Мониторинг .NET-приложений с Prometheus и OpenTelemetry

Мониторинг приложений C# (.NET): от метрик до алертинга

Современные .NET-приложения требуют постоянного наблюдения за производительностью, доступностью и состоянием внутренних процессов. В этой статье мы рассмотрим ключевые инструменты для организации мониторинга: Prometheus для сбора метрик, OpenTelemetry для трассировки и Serilog для структурированного логирования. Вы узнаете, как внедрить observability (наблюдаемость) в ваше C#-приложение.

Зачем нужен мониторинг .NET-приложений?

Отсутствие мониторинга превращает отладку в гадание. Без метрик вы не узнаете о росте времени ответа, без трейсов — не найдете узкое место в цепочке вызовов, без логов — не поймете причину ошибки. Правильно настроенный мониторинг позволяет:

• Обнаруживать аномалии до того, как они повлияют на пользователей.
• Анализировать производительность отдельных компонентов (базы данных, API, кэш).
• Собирать бизнес-метрики (количество заказов, активные сессии).
• Автоматизировать оповещения об инцидентах.

Инструменты для мониторинга .NET

Мы будем использовать три основных компонента:

• Prometheus — система сбора и хранения метрик с мощным языком запросов PromQL.
• OpenTelemetry — стандарт для сбора телеметрии (трейсы, метрики, логи).
• Serilog — библиотека структурированного логирования для .NET.

Шаг 1: Установка и настройка Prometheus с .NET

Для интеграции Prometheus с C# используйте пакет prometheus-net. Установите его через NuGet:

dotnet add package prometheus-net

Затем добавьте middleware в ваш Program.cs:

using Prometheus;

var builder = WebApplication.CreateBuilder(args);
var app = builder.Build();

// Включаем эндпоинт /metrics для Prometheus
app.UseHttpMetrics();
app.MapMetrics();

app.MapGet("/", () => "Hello World!");
app.Run();

После запуска приложения перейдите по адресу http://localhost:5000/metrics. Вы увидите стандартные метрики: http_requests_total, http_request_duration_seconds и другие.

Шаг 2: Создание пользовательских метрик

Часто нужно отслеживать бизнес-показатели. Например, количество обработанных заказов:

using Prometheus;

public class OrderMetrics
{
    private static readonly Counter OrdersCounter = Metrics
        .CreateCounter("orders_processed_total", "Total number of processed orders");

    public static void RecordOrder()
    {
        OrdersCounter.Inc();
    }
}

// Использование в контроллере
[ApiController]
[Route("api/orders")]
public class OrdersController : ControllerBase
{
    [HttpPost]
    public IActionResult CreateOrder()
    {
        // ... логика создания заказа
        OrderMetrics.RecordOrder();
        return Ok();
    }
}

Теперь в /metrics появится строка orders_processed_total 1.

Шаг 3: Трассировка с OpenTelemetry

Трассировка помогает понять, сколько времени занимает каждый этап обработки запроса. Установите пакеты:

dotnet add package OpenTelemetry.Extensions.Hosting
dotnet add package OpenTelemetry.Instrumentation.AspNetCore
dotnet add package OpenTelemetry.Exporter.Console

Настройте OpenTelemetry в Program.cs:

using OpenTelemetry.Trace;

var builder = WebApplication.CreateBuilder(args);

builder.Services.AddOpenTelemetry()
    .WithTracing(tracing => tracing
        .AddAspNetCoreInstrumentation()
        .AddConsoleExporter());

var app = builder.Build();
app.Run();

Теперь каждый HTTP-запрос будет автоматически создавать трейс с информацией о времени выполнения. Для экспорта в более мощные системы (Jaeger, Zipkin) замените AddConsoleExporter на соответствующий экспортер.

Шаг 4: Структурированное логирование с Serilog

Serilog позволяет писать логи в формате JSON, что упрощает их анализ через Elasticsearch или Logstash. Установите:

dotnet add package Serilog.AspNetCore
dotnet add package Serilog.Sinks.Console

Конфигурация в Program.cs:

using Serilog;

Log.Logger = new LoggerConfiguration()
    .MinimumLevel.Information()
    .WriteTo.Console(new Serilog.Formatting.Compact.RenderedCompactJsonFormatter())
    .CreateLogger();

var builder = WebApplication.CreateBuilder(args);
builder.Host