La Site Reliability Engineering (SRE) è una disciplina emergente che si occupa di garantire l’affidabilità, la disponibilità e le prestazioni dei sistemi software e delle infrastrutture tecnologiche. In questo articolo vedremo come le aziende impiegano la SRE per assicurare che le loro applicazioni software rimangano stabili anche durante frequenti aggiornamenti da parte dei team di sviluppo.

Cenni storici

Introdotta da Google alla fine degli anni 2000, l’SRE combina aspetti del tradizionale ingegneria del software con pratiche di gestione operativa, creando un approccio innovativo per affrontare le sfide legate all’affidabilità nei servizi digitali moderni.

Il concetto di SRE nacque dalla necessità di gestire grandi sistemi distribuiti in modo efficiente. Con l’espansione della tecnologia e il crescente utilizzo di applicazioni web scalabili, si rese evidente che il tradizionale modello IT non poteva più soddisfare le esigenze delle aziende contemporanee. Le interruzioni del servizio e i tempi di inattività erano problematiche critiche che impattavano negativamente sull’esperienza dell’utente finale e sul business stesso.

L’approccio SRE è stato formulato per risolvere tali problemi, integrando pratiche ingegneristiche nel campo dell’amministrazione e della gestione operativa. L’obiettivo principale è quello di migliorare la disponibilità e la performance dei servizi, riducendo al contempo il costo e il tempo dedicati alla manutenzione.

Perché la SRE è fondamentale?

La SRE consiste nell’utilizzo di strumenti software per automatizzare le attività dell’infrastruttura IT, come la gestione dei sistemi e il monitoraggio delle applicazioni. In particolare, la SRE migliora l’affidabilità di sistemi software scalabili, poiché la gestione di grandi ambienti tramite software risulta più sostenibile rispetto alla gestione manuale di centinaia di macchine.

Con affidabilità del sito si intende la stabilità e la qualità del servizio fornito da un’applicazione e accessibile agli utenti finali. La manutenzione del software può influenzare la sua affidabilità se i problemi tecnici non vengono individuati tempestivamente. Nuove modifiche introdotte dagli sviluppatori, ad esempio, potrebbero compromettere l’applicazione esistente, causando arresti anomali in specifici casi d’uso.

Principi fondamentali

La SRE favorisce una migliore collaborazione tra team di sviluppo e operazioni. Gli sviluppatori spesso devono apportare rapidamente modifiche alle applicazioni per rilasciare nuove funzionalità o correggere bug critici. D’altra parte, il team operativo si impegna a garantire un servizio continuo. Grazie alle pratiche di SRE, il team operativo può monitorare attentamente ogni aggiornamento e intervenire prontamente in caso di problemi conseguenti alle modifiche.

La SRE si basa su alcuni principi chiave:

• misurabilità (gli SRE utilizzano indicatori chiave di prestazione ovvero KPI, per monitorare e misurare l’affidabilità dei sistemi. Questi KPI includono il tempo medio tra guasti o MTBF, il tempo medio di ripristino o MTTR, e le percentuali di disponibilità);
• error budget (un altro concetto cruciale è quello dell’error budget. Questo rappresenta la quantità di errori tollerata in un dato periodo. Le squadre possono scegliere di utilizzare questo budget per innovare e apportare modifiche ai sistemi, mantenendo sempre un occhio sulle metriche di affidabilità);
• automazione (una caratteristica distintiva della SRE è l’automazione. Gli SRE cercano costantemente modi per automatizzare i processi ripetitivi e gli interventi manuali, migliorando l’efficienza operativa e riducendo il rischio di errore umano);
• responsabilità condivisa (la SRE promuove una cultura in cui gli sviluppatori e gli operatori lavorano insieme per raggiungere obiettivi comuni. Ciò incoraggia una mentalità proattiva e collaborativa, piuttosto che reattiva);
• gestione del cambiamento (la SRE riconosce che il cambiamento è inevitabile e deve essere gestito in modo efficace. Gli SRE implementano pratiche di gestione del cambiamento per ridurre il rischio di interruzioni durante l’introduzione di nuove funzionalità o aggiornamenti).

Strumenti e tecnologie

I team SRE accettano che gli errori siano parte del processo di rilascio del software. Invece di cercare soluzioni perfette, monitorano le performance del software in base agli accordi sui livelli di servizio (SLA), agli indicatori di livello di servizio (SLI) e agli obiettivi di livello di servizio (SLO). Tali team osservano e controllano i parametri di performance dopo la messa in produzione delle applicazioni.

Gli SRE fanno uso di una varietà di strumenti e tecnologie per supportare le loro attività. Tra questi, i sistemi di monitoraggio sono fondamentali per rilevare tempestivamente anomalie e problemi. Strumenti come Prometheus, Grafana e Nagios sono comunemente utilizzati per fornire visibilità sulle prestazioni dei sistemi.

In aggiunta, l’automazione è spesso realizzata attraverso l’uso di strumenti di orchestrazione come Kubernetes e Terraform, che consentono una gestione efficiente di risorse cloud e contenitori. Inoltre, le tecnologie di continuous integration e continuous deployment (CI/CD), come Jenkins e GitLab, sono utilizzate per facilitare il rilascio rapido e sicuro di nuove versioni del software.

In linea di massima, gli strumenti di automazione SRE adottano processi coerenti e ripetibili per eseguire attività come:

• ridurre i rischi legati alle modifiche;
• fornire cicli di feedback per monitorare le prestazioni del sistema
• aumentare la velocità e l’efficienza nell’implementazione delle modifiche.

Inoltre, l’approccio SRE si basa su politiche e processi che integrano i principi di affidabilità in ogni fase del ciclo di distribuzione. Tra le strategie per risolvere automaticamente i problemi vi sono:

• sviluppare controlli di qualità basati sugli obiettivi di livello di servizio per individuare i problemi in anticipo;
• automatizzare i test di compilazione utilizzando gli indicatori di livello di servizio;
• prendere decisioni architetturali che assicurino la resilienza del sistema fin dalla fase iniziale dello sviluppo del software.

Sfide e rischi

Nonostante i numerosi vantaggi, l’implementazione della SRE presenta anche delle sfide. In primo luogo, la creazione di una cultura aziendale che abbracci la filosofia SRE può richiedere tempo e impegno. È fondamentale che sia i team di sviluppo sia quelli operativi siano allineati sugli obiettivi e i principi di affidabilità.

In secondo luogo, il lavoro di un SRE può rivelarsi complesso, poiché richiede una combinazione di competenze tecniche, capacità analitiche e soft skills, come la comunicazione e la collaborazione. Gli SRE manager devono essere in grado di lavorare sotto pressione e di prendere decisioni rapide in situazioni critiche.

Infine, la continua evoluzione della tecnologia implica che gli SRE debbano rimanere aggiornati sulle ultime tendenze e strumenti. Ciò comporta un impegno costante per la formazione e l’apprendimento.

Come funziona la Site Reliability Engineering?

La Site Reliability Engineering coinvolge tecnici SRE in un team di sviluppo software. Il team SRE definisce i parametri fondamentali per la SRE e stabilisce un budget di errori in relazione al livello di tolleranza al rischio del sistema. Se il numero di errori rimane basso, il team di sviluppo può rilasciare nuove funzionalità. Tuttavia, se gli errori superano il limite stabilito, il team sospende le nuove modifiche e si concentra sulla risoluzione dei problemi esistenti.

Quali sono le responsabilità di un tecnico SRE?

Un tecnico SRE è un professionista IT che utilizza strumenti di automazione per monitorare e garantire l’affidabilità del software in ambiente di produzione. Gli ingegneri SRE hanno esperienza nell’individuare errori nel software e nel scrivere codici per correggerli. Di solito sono ex amministratori di sistema o ingegneri operativi con buone competenze di programmazione. Di seguito, alcune delle principali responsabilità relative all’affidabilità del sito.

I tecnici SRE dedicano più della metà del loro tempo ad attività operative come:

• risposta a incidenti di emergenza;
• gestione delle modifiche;
• gestione dell’infrastruttura IT.

Inoltre, i tecnici SRE collaborano strettamente con il team di sviluppo per creare nuove funzionalità e stabilizzare i sistemi di produzione. Implementano procedure SRE per tutto il team di sviluppo e sono disponibili per supportare eventuali escalation di problemi. Soprattutto, il team di affidabilità del sito fornisce procedure documentate dedicate al supporto clienti, per gestire efficacemente i reclami.

Gli ingegneri di affidabilità del sito migliorano anche il ciclo di vita dello sviluppo software attraverso revisioni post-incidente. Il team SRE registra tutti i problemi software e le relative soluzioni in una knowledge base condivisa. In questo modo, il team di sviluppo sarà in grado di rispondere più rapidamente a problemi simili in futuro.

Considerazioni finali

Guardando al futuro, la SRE continuerà a giocare un ruolo cruciale nella gestione delle infrastrutture e dei servizi tecnologici. Senza dubbio, con l’aumento della complessità dei sistemi e l’espansione dell’adozione del cloud, la richiesta di professionisti SRE qualificati crescerà. Le aziende che adotteranno con successo i principi e le pratiche SRE saranno probabilmente in grado di garantire livelli di servizio più elevati e una migliore soddisfazione del cliente.

Inoltre, l’integrazione di tecnologie emergenti, come intelligenza artificiale e machine learning, potrebbe rivoluzionare ulteriormente l’ambito dell’SRE, permettendo una predizione e una gestione degli incidenti più efficace.

In pratica, la Site Reliability Engineering rappresenta un approccio innovativo e strategico per affrontare le sfide della moderna operatività informatica. Fondendo ingegneria del software e pratiche operative, la SRE mira a garantire che i servizi digitali siano sempre disponibili e performanti. Man mano che il panorama tecnologico evolve, la SRE rimarrà un elemento chiave per le aziende che aspirano a eccellere nell’era digitale.

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