メインコンテンツまでスキップ

第27章：トレースでボトルネックを特定する🧯⏱️🧵

ねらいはコレ👇✨ **「遅い場所を“指差し”できる」**ようになること！ トレース（Trace）って、1リクエストの旅を 時間つきで可視化してくれるから、どこで時間が溶けたかが一発で分かるようになるよ〜😳💡

1) ボトルネックってなに？🐢➡️🚀​

ざっくり言うと👇 全体の待ち時間を一番支配してる区間のこと！

  • 例：全体 2.0 秒のうち、DBが 1.6 秒 → DBが主犯👮‍♀️💥
  • 例：外部API待ち 1.2 秒 → 外部I/Oが主犯📡⏳

トレースは、この「主犯」を **Span（スパン）**の長さで見つける道具だよ🧵✨ .NETのトレースは System.Diagnostics の Activity/ActivitySource がベースになってて、OpenTelemetry（OTel）と噛み合う形になってるよ〜🧠🔧 (OpenTelemetry)

2) トレースの見方：最強の3ステップ🕵️‍♀️✨​

画像を挿入予定

ステップA：まず「一番上（Root）」の時間を見る⏱️​

Root（サーバーが受けたリクエストのSpan）が 全体時間だよ。

ステップB：次に「長いSpan」を探す🔍​

タイムライン（ウォーターフォール）で 棒が長いSpanが怪しい！ トレースのタイムライン表示って「そのリクエスト中に何してたか」を俯瞰するのが得意だよ👀 (Elastic)

ステップC：「直列」か「並列」かを見る🧠​

  • **直列（順番待ち）**なら、長いSpanがそのまま全体を伸ばす😇
  • 並列なら、合計は長く見えても「実際の支配」は別のSpanだったりする⚡

ここで大事なのが👇 **“クリティカルパス（最長の道）”**を意識すること！🧠🧵

3) 典型パターンで「犯人当てゲーム」しよ🎯😈​

画像を挿入予定

パターン① 外部I/Oが遅い（DB・外部API・ファイル）📡🗄️​

見え方👇

  • http.client / db 系のSpanがドーンと長い
  • Rootの中の 大部分を外部待ちが占める

対策の方向性👇

  • タイムアウト・リトライ設計（やりすぎ注意）⏳
  • キャッシュ🧊
  • DBならインデックス/クエリ見直し🔧
  • 外部APIなら回数削減（まとめて呼ぶ）📦

パターン② アプリ内部が遅い（CPU・重い処理）🔥🧠​

見え方👇

  • business.logic みたいな 自作Spanが長い
  • 外部I/Oは短いのに、Rootが長い

対策の方向性👇

  • ループ/アルゴリズム改善🔁
  • JSONシリアライズ量削減📦
  • 余計な変換や巨大オブジェクト削減🧹

パターン③ Rootは長いのに、子Spanが短い（空白がある）🕳️😱​

これ、めっちゃあるある！ **「測れてない時間」**があるってこと。

解決👇

  • Spanの切り方を増やす（手動計装）🧵
  • 使ってるライブラリの計装を有効化する🔧 OpenTelemetryの自動/ライブラリ計装は対応範囲がどんどん広がってるよ📈 (OpenTelemetry)

4) Spanに“意味”を足すコツ🎒✨（最小で効く！）​

✅ タグ（属性）は「絞り込み」に効く🏷️​

HTTP系の属性名は、できれば セマンティック規約に寄せると後で超ラク！ （ツール側も理解してくれる✨） (OpenTelemetry)

例：

  • http.request.method
  • http.response.status_code
  • server.address など (OpenTelemetry)

✅ イベントは「途中経過メモ」📝​

“Spanの途中”に出来事を残せるよ！ .NET だと Activity.AddEvent(...) がある🥳 (Microsoft Learn)

5) 実装例：ボトルネック調査に強い「Spanの切り方」🧵🔧​

例：自作Spanで「業務処理」を囲う（最小形）✨​

using System.Diagnostics;

static class Telemetry
{
    public static readonly ActivitySource ActivitySource = new("MyApp");
}

app.MapGet("/work", async () =>
{
    using var activity = Telemetry.ActivitySource.StartActivity("work.do"); // Span名は読みやすく🏷️

    // 例：属性（タグ）を付ける（あとで絞り込める！）
    activity?.SetTag("work.kind", "demo");
    activity?.SetTag("user.tier", "free"); // ※cardinality注意（ID直入れは基本NGね💦）

    // “途中経過”イベント
    activity?.AddEvent(new ActivityEvent("step.start"));

    // わざと遅くする（ボトルネックの練習用）
    await Task.Delay(800);

    activity?.AddEvent(new ActivityEvent("step.end"));

    return Results.Ok(new { ok = true });
});

6) 実践：遅延シナリオを作って「犯人」を当てる🐢🔍✨（演習）​

🎬 シナリオを3つ用意するよ！​

同じ /work でも 遅さの理由を変える！

  1. 外部I/O遅延（擬似API待ち）📡
  2. CPU遅延（重い計算）🔥
  3. 計測漏れ遅延（Spanが足りない）🕳️

✅ ゴール：トレースからこう言えること！​

  • 「遅いのは 外部待ち」or「アプリ内処理」
  • 「Spanが足りなくて 見えてない」

7) UIでの調査の“型”🧭✨（迷子にならない）​

Aspire Dashboard みたいに ログ/トレース/メトリクスを一緒に見れるUIがあると、調査が超スムーズだよ〜！ トレースは「リクエストがどんな経路で処理されたか」を見せてくれて、ボトルネック特定に役立つってハッキリ言われてる👍 (Aspire)

調査の順番テンプレ👇🧡

  1. **遅いリクエスト（duration大）**を選ぶ⏱️
  2. タイムラインで 一番長いSpanを探す🔍
  3. それが 外部I/Oか 業務処理か分類🧠
  4. 「Rootと子Spanの差（空白）」があれば 計測追加🧵
  5. 直したら 同じシナリオでもう1回（改善が数字で見える）🎉

8) 仕上げ：チェックリスト✅💖​

トレースでボトルネック特定できる人の見方👇

  • Rootの時間＝全体をまず見た？⏱️
  • 一番長いSpanを見つけた？🔍
  • それは外部I/O？アプリ内？分類できた？📡🔥
  • Rootが長いのに子Spanが短いなら、計測漏れを疑った？🕳️
  • 直列/並列を意識して「支配してる道」を見た？🧵🧠
  • Spanにタグ/イベントを足して、次の調査が楽になった？🏷️📝 (Microsoft Learn)

9) AI活用（Copilot / Codex など）🤖✨​

おすすめの聞き方（コピペOK）👇😍

  • 「このトレースで一番支配してるSpanはどれ？直列/並列も考えて理由つきで教えて」🧵
  • 「Rootが長いのに子Spanが短い。計測をどこに追加するのが最小で効果的？」🕳️
  • 「このSpan名とタグ設計、後で検索しやすい？セマンティック規約寄せの改善案ちょうだい」🏷️✨ (OpenTelemetry)
  • 「ボトルネックが外部APIっぽい。タイムアウト/リトライ/キャッシュの設計を“やりすぎない範囲”で提案して」📡⏳

次の章（28章）で、ここで見つけたボトルネックを ログ×メト×トレで一本の導線にして「調査の勝ちパターン」にしていくよ〜🧩🔗🎉