Monitoring datově orientovaných aplikací v prostředí nemocnice

Abstract

Tato diplomová práce je dedikovaná návrhu, tvorbě a testování monitorovacího řešení. Účelem této práce je vytvořit pro organizaci Alpha monitorovací řešení, které by umožnilo monitorovat servery nemocnic z prostředí nepřipojeného do jejich lokální sítě. V rámci teto práce my prostudujeme celý proces od vytěžováni dat až po zjištění správnosti běhu serveru na jejich základě. To znamená, že budeme studovat oblasti jako synchronizace dat, bezpečnost, predikce selhání atd. Prozkoumáme také technologie, které nám tento proces zjednoduší. Během analýzy technologií pak vzniknou dvě nezávislé řešení: na základě Prometheus a na základě TICK stacku. Řešení, které je výsledným produktem práce, využívá TICK stack a skládá se ze dvou oddělených komponent, které spolu komunikují. Jedná se o monitorovací část nemocničního serveru, která získává data z nemocničního prostředí, a o server na sběr dat, který sbírá data z monitorovacích části a analyzuje je pro různé nemocnice. Budeme jej také nazývat monitoring a collection řešení. Pro úplnější monitorování nemocničního prostředí existují dva typy dat zasílaných mezi těmito komponentami: aplikační data a metriky. Odesílání metrik je realizováno pomocí TICK stacku a odesílání aplikačních dat je implementované jako dvě aplikace na každé straně komunikace mezi monitoring a collection řešeními. Obě jsou napsané v Kotlinu s využitím frameworku Spring. Tyto komponenty jsou také podrobně testovány v závěrečné části naší práce.

This master's thesis is dedicated to monitoring solution design, creation, and testing. The purpose of this work is to create for the Alpha organization a monitoring solution that would allow observing the hospital servers from outside of their local network. We will study the whole process, from extracting data to determining the correctness of the server operation based on them. It means that we will study areas such as data synchronization, security, failure prediction, etc. We will also explore technologies that simplify this process for us. The technologies are separated into two independent solutions: using the Prometheus and using the TICK stack. The solution, which is the final product of the work, uses the TICK stack and consists of two separate components that communicate with each other. These are the hospital server monitoring part, which extracts data from the hospital environment, and the collection metrics server part, which collects data from the monitoring part and analyzes them for the different hospitals. We also will call them monitoring and collection solutions. For more complete monitoring of the hospital environment, there are two types of data sent between these components: application data and metrics. The metrics sending is implemented using the TICK stack, and the application data sent is implemented as two applications on each communication side. Both of them are written in Kotlin using the Spring framework. These components are also tested in detail in the final part of our work.