可觀測性設計是指為了更好地監控、分析和管理系統運行狀態而進行的設計。在云原生、微服務等技術越發流行的今天，系統的可觀測性變得越來越復雜。云上的可觀測性主要從監控指標、鏈路追蹤、日志記錄、監控看板和事件告警五大方面來進行設計，從而實現云上全方面的可觀測性體系能力建設。

監控指標

系統需要收集和顯示有關運行狀況的指標，例如CPU使用率、內存使用率、網絡流量等。監控系統的指標可以讓組織了解系統的健康狀況和性能情況，以便在系統出現異常時快速發現問題。

監控指標可以通過監控工具來實現，并允許在發生異常時發送警報。有很多監控工具可以使用，例如Prometheus、Grafana、Zabbix等，以及阿里云提供的云監控服務。這些工具可以定期收集指標，提供可視化的指標報告，并且可以發送警報，以幫助組織及時發現問題。

鏈路追蹤

當系統出現問題時，需要能夠追蹤系統中每個組件的行為和交互情況。通過在系統中實現分布式跟蹤，可以快速定位問題并進行有效的故障排除。

鏈路跟蹤可以通過在系統中添加跟蹤標識符來實現。當請求進入系統時，標識符將被添加到請求中，并在整個系統中傳遞。每個組件都可以將標識符添加到它們的日志中，以便在出現問題時進行故障排除。分布式跟蹤可以使用開源工具Jaeger、Zipkin、skywalking或CAT等,阿里云上有ARMS服務來實現。

日志記錄

系統需要記錄關鍵事件和故障，以幫助診斷問題和解決故障。對于一個系統來說，日志是非常重要的。它可以記錄在系統中發生的一切，包括成功的操作、錯誤的操作、警告信息等等。因此，日志記錄是可觀測性設計中最基本的需求之一。通過將事件和錯誤信息記錄到日志文件或數據庫中，可以方便地進行故障排除和問題診斷。

但是，僅僅記錄日志并不足夠，還需要對日志進行有效的管理和分析。如果日志太多，將會成為一個負擔，因為它們需要占用存儲空間，并且需要花費很長時間來查找有用的信息。因此，需要對日志進行過濾和歸檔，以便更好地管理它們。

監控看板

為了更好地理解系統的運行狀況，需要將監測指標和跟蹤信息可視化展示。可視化可以通過圖表、儀表盤等方式來實現。

可視化可以幫助我們更好地理解系統的運行狀況和性能情況。通過可視化，我們可以快速了解系統中存在的問題，并采取相應的措施來解決問題。可視化可以使用各種工具來實現，例如Grafana、Kibana等。

事件告警

系統需要監測安全事件和行為，例如未經授權的訪問、惡意攻擊等。安全監測可以通過實現日志記錄和實時警報來實現。

安全日志記錄可以幫助組織了解系統中的安全事件和行為。通過分析安全日志，可以發現安全漏洞和攻擊行為，并采取相應的措施來保護系統安全。實時警報可以及時通知相關人員可能存在的安全威脅，以便迅速采取行動。

總之，可觀測性設計需求是為了提高系統的可靠性、穩定性和性能而進行的設計。通過實現上述功能的落地，可以有效地監控和管理系統運行狀況。可觀測性已經成為一項必須的設計需求，任何一個軟件系統都需要考慮可觀測性設計。