Thrift RPC实战(六)Thrift RPC服务框架日志的优化

1.日志级别

采用大家喜闻乐见的log4j作为该RPC服务框架首选的日志库. 其对日志的级别有如下几种:  1). TRACE 最细粒度级别日志级别  2). DEBUG 对调试应用程序有帮助的日志级别  3). INFO 粗粒度级别突出强调应用程序的运行  4). WARN 表明潜在错误的情形  5). ERROR 明确发生错误, 但不影响系统继续运行  6). FATAL 严重的错误, 会导致应用工作不正常  日志级别等级顺序如下: TRACE < DEBUG < INFO < WARN < ERROR < FATAL  而应用具体的输出取决于日志级别的设置(包含及以上才会输出), 往往项目该上线采用DEBUG级别(日志量大, 容易写满磁盘), 等系统稳定后采用INFO级别## 2.RPC服务日志需求  上述的日志需求虽然能定位问题, 但往往存在如下问题:  1). 很多日志只是简单了记录该点(代码行)运行过, 或是运行到该点的数据快照.  2). 服务由多种模块(每个模块由有多个节点构成)组成, 之间的日志串联不起来.  而好的日志设计, 必须能满足  1). 以完整的一次RPC调用作为单位(不是某个执行点快照, 而是完整的RPC callback过程), 并输出完整的一行日志记录, 包括(时间点, 来源, 输入参数, 输出参数, 中间经历的子过程, 消耗时间).  2). 引入logid, 作为多个模块之间串联的依据.

3 .RPC级别的日志解决方案

尝试如下navie的方式去实现

public String echo(String msg) {

  StringBuilder sb = 
new
 StringBuilder();

  
// *) 记录输入参数

  sb.append(
"[request: {msg: msg}]"
);

  
// *) 访问缓存服务

  sb.append(
"[action: access redis, consume 100ms]"
);

  
// *). 访问后端数据库

  sb.append(
"[action: dao, consume 100ms]"
);

  
// *). 记录返回结果

  sb.append(
"[response: {msg}]"
);  

  logger.info(sb.toString());  

  
return
 msg;

 
}

评注: 这边的echo函数代表了一个rpc服务调用接口, 且简化了各个组件的交互. 同时引入StringBuilder, 记录各个交互的过程和时间消耗, 最后统一由函数出口前使用logger进行日志的统一输入.  但是这种方式弊端非常的明显:  1. 假设该rpc服务的函数, 存在多个出口  2. 函数存在嵌套调用, 需要嵌套子函数的过程信息  如下面的代码片段, 可参考:

public boolean verifySession() {
  // ***********我要记录日志(*^__^*) ***************
}
 
public String echo(String msg) {
 
  StringBuilder sb = new StringBuilder();
 
  // *) 调用子过程
  verifySession();
 
  // *) 记录输入参数
  sb.append("[request: {msg: msg}]");
  // *) 访问缓存服务
  if ( KeyValueEngine Access Fail ) {
    // *********日志记录在那里***********
    throw new Exception();
  }
  sb.append("[action: access redis, consume 100ms]");
 
  // *). 访问后端数据库
  if ( Database Access Fail ) {
    // *********日志记录在那里***********
    throw new Exception();
  }
  sb.append("[action: dao, consume 100ms]");
  // *). 记录返回结果
  sb.append("[response: {msg}]");
  logger.info(sb.toString());
  return msg;
 
}

评注: 子函数verifySession的调用, 需要把StringBuilder对象往里传, 才能记录相关的信息, 而多个异常出口, 需要把日志输入往里添加(这个繁琐且容易忘记). 这种方案只能说容易想到, 但不是最佳的方案.  有一点不可否认, rpc调用始终在同一个线程中. 聪明的读者是否猜到了最佳的解决方案.  对, 就是大杀器ThreadLocal,其能解决子函数调用的问题, 那多出口问题呢? 让rpc服务框架去处理, 其作为具体rpc调用的最外层.
  采用动态代理类, 去拦截rpc的handler接口调用.

public class LogProxyHandler<T> implements InvocationHandler {
 
  private T instance;
 
  public LogProxyHandler(T instance) {
    this.instance = instance;
  }
 
  public Object createProxy() {
    return Proxy.newProxyInstance(instance.getClass().getClassLoader(),
          instance.getClass().getInterfaces(), this);
  }
 
  @Override
  public Object invoke(Object proxy, Method method, Object[] args)
        throws Throwable {
    // *) 函数调用前, 拦截处理, 作ThreadLocal的初始化工作
    LoggerUtility.beforeInvoke();    // -----(1)
    try {
      Object res = method.invoke(instance, args);
      // *) 函数成功返回后, 拦截处理, 进行日志的集中输出
      LoggerUtility.returnInvoke();  // -----(2)
      return res;
    } catch (Throwable e) {
      // *) 出现异常后, 拦截处理, 进行日志集中输入 // -----(3)
      LoggerUtility.throwableInvode("[result = exception: {%s}]", e.getMessage());
      throw e;
    }
  }
 
}

(1). 拦截点beforeInvoke用于ThreadLocal的初始话工作, 日志缓存的清空    (2). 拦截点returnInvoke用于函数成功返回后, 进行日志集中输出    (3). 拦截点throwableInvoke用于出现异常后, 进行日志的集中输出  同时在rpc服务调用中, 才用LoggerUtility的noticeLog静态函数(简单缓存中间日志过程)代替之前的StringBuilder.append来记录中间子过程  LoggerUtility的代码如下所示:

public class LoggerUtility {
 
  private static final Logger rpcLogger = LoggerFactory.getLogger("rpc");
 
  public static final ThreadLocal<StringBuilder> threadLocals = new ThreadLocal<StringBuilder>();
 
  public static void beforeInvoke() {
    StringBuilder sb = threadLocals.get();
    if ( sb == null ) {
      sb = new StringBuilder();
      threadLocals.set(sb);
    }
    sb.delete(0, sb.length());
  }
 
  public static void returnInvoke() {
    StringBuilder sb = threadLocals.get();
    if ( sb != null ) {
      rpcLogger.info(sb.toString());
    }
  }
 
  public static void throwableInvode(String fmt, Object... args) {
    StringBuilder sb = threadLocals.get();
    if ( sb != null ) {
      rpcLogger.info(sb.toString() + " " + String.format(fmt, args));
    }
  }
 
  public static void noticeLog(String fmt, Object... args) {
    StringBuilder sb = threadLocals.get();
    if ( sb != null ) {
      sb.append(String.format(fmt, args));
    }
  }
 
}

两者的结合完美的解决了上述RPC的日志问题, 是不是很赞.

Logid的日志解决方案

Thrift框架本身是没有logid的概念的, 我们很难去改动thrift的rpc协议, 去添加它(比如大百度的做法是把logid作为rpc协议本身一部分). 这边的解决方案是基于约定. 我们采用如下约定, 所有的rpc请求参数都封装为一个具体Request对象, 所有的返回结构都封装为一个具体的Response对象, 而每个Request对象首个属性是logid.   比如如下的结构定义:

struct EchoRequest {
  1: required i64 logid = 1001,
  2: required string msg   
}
struct EchoResponse {
  1: required i32 status,
  2: optional string msg
}
 
service EchoService {
  EchoResponse echo(1: EchoRequest req);
}

评注: Request结构中logid, 就是约定的需要加到rpc的请求结构里去的.   我一直觉得: 约定优于配置, 约定优于框架.
本文摘自:http://www.cnblogs.com/mumuxinfei/p/3876190.html

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    原文作者:shunyang
    原文地址: https://www.jianshu.com/p/62460dd3c240
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