2023年，将 eBPF 用于下一代智能可观测系统

见解分享

2022-11-23 17:58:24

基于 eBPF 的智能可观测：告别烦琐的日志记录，拥抱实时的系统洞察

在当今瞬息万变的 IT 格局中，了解系统行为至关重要。然而，传统的方法，如应用程序日志记录，正变得越来越不堪重负，留下了一个关键的差距：深入了解系统运行情况的透明度。

eBPF（扩展的 Berkeley 数据包过滤器）的出现为这一挑战提供了一个革命性的解决方案。通过在无需修改代码的情况下观察应用程序和系统行为的独特能力，eBPF 正在引领智能可观测的下一代创新。

eBPF 的优势：智能可观测的利器

1. 无需应用程序代码修改： eBPF 的核心优势之一是无需在应用程序中植入任何代码。这消除了修改代码库带来的风险和复杂性，使您能够轻松观察任何应用程序，而无需中断其运行。

2. 高性能和低开销： 作为内核特性，eBPF 在性能和开销方面表现优异。其快速执行速度和对系统性能的低影响确保了顺畅的操作，即使在大型系统上。

3. 可扩展性和灵活性： eBPF 具有高度可扩展的特性，可以轻松扩展以支持大型系统，并为定制的可观测解决方案提供灵活性。它可以根据您的具体需求进行调整，提供量身定制的洞察力。

构建基于 eBPF 的智能可观测系统

构建您自己的 eBPF 智能可观测系统既简单又高效，可分为以下步骤：

1. 安装 eBPF 工具： 在您的系统上安装必要的工具，如 Cilium 和 Falco，以支持 eBPF 程序的创建和加载。

2. 编写 eBPF 程序： 使用 Cilium 和 Falco 提供的特定领域语言编写程序，定义您要收集的数据。这些程序在内核级别运行，监控系统事件并提取相关信息。

3. 加载 eBPF 程序： 使用 bpftool 命令将编写的 eBPF 程序加载到内核中。这使它们能够开始执行并收集数据。

4. 查看数据： 借助 Cilium 和 Falco 提供的工具，您可以轻松查看 eBPF 程序收集的数据。这些工具提供交互式仪表板和告警，使您能够深入了解系统行为。

示例代码

// 使用 Cilium 编写 eBPF 程序以收集网络事件

package main

import (
	"context"
	"fmt"
	"log"

	"github.com/cilium/cilium/pkg/bpf"
)

func main() {
	// 加载 Cilium BPF 程序
	prog, err := bpf.LoadProgram("netns_sock_key_map")
	if err != nil {
		log.Fatal(err)
	}

	// 创建映射以存储数据
	mapFd, err := bpf.CreateMap("my_map", bpf.MapTypeHash, 4, 8)
	if err != nil {
		log.Fatal(err)
	}

	// 持续监视事件
	ctx := context.Background()
	for {
		key, value, _, err := bpf.GetNextMapEntry(ctx, mapFd)
		if err != nil {
			log.Fatal(err)
		}

		// 处理收集到的数据
		fmt.Printf("Key: %x, Value: %x\n", key, value)
	}
}