobald die Anwendung wieder gestartet wird. Wenn weiterhin Netzwerkprobleme bestehen, verwendet ServerTelemetryChannel eine exponentielle Backofflogik im Bereich von 10 Sekunden bis zu einer Stunde, bevor erneut versucht wird, Telemetriedaten zu senden.

Konfigurierbare Einstellungen für die Kanäle

Die vollständige Liste der konfigurierbaren Einstellungen für jeden Kanal finden Sie in den folgenden Artikeln:

Nachfolgend sind die am häufigsten verwendeten Einstellungen für ServerTelemetryChannel aufgeführt:

MaxTransmissionBufferCapacity: Die maximale Menge an Arbeitsspeicher in Byte, die vom Kanal zum Puffern von Übertragungen im Arbeitsspeicher verwendet wird. Wenn diese Kapazitätsgrenze erreicht ist, werden neue Elemente direkt auf dem lokalen Datenträger gespeichert. Der Standardwert ist 5 MB. Das Festlegen eines höheren Werts führt zu einer geringeren Datenträgerauslastung, aber denken Sie daran, dass Elemente im Arbeitsspeicher bei einem Absturz der Anwendung verloren gehen.
MaxTransmissionSenderCapacity: Die maximale Anzahl von Transmission-Instanzen, die gleichzeitig an Application Insights gesendet werden. Der Standardwert ist 10. Diese Einstellung kann mit einem höheren Wert konfiguriert werden. Dies wird empfohlen, wenn große Mengen von Telemetriedaten generiert werden. Große Mengen treten in der Regel bei Auslastungstests auf oder wenn die Stichprobenerstellung deaktiviert ist.
StorageFolder: Der Ordner, der vom Kanal verwendet wird, um Elemente bei Bedarf auf dem Datenträger zu speichern. Unter Windows wird entweder %LOCALAPPDATA% oder %TEMP% verwendet, wenn kein anderer Pfad explizit angegeben wird. In anderen Umgebungen als Windows müssen Sie einen gültigen Speicherort angeben, da sonst keine Telemetriedaten auf dem lokalen Datenträger gespeichert werden.

Welchen Kanal sollte ich verwenden?

ServerTelemetryChannel wird für die meisten Produktionsszenarien mit zeitintensiven Anwendungen empfohlen. Die von ServerTelemetryChannel implementierte Flush()-Methode ist nicht synchron. Sie garantiert auch nicht, dass alle ausstehenden Elemente aus dem Arbeitsspeicher oder vom Datenträger gesendet werden.

Wenn Sie diesen Kanal in Szenarien verwenden, in denen die Anwendung heruntergefahren werden soll, führen Sie eine gewissen Verzögerung nach dem Aufruf von Flush() ein. Die genaue Dauer der möglicherweise erforderlichen Verzögerung ist nicht vorhersagbar. Sie hängt von Faktoren ab, wie z.B. der Menge an Elementen oder Transmission-Instanzen im Arbeitsspeicher, der Menge auf dem Datenträger, der Menge in Übertragung an das Back-End, und ob sich der Kanal in der Mitte von exponentiellen Backoff-Szenarien befindet.

Wenn Sie eine synchrone Leerung durchführen müssen, verwenden Sie InMemoryChannel.

Häufig gestellte Fragen

Dieser Abschnitt enthält Antworten auf häufig gestellte Fragen.

Garantiert der Application Insights-Kanal die Übermittlung von Telemetriedaten? Wenn nicht, in welchen Szenarien können Telemetriedaten verloren gehen?

Die kurze Antwort ist, dass keiner der integrierten Kanäle als Transaktionstyp die Übermittlung von Telemetriedaten an das Back-End garantiert. ServerTelemetryChannel bietet im Vergleich zu InMemoryChannel eine zuverlässigere Übermittlung, führt aber auch nur den bestmöglichen Versuch durch, Telemetriedaten zu senden. Telemetriedaten können in verschiedenen Situationen verloren gehen. Dazu gehören diese häufigen Szenarien:

Elemente im Arbeitsspeicher gehen verloren, wenn die Anwendung abstürzt.
Telemetriedaten gehen bei länger andauernden Netzwerkproblemen verloren. Telemetriedaten werden bei Netzwerkausfällen oder bei Auftreten Problemen mit dem Application Insights-Back-End auf dem lokalen Datenträger gespeichert. Allerdings werden Elemente verworfen, die älter als 48 Stunden sind.
Die Standardspeicherorte auf dem Datenträger zum Speichern von Telemetriedaten unter Windows sind %LOCALAPPDATA% oder %TEMP%. Diese Speicherorte befinden sich normalerweise lokal auf dem Computer. Wenn die Anwendung physisch von einem Speicherort an einen anderen migriert, gehen alle Telemetriedaten verloren, die am ursprünglichen Speicherort gespeichert sind.
In Azure-Web-Apps unter Windows ist der Standardspeicherort auf dem Datenträger „D:\local\LocalAppData“. Dieser Speicherort ist nicht permanent. Er wird bei App-Neustarts, horizontalem Skalieren und ähnlichen Vorgängen gelöscht, was zu einem Verlust der dort gespeicherte Telemetriedaten führt. Sie können die Standardeinstellung überschreiben und eine Speicherung an einem permanenten Speicherort wie „D:\home“ angeben. Solche permanenten Speicherorte basieren jedoch auf Remotespeicher und können daher langsam sein.

Es ist zwar weniger wahrscheinlich, aber dennoch möglich, dass der Kanal doppelte Telemetrieelemente verursacht. Dieses Verhalten tritt dann auf, wenn ServerTelemetryChannel aufgrund eines Netzwerkfehlers/-timeouts einen erneuten Versuch unternimmt, obwohl die Telemetriedaten an das Back-End übermittelt wurden, die Antwort aber aufgrund von Netzwerkproblemen verloren ging oder ein Timeout auftrat.

Kann ServerTelemetryChannel auf anderen Systemen als Windows verwendet werden?

Obwohl der Name des Pakets und des Namespace „WindowsServer“ beinhaltet, wird dieser Kanal auf anderen Systemen als Windows mit folgender Ausnahme unterstützt. Auf anderen Systemen als Windows erstellt der Kanal standardmäßig keinen lokalen Speicherordner. Sie müssen einen lokalen Speicherordner erstellen und den Kanal für die Verwendung dieses Ordners konfigurieren. Nachdem die lokale Speicherung konfiguriert wurde, funktioniert der Kanal auf allen Systemen gleich.

Hinweis

Ab Version 2.15.0-beta3 wird nun automatisch lokaler Speicher für Linux, Mac und Windows erstellt. Für Nicht-Windows-Systeme erstellt das SDK automatisch einen lokalen Speicherordner auf Grundlage der folgenden Logik:

${TMPDIR}: Wenn die Umgebungsvariable ${TMPDIR} festgelegt ist, wird dieser Speicherort verwendet.
/var/tmp: Wenn der vorherige Speicherort nicht vorhanden ist, versuchen wir /var/tmp.
/tmp: Wenn beide vorherige Speicherorte nicht vorhanden sind, versuchen wir tmp.
Wenn keiner dieser Speicherorte vorhanden ist, wird kein lokaler Speicher erstellt, wodurch eine manuelle Konfiguration weiterhin erforderlich ist. Vollständige Implementierungsdetails finden Sie in diesem GitHub-Repository.

Erstellt das SDK einen temporären lokalen Speicher? Werden die Daten beim Speichern verschlüsselt?

Das SDK speichert Telemetrieelemente bei Netzwerkproblemen oder Drosselung im lokalen Speicher. Diese Daten werden nicht lokal verschlüsselt.

Bei Windows-Systemen erstellt das SDK automatisch einen temporären lokalen Ordner im Verzeichnis %TEMP% oder %LOCALAPPDATA% und schränkt den Zugriff auf Administratoren und den aktuellen Benutzer ein.

Bei anderen Systemen als Windows wird vom SDK kein lokaler Speicher automatisch erstellt, sodass standardmäßig keine Daten lokal gespeichert werden.

Hinweis

Ab Version 2.15.0-beta3 wird nun automatisch lokaler Speicher für Linux, Mac und Windows erstellt.

Sie können selbst ein Speicherverzeichnis erstellen und den Kanal für dessen Verwendung konfigurieren. In diesem Fall müssen Sie sicherstellen, dass das Verzeichnis gesichert ist. Lesen Sie weitere Informationen zum Datenschutz.

Open Source SDK

Wie jedes SDK für Application Insights sind Kanäle Open Source. Im offiziellen GitHub-Repository können Sie den Code lesen, daran mitwirken oder Probleme melden.

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