【ITニュース解説】Monitoring Your .NET Apps with Azure Application Insights

アプリケーションを開発し、本番環境で無事に動作させることはゴールではない。本当に重要なのは、そのアプリケーションが本番環境でどのように利用され、どのようなパフォーマンスを発揮しているかを継続的に把握することである。例えば、特定のAPIエンドポイントの応答が遅くなっていないか、どこでエラーが頻発しているのか、ユーザーは快適にサービスを利用できているか、といった疑問に答えられなければならない。そして、これらの問題をユーザーからの指摘を受ける前に検知し、対処することが求められる。こうした課題を解決するために役立つのが、Microsoft Azureが提供する「Azure Application Insights」というサービスである。

Azure Application Insightsは、APM（Application Performance Monitoring）サービスの一種として、Azure Monitorの一部を構成している。APMとは、アプリケーションのパフォーマンスを監視し、問題の診断や解決を支援するための仕組みを指す。Application Insightsを導入することで、開発者はアプリケーション内部で発生しているあらゆる事象を追跡、分析、そして可視化することが可能になる。具体的には、外部からのリクエストの処理時間、データベースや他のAPIといった外部サービスへの依存関係の呼び出し状況、予期せぬエラーや例外の発生といった情報を自動的に収集する。さらに、ユーザーがどのページを閲覧し、どのくらいの時間滞在したかといった行動データも追跡できる。収集されたデータは、リアルタイムでアプリケーションの状態を監視する「ライブメトリクス」機能で確認したり、特定の条件を満たした場合に通知を送るアラートを設定したり、全体の状況を把握するためのダッシュボードを作成したりするために活用できる。

なぜApplication Insightsのような監視ツールが重要なのか。例として、あなたが開発した.NET CoreのAPIについて、ユーザーから「なんだか動作が遅い」という漠然としたフィードバックを受け取った場面を想像してほしい。監視ツールがなければ、原因の特定は非常に困難である。データベースのクエリが非効率なのか、呼び出している外部APIの応答が遅いのか、それともネットワークに問題があるのか、原因究明は手探りの作業となる。しかし、Application Insightsを導入していれば、収集されたテレメトリデータ、つまりアプリケーションの動作記録を分析することで、ボトルネックとなっている箇所をわずか数分で特定できる。これにより、憶測ではなく事実に基づいた迅速な問題解決が可能となり、アプリケーションの品質と信頼性を高く維持することができる。

.NETアプリケーションにApplication Insightsを導入する手順は比較的簡単である。まず、Azureポータル上でApplication Insightsのリソースを作成する必要がある。Azureにログイン後、「リソースの作成」から「Application Insights」を検索し、画面の指示に従ってサブスクリプション、リソースグループ、リソース名、リージョンなどを設定する。リージョンは、アプリケーションの利用者に地理的に近い場所を選択することが推奨される。リソースの作成が完了すると、「接続文字列」と呼ばれる一意のキーが発行される。これは、アプリケーションが収集したデータをどのApplication Insightsリソースに送信するかを識別するための重要な情報である。次に、.NETアプリケーション側の設定を行う。コマンドラインでdotnet add package Microsoft.ApplicationInsights.AspNetCoreを実行し、必要なライブラリをプロジェクトに追加する。その後、アプリケーションの起動処理が記述されているProgram.csファイルに、Application Insightsのテレメトリ収集機能を有効にするためのコードを数行追加する。この際、先ほどAzureポータルで取得した接続文字列を使用する。この接続文字列は、appsettings.jsonなどの設定ファイルに記述し、プログラムから安全に読み込むのが一般的である。以上の設定を終えてアプリケーションを起動すれば、リクエストや例外といった基本的な情報が自動的にApplication Insightsへ送信され始める。

自動収集されるデータに加えて、開発者が意図した特定の情報を記録することも可能である。これはカスタムテレメトリと呼ばれ、TelemetryClientというクラスを利用して実現する。例えば、「特定の機能が呼び出された」というイベントを記録したい場合はTrackEventメソッドを、「APIの呼び出し回数」のような数値を記録したい場合はGetMetricとTrackValueメソッドを、そして、プログラム内で捕捉した特定の例外情報を詳細に記録したい場合はTrackExceptionメソッドを使用する。これにより、アプリケーション固有のビジネスロジックに関する動作も監視対象に含めることができ、より詳細な分析が可能になる。

収集されたデータは、AzureポータルのApplication Insightsの画面で分析する。リアルタイムでデータが流れてくる様子を確認できる「ライブメトリクス」は、デプロイ直後の動作確認などに非常に便利である。さらに詳細な分析を行うためには、KQL（Kusto Query Language）という専用のクエリ言語を用いる。KQLはSQLに似た構文を持ち、膨大なテレメトリデータの中から特定の条件に合致するデータを効率的に抽出、集計、分析することができる。例えば、「requests | where success == false」のような単純なクエリで失敗したリクエストを一覧表示したり、「requests | summarize avg(duration) by name | top 5 by avg_duration desc」というクエリで平均応答時間が遅いエンドポイントのトップ5を割り出したりすることが可能である。これにより、問題の根本原因を深く掘り下げて調査することができる。

結論として、Azure Application Insightsは、本番環境で稼働する.NETアプリケーションを運用する上で極めて強力なツールである。アプリケーションのパフォーマンス監視、エラーの迅速な診断、ユーザーの利用状況の把握、そして障害発生を未然に防ぐためのプロアクティブなアラート設定といった機能を包括的に提供する。アプリケーションが単に「動いている」という状態から一歩踏み出し、その内部で何が起きているかを正確に把握し、データに基づいて継続的な改善を行っていくために、Application Insightsの活用は不可欠と言えるだろう。