線上監控 Rust 應用中的程式異常(使用 OpenResty XRay)
在本教程中,我們將介紹如何使用 OpenResty XRay 線上分析 Rust 應用中的程式異常(或 panic)。OpenResty XRay 能夠檢測和分析 Rust 線上程序中的程式碼異常,包括那些不會導致程序崩潰的被捕獲的異常。這些程式碼路徑是 OpenResty XRay 自動分析和解讀 Rust 語言級別的異常火焰圖得來的。它將最大限度地減少對效能的影響。因此,OpenResty XRay 非常適合對效能開銷和延遲敏感的生產環境。
使用引導式分析功能分析 Rust 應用中的程式異常
本影片將演示如何實時分析 Rust 應用中的程式異常,或者說 panic。在瀏覽器中開啟 OpenResty XRay 的 Web 控制檯。
確保當前分析的機器是正確的。
如果不對,我們可以在下面的列表重新選擇。
進入 “Guided Analysis” 頁面。
這裡可以看到系統能分析的不同型別的問題。
選擇 “Errors & exceptions”。
點選 “Next”。
選擇之前的 Rust 應用。
選擇 “Whole application”。
確保應用的型別是正確的。通常預設值就是對的。
這裡的語言級別就只有 “Rust” 了。
我們還可以設定最長的分析時間。這裡保持預設的 300 秒不變。
開始分析。
系統將持續執行多輪分析。目前它正在執行第一輪分析。
第一輪分析已經完成,現在進入第二輪。對這個例子來說,執行一輪分析就夠了。
停止分析。
可以看到自動生成了一份分析報告。
這是我們要分析的問題型別,Errors & Exceptions。
報告展示了丟擲最多 Rust 程式異常的程式碼路徑。
internal_constructor
函式用於構造 PanicInfo
結構體。它包含有關程式異常的位置等相關資訊。
panic_fmt
函式是一個底層函式,用於格式化並觸發程式異常。
如果有陣列或切片邊界檢查失敗,panic_bounds_check
函式會丟擲異常。這是一種 Rust 保護機制,可以避免在執行時發生記憶體越界訪問。
stat_client_usage
函式屬於目標應用的業務級程式碼。
點選檢視更多細節。
這條熱程式碼路徑,是從這張 Rust 語言級別的異常火焰圖,自動推匯出來的。
下面是對問題更詳細的解釋和建議。它提到了我們之前看到的 PanicInfo
結構體。
也解釋了程式異常是由範圍邊界訪問失敗引起。
回到剛才的熱程式碼路徑。將滑鼠懸停在這個函式的綠框上。在提示框中可以看到這個函式的原始檔名和完整路徑。
這行原始碼的行號是 7。
點選這個圖示,複製這個函式的原始檔路徑。
用 vim 編輯器開啟原始檔。貼上我們剛才複製的檔案路徑。您可以使用任何您喜歡的編輯器。
正如 OpenResty XRay 建議的那樣跳轉到第 7 行。
陣列下標 client_id
可能會超出陣列 CLIENTS
的大小。根據之前看到的 panic_bounds_check
函式,這裡顯然存在資料下標越界訪問。
如報告所示,這一行位於 stat_client_usage
函式內部。 這個 Rust 異常其實已經被 Rust 應用自身捕獲住,並不會導致 Rust 應用崩潰。即便如此,OpenResty XRay 仍然可以實時檢測和追蹤到。
全自動分析報告
我們的產品也可以自動監控線上程序,並生成分析報告。切換到 “Insights” 頁面。
您可以在 “Insights” 頁面中找到以日和周為週期的自動報告。其實您不是非得用 “Guided Analysis” 功能。
當然, “Guided Analysis” 對於應用的開發和演示是很有用的。
關於 OpenResty XRay
OpenResty XRay 是一個動態追蹤產品,它可以自動分析執行中的應用,以解決效能問題、行為問題和安全漏洞,並提供可行的建議。在底層實現上,OpenResty XRay 由我們的 Y 語言 驅動,可以在不同環境下支援多種不同的執行時,如 Stap+、eBPF+、GDB 和 ODB。
關於作者
章亦春是開源 OpenResty® 專案創始人兼 OpenResty Inc. 公司 CEO 和創始人。
章亦春(Github ID: agentzh),生於中國江蘇,現定居美國灣區。他是中國早期開源技術和文化的倡導者和領軍人物,曾供職於多家國際知名的高科技企業,如 Cloudflare、雅虎、阿里巴巴, 是 “邊緣計算“、”動態追蹤 “和 “機器程式設計 “的先驅,擁有超過 22 年的程式設計及 16 年的開源經驗。作為擁有超過 4000 萬全球域名使用者的開源專案的領導者。他基於其 OpenResty® 開源專案打造的高科技企業 OpenResty Inc. 位於美國矽谷中心。其主打的兩個產品 OpenResty XRay(利用動態追蹤技術的非侵入式的故障剖析和排除工具)和 OpenResty Edge(最適合微服務和分散式流量的全能型閘道器軟體),廣受全球眾多上市及大型企業青睞。在 OpenResty 以外,章亦春為多個開源專案貢獻了累計超過百萬行程式碼,其中包括,Linux 核心、Nginx、LuaJIT、GDB、SystemTap、LLVM、Perl 等,並編寫過 60 多個開源軟體庫。
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