#trace-logging #etw #events #event-logging #provider #applications #tracing

win_etw_logger

A Rust日志提供程序,将事件转发到Windows事件跟踪(ETW)

4个版本

0.1.7 2023年4月6日
0.1.6 2023年3月30日
0.1.2 2021年4月6日
0.1.1 2020年6月18日

#7 in #trace-logging

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Apache-2.0 OR MIT

93KB
1K SLoC

支持Windows事件跟踪(ETW)的Rust

提供了 #[trace_logging_provider] 宏,允许你定义用于与 Trace Logging ProviderEvent Tracing for Windows (ETW) 框架一起使用的 Trace Logging Provider

此宏仅适用于针对Windows的情况。当针对其他平台时,此宏仍然可以工作,但将生成不执行任何操作的代码。

此框架允许应用程序记录结构化事件,而不是文本字符串。ETW分析工具可以可靠地识别事件中的字段,并将它们视为强类型数据,而不是文本字符串。

要使用 tracing 与 ETW,请参阅 tracing-etw

如何创建和使用事件提供程序

在ETW中,事件提供程序 是一个生成事件的软件对象。事件控制器 设置事件记录会话,事件消费者 读取并解释事件数据。此crate专注于使应用程序能够创建 事件提供程序

添加crate依赖项

将这些依赖项添加到您的 Cargo.toml 文件中

[dependencies]
win_etw_macros = "0.1.*"
win_etw_provider = "0.1.*"

win_etw_macros 包含生成事件代码的过程宏。 win_etw_provider 包含由 win_etw_macros 生成的代码所调用的库代码。

为您的事件提供程序创建一个新的GUID

您必须为每个事件提供程序分配一个全新的GUID。ETW使用此GUID来识别由您的提供程序生成的事件。Windows包含许多事件提供程序,因此能够仅选择由您的应用程序生成的事件很重要。此GUID还由ETW内部用于识别事件元数据(字段类型),因此您的GUID必须是唯一的。否则,使用相同GUID的冲突来源的事件可能会被错误解释。

有许多工具可以创建GUID,例如

  • 在Visual Studio中,在“工具”菜单中选择“创建GUID”。
  • 从Visual Studio命令行运行 uuidgen.exe
  • 在Ubuntu shell中运行 uuidgen

许多处理事件的工具都期望提供程序的GUID基于提供程序名称,并且这种技术由Microsoft推荐。生成与这些工具兼容的GUID的方法包括

  • PowerShell: [System.Diagnostics.Tracing.EventSource]::new("YourProviderName").Guid
  • Visual Studio 2022: 在“调试”菜单中选择“性能分析器”。点击“事件查看器”旁边的齿轮图标。在“其他提供程序”下输入您的“提供程序名称”,并将“提供程序GUID”自动填写。
  • 在TraceView中,从“文件”菜单中选择“创建新日志会话”。选择“手动输入控制GUID或哈希名称”并输入 * 后跟您的提供程序名称(例如,*YourProviderName)。然后,点击“确定”。在“格式信息源选择”窗口中,选择“自动”并点击“确定”。GUID将显示。
  • 有关其他工具和代码,请参阅此StackOverflow帖子

定义事件提供程序及其事件

将特性定义添加到您的源代码中,并使用您刚刚创建的GUID将其注解为 #[trace_logging_provider(guid = "...")] 宏。特性定义仅用作过程宏的输入;特性不会输出到您的crate中,也不能用作正常特性。

ETW提供程序名称,在ETW元数据中,将基于特性名称。这可以通过在提供程序属性中显式指定名称来覆盖,例如 #[trace_logging_provider(name = "YourNameHere")]

在特性定义中,添加方法签名。每个方法签名定义了一个事件类型。每个方法参数定义了事件类型的字段。只支持有限数量的字段类型(以下列出)。

#[trace_logging_provider]消耗特性定义并生成相同名称和相同方法签名的struct定义。(特性不能作为普通特性使用。)

# use win_etw_macros::trace_logging_provider;
#[trace_logging_provider(guid = "... your guid here ...")]
pub trait MyAppEvents {
    fn http_request(client_address: &SockAddr, is_https: bool, status_code: u32, status: &str);
    fn database_connection_created(connection_id: u64, server: &str);
    fn database_connection_closed(connection_id: u64);
    // ...
}

创建事件提供者实例

在初始化时间(在你的fn main()等),创建事件提供者实例

let my_app_events = MyAppEvents::new();

您的应用程序应该为每个事件提供者只创建一个实例,每个进程一个。也就是说,您应该创建一个事件提供者实例并在整个进程中共享它。通常,实例存储在静态变量中,使用懒/原子赋值。有很多crate和类型支持这种使用模式。

调用事件方法来报告事件

要报告事件,请调用事件提供者上定义的一个方法。该方法将调用ETW来报告事件,但无法保证事件被存储或转发;如果事件缓冲区资源稀缺,事件可能会丢失。

my_app_events.client_connected(None, &"192.168.0.42:6667".parse(), false, 100, "OK");

注意,所有生成的事件方法都有一个添加的第一个参数,options: Option<&EventOptions>。此参数允许您覆盖每个事件的参数,例如事件级别和事件相关ID。在大多数情况下,您应该传递None

支持的字段类型

只支持有限数量的字段类型。

  • 64位以内的整数原语:i8i16i32i64u8u16u32u64
  • 浮点数原语:f32f64
  • 架构相关的尺寸:usizeisize
  • 布尔类型:bool
  • 所有支持原语切片:&[u8]&[u16]等。
  • Windows FILETIME。类型必须精确声明为FILETIME;类型别名或完全限定路径(例如winapi::shared::minwindef::FILETIME)将不会工作。生成的代码中的参数类型将是win_etw_provider::FILETIME,这是在u64上的新类型。
  • std::time::SystemTime受支持,但必须精确声明为SystemTime;类型别名或完全限定路径(例如std::time::SystemTime)将不会工作。
  • SockAddrSockAddrV4SockAddrV6受支持。它们必须按所示精确声明,不得使用完全限定名称或类型别名。

如何捕获和查看事件

有各种工具可用于捕获和查看ETW事件。最简单的工具是Windows SDK中的TraceView工具。通常它安装在此路径:C:\Program Files (x86)\Windows Kits\10\bin\10.0.<xxxxx>.0\x64\traceview.exe,其中<xxxxx>是Windows SDK的版本号。

运行TraceView,然后选择“文件”,然后“创建新日志会话”。选择“手动输入GUID或哈希名称”并输入您为事件提供程序分配的GUID。点击“确定”。下一个对话框将提示您选择WPP格式信息的来源;选择自动并点击“确定”。

此时,TraceView应正在捕获(您指定的GUID)事件并在实时显示,无论哪个进程报告了事件。

这些工具也可以用来捕获ETW事件

  • Windows性能记录器。此工具旨在捕获系统级的事件流。它对捕获特定事件提供程序的事件无帮助。
  • logman是管理事件的命令行工具。
  • Tracelog

还有其他工具,如Windows性能记录器,可以捕获ETW事件。

改进建议

  • 更好的处理每个事件的覆盖,而不是使用Option<&EventOptions>

参考

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依赖项

约1.7-2.6MB
约43K SLoC