Блог Слёрм

Анти-паттерны программирования, приводящие к падению приложений

В данной статье мы рассмотрим распространенные анти-паттерны программирования, которые могут негативно сказываться на стабильности и надёжности ваших приложений. Понимание этих проблем и следование лучшим практикам позволит избежать множества инцидентов и обеспечить более комфортную работу для пользователей и эксплуатационных команд.

Фундаментальные ошибки при разработке и деплое

Некоторые практики, кажущиеся рабочими на этапе разработки, могут привести к серьёзным проблемам в production-среде. К таким анти-паттернам относятся:

  • Отсутствие лимитов ресурсов

Неограниченное потребление ресурсов приложением может привести к исчерпанию доступных мощностей кластера и повлиять на работу других сервисов.

  • Игнорирование healthcheck probes

Без корректно настроенных проверок готовности и работоспособности Kubernetes не сможет вовремя обнаружить проблемы в приложении и предпринять меры по его восстановлению.

  • Отсутствие ограничений прав приложения

Запуск сервисов с избыточными привилегиями, например от имени root, может создать серьёзные угрозы безопасности.

  • Жестко закодированные настройки

Хардкод конфигурационных параметров затрудняет управление приложением в различных окружениях и усложняет их изменение.

  • Неструктурированные логи

Запись логов в неформализованном виде значительно усложняет их анализ, поиск ошибок и построение метрик, что особенно критично для команд эксплуатации.

  • Отсутствие учёта обратной совместимости

Внесение breaking changes без уведомления и учета зависимостей других сервисов может привести к их некорректной работе.

  • Игнорирование graceful shutdown

Отсутствие корректной обработки сигнала завершения работы может привести к потере данных и нестабильности при перезапуске приложения.

  • Избыточные зависимости в образах

Включение в Docker-образ неиспользуемых библиотек увеличивает его размер и потенциальные риски безопасности.

  • Игнорирование topology spread constraints

Размещение всех реплик приложения на одной физической ноде снижает отказоустойчивость в случае сбоя оборудования.

  • Отсутствие Service Level Objectives (SLO) и error budget

Неопределённые цели по уровню обслуживания и допустимому количеству ошибок затрудняют оценку стабильности приложения и принятие обоснованных решений при возникновении проблем.

  • Неучёт особенностей среды выполнения

Развёртывание приложений без учета специфики контейнерной среды, таких как управление ресурсами и безопасностью, может привести к неоптимальной работе.

Рекомендации по улучшению практик разработки и эксплуатации

Для повышения надёжности и стабильности приложений рекомендуется следовать ряду зарекомендовавших себя подходов

  • Принципы Twelve-Factor App и Nineteen-Factor App

Эти методологии предлагают набор лучших практик для построения облачных приложений, охватывающих аспекты конфигурации, зависимостей, логирования, управления процессами и многое другое.

  • Наблюдаемость (Observability)

Внедрение комплексной системы мониторинга, включающей метрики, логи и трассировку, позволяет оперативно выявлять и устранять проблемы в production-среде.

  • Чистая архитектура

Следование принципам чистой архитектуры и разделения ответственности способствует созданию более гибкого, поддерживаемого и тестируемого кода.

  • Кодогенерация

Использование инструментов кодогенерации может значительно сократить объём boilerplate-кода и повысить консистентность проекта.

  • Безопасность на всех этапах разработки

Внедрение статического анализа кода (линтеры), сканирования уязвимостей и практик безопасной разработки позволяет предотвратить множество проблем безопасности ещё до этапа деплоя. В языке Go уже встроены эффективные инструменты для обеспечения безопасности.

  • Шифрование и управление секретами

Использование надёжных механизмов шифрования и централизованных хранилищ секретов, таких как HashiCorp Vault, является критически важным для защиты конфиденциальных данных. Интеграция с Kubernetes, например через Agent Sidecar Injector, упрощает управление секретами в контейнерной среде.

Избегание описанных анти-паттернов и внедрение лучших практик разработки и эксплуатации являются ключевыми факторами для обеспечения стабильности, надёжности и безопасности ваших приложений. Инвестиции в правильные подходы и инструменты окупятся снижением количества инцидентов, повышением удовлетворённости пользователей и эффективности работы команд разработки и эксплуатации.

А научиться правильно разрабатывать приложение под k8s и запускать его в кластере можно на курсе «Kubernetes для разработчиков».

Подробности по ссылке.
Kubernetes