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第十九章排查和调试Web程序之防止和排查运行时问题

2019-07-26 09:04:18 作者：互联网

原文链接：http://www.cnblogs.com/stone_lv/p/5436112.html

1. 概述

　　常见的几种运行时问题包括错误数据、慢于预期的响应、未知行为或者未处理的异常。

　　Visual Studio 提供了排查、跟踪和日志等工具来帮助排查系统的问题。有些情况还需要插入诊断代码。

　　本章内容包括：排查性能、安全问题和运行时错误，实现跟踪、日志(包括使用attributes) 和调试(包括 IntelliTrace)，使用代码契约来加强条件验证，启用和配置健康监视。

2. 主要内容

　　2.1 排查性能问题、安全问题和运行时错误

　　　　性能问题会让用户有挫败感

　　　　安全问题可能会导致一切的问题，包括内部和外部的，如果用户的数据受到安全威胁的话。

　　　　运行时错误会影响所有，包括表现、安全和生成不正确的数据。

　　　　2.1.1 使用性能向导(Performance Wizard)

　　　　　　VS2012提供的性能向导，是一个性能分析工具。

　　　　　　包含 CPU sampling、Instrumentation、.NET memory allocation (sampling) 和 Resource contention data (concurrency)。

　　　　　　CPU sampling: 是一种轻量级的监测，更多的用于初始检查，提供进一步系统检查的方向。

　　　　　　Instrumentation：方法调用的计数和时间。是一种更加侵入性的过程，性能工具会添加监测代码到组件中。

　　　　　　.NET memory allocation (sampling): 监测内存分配。分析每一个对象从被创建到被回收的过程。

　　　　　　Resource contention data (con-currency)：用于多线程程序。提供线程交互信息以及线程与系统交互的信息。

　　　　2.1.2 使用 Visual Studio Profiler

　　　　　　Visual Studio 提供了一个 Profiler，提供了对系统中调用操作的完成跟踪信息。

　　　　　　相对于性能监测工具对性能的关注，Visual Studio Profiler 主要监测活动并且记录它们。这种详细的数据，可以用来做更深入的分析。　　

　　　　　　这个图标展示了每秒钟Cpu的使用情况。

　　　　2.1.3 使用性能监测器(Performance Monitor)

　　　　　　性能监测器是 Windows Server 提供的工具，可用于在生产环境监测程序。

　　2.2 排查安全问题

　　　　一般来说，安全问题都与身份验证和授权访问有关。

　　　　身份验证问题，需要考虑验证问题的范围，是所有用户、特定的一个用户还是一组用户。

　　　　授权访问问题，也是类似的思路。根据范围确定问题可能发生的原因。

　　2.3 实现跟踪、日志以及调试

　　　　跟踪是一种可以在程序运行时进行分析的技术。 .net內建了对跟踪的支持。

 Trace.WriteIf(someValueIsTrue, “Message”).

　　　　日志是记录信息的过程。NLog 和 log4net 是两种常用的开源日志工具。

　　　　可以使用try-catch手动处理调试、错误和跟踪信息，也可以通过使用 HandleErrorAttribute 来自动处理。

　　　　 HandleErrorAttribute 可用于 actions, controllers, 或者 globally。

[HandleError(ExceptionType=typeof(System.IOException),View="FileError")]

protected override void OnException(ExceptionContext exceptionContext) 
{ 
    if (exceptionContext.IsChildAction) 
    { 
        //we don't want to display the error screen if it is a child action, 
        base.OnException(exceptionContext); 
        return; 
    } 
         
    // log the exception in your configured logger 
    Logger.Log(exceptionContext.Exception); 
 
    //handle when the app is not configured to use the custom error path 
    if (!exceptionContext.HttpContext.IsCustomErrorEnabled) 
    { 
        exceptionContext.ExceptionHandled = true; 
        this.View("ErrorManager").ExecuteResult(this.ControllerContext); 
    } 
}

　　2.4 使用代码契约来加强条件验证

　　　　代码契约在.net4.0中引入，允许开发者在程序中加入限制条件。包括三种类型：

　　　　a. Preconditions 方法执行前，验证输入的条件。

　　　　b. Invariants 方法执行过程中，防止出现非法的状态。

　　　　c. Postconditions 方法完成时，检查要输出的结果。

　　　　使用代码契约需要一种不同的方式去管理异常处理流程。

internal Article GetArticle(int id) 
{ 
    System.Diagnostics.Contracts.Contract.Requires(id > 0); 
    // some work here 
}

　　　　Invariant检查用于确保类中不会出现非法的状态。

[ContractInvariantMethod] 
protected void ManageInvariant() 
{ 
    System.Diagnostics.Contract.Invariant(this.Id < 0); 
}

　　　　Postconditions

internal Article GetArticle(int id) 
{ 
    System.Diagnostics.Contracts.Contract.Requires(id > 0);  
    System.Diagnostics.Contracts.Contract.Ensures( 
            Contract.Results<Article>() != null); 
    // some work here 
}

　　　　还可以用其他方式处理违反合约的情况，可以通过注册 Contract.ContractFailed 事件，来添加自定义的处理逻辑。

　　2.5 启用和配置健康监视

　　　　健康监视(Health monitoring) 是ASP.NET中的子系统，是为了处理各种web事件的日志记录而设计的。比如应用程序生命周期事件、安全事件和程序错误。

　　　　健康监视(Health monitoring) 的好处包括：

　　　　a. ASP.NET平台內建，访问性高于其他第三方组件。

　　　　b. 遵从MS framework的标准，可以通过配置添加到程序中。

　　　　c. 支持多种日志源(Microsoft SQL Server, the Windows Event Log, email)以及多种日志文件格式。

　　　　通知配置，每种日志事件都可以被以不同的方式处理。

<healthMonitoring> 
    <bufferModes> 
        <add name="Critical Notification" maxBufferSize="100" maxFlushSize="20" 
            urgentFlushThreshold="1" regularFlushInterval="Infinite" 
            urgentFlushInterval="00:01:00" maxBufferThreads="1" /> 
        <add name="Logging" maxBufferSize="1000" maxFlushSize="200" 
            urgentFlushThreshold="800" regularFlushInterval="00:30:00" 
            urgentFlushInterval="00:05:00" maxBufferThreads="1" /> 
    </bufferModes> 
    <providers> 
        <add name="EventLogProvider"  
            type="System.Web.Management.EventLogWebEventProvider, System.Web" />  
    </providers> 
 <profiles> 
        <add name="Default" minInstances="1" maxLimit="Infinite" 
            minInterval="00:01:00" custom="" /> 
        <add name="Critical" minInstances="1" maxLimit="Infinite" 
            minInterval="00:00:00" custom="" /> 
    </profiles> 
    <rules> 
        <add name="All Errors Default" eventName="All Events"  
               provider="EventLogProvider" profile="Default" minInstances="1" 
               maxLimit="Infinite" minInterval="00:01:00" custom="" /> 
        <add name="Failure Audits Default" eventName="App Lifetime Events" 
               provider="EventLogProvider" profile="Default" minInstances="1" 
               maxLimit="Infinite" minInterval="00:01:00" custom="" /> 
    </rules> 
    <eventMappings> 
        <add name="All Events" type="System.Web.Management.WebBaseEvent,System.Web" 
            startEventCode="0" endEventCode="2147483647" /> 
        <add name="Heartbeats" startEventCode="0" endEventCode="2147483647" 
            type="System.Web.Management.WebHeartbeatEvent,System.Web" /> 
        <add name="App Lifetime Events" startEventCode="0" endEventCode="2147483647" 
            type="System.Web.Management.WebApplicationLifetimeEvent" /> 
    </eventMappings> 
</healthMonitoring>

　　　　　　<bufferModes>节点用来定义事件被阻塞的时间长度。

　　　　　　<providers> 提供了一组参数，可以设置最小和最大实例数等。

　　　　　　<rules>节点在 provider 和 event 之间创建关联。

　　　　　　<eventMappings>节点显示了程序映射的三种方式 all events, heartbeats, 和 application lifetime events。

3. 总结

　　1) ASP.NET MVC 目的就是让用户去完成一系列的工作任务。程序设计应该使任务简化。程序性能是用户体验的一个核心组成部分，会在多个方面影响用户体验。

　　2) 排查性能问题是使得程序更加健壮的核心。Visual Studio 提供的性能向导可以在 CPU, memory, 和 resource/threading 方面收集相关信息。根据这些信息，可以去排查程序可能存在的逻辑问题，比如方法被调用太多次等。

　　3) Windows系统提供的性能监测工具，也可以在多个方面提供运行程序的相关信息。

　　4) System.Diagnostics 下的 Tracing，可以记录信息到一个或多个 TraceListeners。需要的话，还可以创建自定义的TraceListener。

　　5) Logging是用来捕捉程序信息的。可以使用第三方组件 NLog 或 log4net，或者使用System.Diagnostics命名空间来捕获和记录信息。

　　6) 代码契约是用来强化方法定义和发布内部条件验证的一种方式。这些条件包括 preconditions、invariant 和 postconditions。

　　7) Health monitoring是ASP.NET中的一个系统，用来跟踪程序中的各种事件。通过配置文件来配置。

转载于:https://www.cnblogs.com/stone_lv/p/5436112.html

标签：Web,性能,程序,System,排查,第十九章,exceptionContext,日志
来源： https://blog.csdn.net/weixin_30794851/article/details/97367067

第十九章 排查和调试Web程序 之 防止和排查运行时问题

第十九章排查和调试Web程序之防止和排查运行时问题