专栏首页编程坑太多『互联网架构』埋点基础知识(112)

『互联网架构』埋点基础知识(112)

上节给整个调用链的体系结构讲述了,按照我的流程可以搭建出来调用链的项目。架构目标基本功能,可扩展性,可配置性,可运维性。识别系统的方式,就是通过唯一性的包名来完成的。就像克隆人一样的基因都是一样的被识别成一个人。本次了解埋点和插撞具体是如何实现的。源码:https://github.com/limingios/netFuture/tree/master/源码/『互联网架构』埋点插桩基础知识(112)/

(一)什么是埋点

埋点就是在方法前后插入代码或指令,去获取方法的执行时间或参数等信息。

  • 常用办法 1.硬编码

指定某个方法,在方法的开始和结束增加begin和end,通过end-begin查看方法的执行时间,在方法内的特定内容增加记录信息。

2.AOP拦截

cat等框架都是通过AOP或者是fiter来实现的,底层还是通过动态代理来实现的。如果项目比较多,工作量也是相当大的。

3.动态字节码插桩

通过JVM加载参数,不需要AOP,不需要硬解码,

(二)什么是插桩

JAVA源代码要先编译成Class文件,文件的内容就由若干条JVM指令组成的集合(即代码逻辑)。插桩的过程就是将这这些指令,拆开来,然后在插入监控所需指令,最后进行重新组装生成新的Class字节。

  • java ====> class ===>系统指令

翻译 成我们人类可以阅读的系统指令

(三)字节码插桩所用到的技术

1.javaagent 代理拦截(插桩的入口) 2.javassist 字节码修改工具 (怎么插)

  • Java Agent

javaagent 是java1.5之后引入的特性,其主要作用是在class 被加载之前对其拦截,已插入我们的监听字节码。

其实在110的那篇都说过了java agent,这次我们自己演示一把 在test中新建立一个类IdigAgentTest

package com.idig8;public class IdigAgentTest {    public static void main(String[] args) {        System.out.println("hello world idig8!");    }}

在main中新建立一个类IdigAgent

package com.idig8.agent.test;import java.lang.instrument.Instrumentation;public class IdigAgent {    public static void premain(String args, Instrumentation instrumentation) {        System.out.println("premain:" + args        );    }}

pom找那个需要添加打包工具

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?><project xmlns="http://maven.apache.org/POM/4.0.0" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"  xsi:schemaLocation="http://maven.apache.org/POM/4.0.0 http://maven.apache.org/xsd/maven-4.0.0.xsd">  <modelVersion>4.0.0</modelVersion>  <groupId>com.idig8</groupId>  <artifactId>idig8-agent</artifactId>  <version>1.0-SNAPSHOT</version>  <name>idig8-agent</name>  <url>http://www.idig8.com</url>  <properties>    <project.build.sourceEncoding>UTF-8</project.build.sourceEncoding>    <maven.compiler.source>1.7</maven.compiler.source>    <maven.compiler.target>1.7</maven.compiler.target>  </properties>  <dependencies>    <dependency>      <groupId>junit</groupId>      <artifactId>junit</artifactId>      <version>4.11</version>      <scope>test</scope>    </dependency>    <dependency>      <groupId>org.ow2.asm</groupId>      <artifactId>asm-debug-all</artifactId>      <version>5.0.3</version>    </dependency>  </dependencies>  <build>    <plugins>      <plugin>        <groupId>org.apache.maven.plugins</groupId>        <artifactId>maven-jar-plugin</artifactId>        <version>2.2</version>        <configuration>          <archive>            <manifestEntries>              <Project-name>${project.name}</Project-name>              <Project-version>${project.version}</Project-version>              <Premain-Class>com.idig8.agent.test.IdigAgent</Premain-Class>              <Can-Redefine-Classes>false</Can-Redefine-Classes>            </manifestEntries>          </archive>          <skip>true</skip>        </configuration>      </plugin>    </plugins>  </build></project>

maven(clear,install)跳过test

加载刚刚打包的好的jar,放入要运行的测试test的JVM中 -javaagent:D:\java\repository\com\idig8\idig8-agent\1.0-SNAPSHOT\idig8-agent-1.0-SNAPSHOT.jar=abc abc 是增加的变量参数

javaagent在打印之前先打印了,premain

  • javassit介绍

Javassist是一个开源的分析、编辑和创建Java字节码的类库。其主要的优点,在于简单,而且快速。直接使用java编码的形式,而不需要了解虚拟机指令,就能动态改变类的结构,或者动态生成注:也可以使用ASM实现,但需要会操作字节码指令,学习使用成本高。

  • 代码讲解

ClassByteUtil

package com.idig8.agent.test;import org.objectweb.asm.ClassReader;import org.objectweb.asm.util.TraceClassVisitor;import java.io.IOException;import java.io.InputStream;import java.io.PrintWriter;public class ClassByteUtil {    public static void main(String[] args) {        String path = "/" + UserServiceImpl.class.getName().replaceAll("[.]", "/") + ".class";        InputStream stream = ClassByteUtil.class.getResourceAsStream(path);        // 读取 ClASS        ClassReader reader = null;        try {            reader = new ClassReader(stream);        } catch (IOException e) {            e.printStackTrace();        }        // 访问者模式        reader.accept(new TraceClassVisitor(new PrintWriter(System.out)), ClassReader.SKIP_FRAMES);    }}

UserServiceImpl

package com.idig8.agent.test;public class UserServiceImpl {    public UserServiceImpl(){        System.out.println("hello world!");    }}

启动ClassByteUtil 程序,JVM的指令码

// class version 51.0 (51)// access flags 0x21public class com/idig8/agent/test/UserServiceImpl {  // compiled from: UserServiceImpl.java  // access flags 0x1//在JVM初始化方法就是尖括号 init  public <init>()V   L0    //第4行,属于L0    LINENUMBER 4 L0    ALOAD 0    INVOKESPECIAL java/lang/Object.<init> ()V   L1    LINENUMBER 5 L1   //执行静态代码的指令    GETSTATIC java/lang/System.out : Ljava/io/PrintStream;   //LDC 装载一个常量    LDC "hello world\uff01"    // INVOKEVIRTUAL 执行一个指令    INVOKEVIRTUAL java/io/PrintStream.println (Ljava/lang/String;)V   L2    LINENUMBER 6 L2   // 默认加入return    RETURN   L3    LOCALVARIABLE this Lcom/idig8/agent/test/UserServiceImpl; L0 L3 0    //operand stack的max(length)=2    MAXSTACK = 2   //本地存储有1个值,因为是非静态方法需要加载一个变量this    MAXLOCALS = 1}

PS:代码比较简单,但是需要明白什么是埋点和插桩,通过2个类完成javaagent和javassit,其实在几年前这个方式都很普遍了,只是大家都不知道,各种java正版的破解插件都是运用了这种技术。老铁是不是感觉很惊讶哈哈。

本文分享自微信公众号 - 编程坑太多(idig88),作者:诸葛阿明

原文出处及转载信息见文内详细说明,如有侵权,请联系 yunjia_community@tencent.com 删除。

原始发表时间:2019-07-17

本文参与腾讯云自媒体分享计划,欢迎正在阅读的你也加入,一起分享。

我来说两句

0 条评论
登录 后参与评论

相关文章

  • 『中级篇』Vagrant在本地搭建多节点K8S集群(65)

    PS:遗憾的是:Tectonic已经sandbox下架了,我在网上找了一份直接传到github了,自己下载吧。直接通过vagantfile的方式搭建。

    IT故事会
  • 「走进k8s」Kubernetes1.15.1的RBAC(28)

    PS:RBAC只是k8s中的一种安全的认证方式,后面在一起说说k8s的关于安全的一些设计。

    IT故事会
  • 『中级篇』Docker compose 部署一个复杂的应用(41)

    我更新了worker目录下的Dockerfile文件,使用阿里云maven仓库地址覆盖了原来的maven地址。我是先找到docker所在的容器,通过instal...

    IT故事会
  • 看ASM在代码中的强势插入

    用户1907613
  • 教你搭SpringBoot环境

    springboot 最近火的不行,目前几乎已经是 spring 家族最耀眼的项目了。抛开微服务、技术社区这些推广因素不说,框架本身的确有非常多的优点。比如

    Java3y
  • 补习系列-springboot项目基础搭建课

    springboot 最近火的不行,目前几乎已经是 spring 家族最耀眼的项目了。抛开微服务、技术社区这些推广因素不说,框架本身的确有非常多的优点。比如

    美码师
  • MySQL动态修改复制过滤器

    今天是周五,最近睡眠不好,一整天都浑浑噩噩的,状态不是很好,周五了,准备早点回家,早点休息了,今天的内容写写线上的一个案例,主要是关于主从复制过程中的r...

    AsiaYe
  • 从传统运维到云运维演进历程之软件定义存储(二)

    上回书说到一般企业使用Ceph会经历几个关卡:硬件选型 —— 部署调优—— 性能测试  架构灾备设计 —— 部分业务上线测试 —— 运行维护(故障处理、预案演练...

    DevinGeng
  • 美DARPA斥资20亿美元研发下一代AI技术

    【概要】2018年9月7日,美国国防高级研究计划局(DARPA)宣布将投资20亿美元研发下一代人工智能(AI)技术。由于目前主流AI技术依赖于大量高质量的训练数...

    人工智能快报
  • Objection, 一个轻量级的Objective-C依赖注入框架

    简介 项目主页:https://github.com/atomicobject/objection 实例下载: https://github.com/ios12...

    ios122

扫码关注云+社区

领取腾讯云代金券