Spring+Log4j+ActiveMQ实现远程记录日志——实战+分析

简介: 这几天由于工作需要,研究了一下远程打印日志的方式,于是将研究结果记录在此,分享给大家,希望对大家有所帮助。

应用场景

随着项目的逐渐扩大,日志的增加也变得更快。Log4j是常用的日志记录工具,在有些时候,我们可能需要将Log4j的日志发送到专门用于记录日志的远程服务器,特别是对于稍微大一点的应用。这么做的优点有:

可以集中管理日志:可以把多台服务器上的日志都发送到一台日志服务器上,方便管理、查看和分析

可以减轻服务器的开销:日志不在服务器上了,因此服务器有更多可用的磁盘空间

可以提高服务器的性能:通过异步方式,记录日志时服务器只负责发送消息,不关心日志记录的时间和位置,服务器甚至不关心日志到底有没有记录成功

远程打印日志的原理:项目A需要打印日志,而A调用Log4j来打印日志,Log4j的JMSAppender又给配置的地址(ActiveMQ地址)发送一条JMS消息,此时绑定在Queue上的项目B的监听器发现有消息到来,于是立即唤醒监听器的方法开始输出日志。

本文将使用两个Java项目Product和Logging,其中Product项目就是模拟线上的项目,而Logging项目模拟运行在专用的日志服务器上的项目。说明:本文的例子是在Windows平台下。

安装ActiveMQ

  1. 下载:http://activemq.apache.org/download.html
  2. 解压后不需要任何配置,进入到bin下对应的系统架构文件夹

image

  1. 双击activemq.bat启动,如果看到类似下面的页面,就代表activemq启动好了:

image

然后打开浏览器,输入地址:http://localhost:8161进入管理页面,用户名admin,密码admin:

image

可以点击Manage ActiveMQ broker进入Queue的查看界面。

实战

我用Maven来管理项目,方便维护各种依赖的jar包。先看下项目结构:

image

项目不复杂,主要是4个文件:pom.xml,Main.java,log4j.properties和jndi.properties

pom.xml中主要是声明项目的依赖包,其余没有什么东西了:

<!-- Use to call write log methods -->
<dependency>
    <groupId>log4j</groupId>
    <artifactId>log4j</artifactId>
    <version>1.2.17</version>
</dependency>

<!-- Log4j uses this lib -->
<dependency>
    <groupId>org.slf4j</groupId>
    <artifactId>slf4j-log4j12</artifactId>
    <version>1.7.13</version>
</dependency>

<!-- Spring jms lib -->
<dependency>
    <groupId>org.springframework</groupId>
    <artifactId>spring-jms</artifactId>
    <version>4.0.0.RELEASE</version>
</dependency>

<!-- ActiveMQ lib -->
<dependency>
    <groupId>org.apache.activemq</groupId>
    <artifactId>activemq-core</artifactId>
    <version>5.7.0</version>
</dependency>

Main.java:

package com.demo.product;

import javax.jms.Connection;
import javax.jms.Destination;
import javax.jms.Message;
import javax.jms.MessageConsumer;
import javax.jms.MessageListener;
import javax.jms.Session;

import org.apache.activemq.ActiveMQConnectionFactory;
import org.apache.activemq.command.ActiveMQObjectMessage;
import org.apache.log4j.Logger;
import org.apache.log4j.spi.LoggingEvent;

public class Main implements MessageListener {
    
    public Main() throws Exception {
        // create consumer and listen queue
        ActiveMQConnectionFactory factory = 
                new ActiveMQConnectionFactory("tcp://localhost:61616");
        Connection connection = factory.createConnection();
        Session session = connection.createSession(false, Session.AUTO_ACKNOWLEDGE);
        connection.start();
        //////////////注意这里JMSAppender只支持TopicDestination,下面会说到////////////////
        Destination topicDestination = session.createTopic("logTopic");
        MessageConsumer consumer = session.createConsumer(topicDestination);
        consumer.setMessageListener(this);
        
        // log a message
        Logger logger = Logger.getLogger(Main.class);
        logger.info("Info Log.");
        logger.warn("Warn Log");
        logger.error("Error Log.");
        
        // clean up
        Thread.sleep(1000);
        consumer.close();
        session.close();
        connection.close();
        System.exit(1);
    }
    
    public static void main(String[] args) throws Exception {
        new Main();
    }
    
    public void onMessage(Message message) {
        try {
            // receive log event in your consumer
            LoggingEvent event = (LoggingEvent)((ActiveMQObjectMessage)message).getObject();
            System.out.println("Received log [" + event.getLevel() + "]: "+ event.getMessage());
        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
    
}

说明:然后是log4j.properties:

log4j.rootLogger=INFO, stdout, jms
 
## Be sure that ActiveMQ messages are not logged to 'jms' appender
log4j.logger.org.apache.activemq=INFO, stdout
 
log4j.appender.stdout=org.apache.log4j.ConsoleAppender
log4j.appender.stdout.layout=org.apache.log4j.PatternLayout
log4j.appender.stdout.layout.ConversionPattern=%d %-5p %c - %m%n
 
## Configure 'jms' appender. You'll also need jndi.properties file in order to make it work
log4j.appender.jms=org.apache.log4j.net.JMSAppender
log4j.appender.jms.InitialContextFactoryName=org.apache.activemq.jndi.ActiveMQInitialContextFactory
log4j.appender.jms.ProviderURL=tcp://localhost:61616
log4j.appender.jms.TopicBindingName=logTopic
log4j.appender.jms.TopicConnectionFactoryBindingName=ConnectionFactory

其实按理说只需要这么三个文件就可以了,但是这时候执行会报错:

javax.naming.NameNotFoundException: logTopic
    at org.apache.activemq.jndi.ReadOnlyContext.lookup(ReadOnlyContext.java:235)
    at javax.naming.InitialContext.lookup(Unknown Source)
    at org.apache.log4j.net.JMSAppender.lookup(JMSAppender.java:245)
    at org.apache.log4j.net.JMSAppender.activateOptions(JMSAppender.java:222)
    at org.apache.log4j.config.PropertySetter.activate(PropertySetter.java:307)
        ...
    at org.apache.activemq.ActiveMQPrefetchPolicy.<clinit>(ActiveMQPrefetchPolicy.java:39)
    at org.apache.activemq.ActiveMQConnectionFactory.<init>(ActiveMQConnectionFactory.java:84)
    at org.apache.activemq.ActiveMQConnectionFactory.<init>(ActiveMQConnectionFactory.java:137)
    at com.demo.product.Main.<init>(Main.java:20)
    at com.demo.product.Main.main(Main.java:43)

为什么会报错呢?来看看JMSAppender的javadoc文档,它是这么描述的:

image

大意是说,JMSAppender需要一个jndi配置来初始化一个JNDI上下文(Context)。因为有了这个上下文才能管理JMS Topic和topic的连接。于是为项目配置一个叫jndi.properties的文件,其内容为:

topic.logTopic=logTopic

然后再运行就不会报错了。我们先来看看ActiveMQ(注意切换到Topic标签页下):

image

可以看到,主题为logTopic的消息,有3条进Queue,这3条也出Queue了。而出Queue的消息,已经被我们的监听器收到并打印出来了:

image

Spring整合

需要注意的是,本例只是一个很简单的例子,目的是阐明远程打印日志的原理。实际项目中,一般日志服务器上运行着的,不是项目,而是专用的日志记录器。下面,我们就把这个项目拆分成两个项目,并用Spring来管理这些用到的Bean

修改Product项目

修改后的Product的项目结构并没有改变,改变的只是Main类:

package com.demo.product;

import org.apache.log4j.Logger;

public class Main{
    private static final Logger logger = Logger.getLogger(Main.class);
    public static void main(String[] args) throws Exception {
        // just log a message
        logger.info("Info Log.");
        logger.warn("Warn Log");
        logger.error("Error Log.");
        System.exit(0);
    }
}

这个Main类和普通的logger调用一样,仅仅负责打印日志。有没有觉得太简单了呢?

Logging项目

来看看项目结构图:

image

为了让监听器一直活着,我把Logging写成了一个Web项目,跑在Tomcat上。index.jsp就是个Hello World字符串而已,用来验证Logging活着。注意,在Logging项目中,已没有Product项目中的log4j.properties和jndi.properties两个文件。

来看看另外几个文件:

pom.xml(每个包的目的都写在注释里了):

<!-- Use to cast object to LogEvent when received a log -->
<dependency>
    <groupId>log4j</groupId>
    <artifactId>log4j</artifactId>
    <version>1.2.17</version>
</dependency>

<!-- Use to receive jms message -->
<dependency>
    <groupId>org.springframework</groupId>
    <artifactId>spring-jms</artifactId>
    <version>4.0.0.RELEASE</version>
</dependency>

<!-- Use to load spring.xml -->
<dependency>
    <groupId>org.springframework</groupId>
    <artifactId>spring-web</artifactId>
    <version>4.0.0.RELEASE</version>
</dependency>

<!-- ActiveMQ lib -->
<dependency>
    <groupId>org.apache.activemq</groupId>
    <artifactId>activemq-core</artifactId>
    <version>5.7.0</version>
</dependency>

web.xml

<!DOCTYPE web-app PUBLIC
 "-//Sun Microsystems, Inc.//DTD Web Application 2.3//EN"
 "http://java.sun.com/dtd/web-app_2_3.dtd" >

<web-app>
    <context-param>
        <param-name>contextConfigLocation</param-name>
        <param-value>classpath:spring.xml</param-value>
    </context-param>
    
    <!-- Use to load spring.xml -->
    <listener>
        <listener-class>
            org.springframework.web.context.ContextLoaderListener
        </listener-class>
    </listener>
    
    <welcome-file-list>
        <welcome-file>index.jsp</welcome-file>
    </welcome-file-list>
</web-app>

spring.xml

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<beans xmlns="http://www.springframework.org/schema/beans"
    xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" 
    xsi:schemaLocation="
        http://www.springframework.org/schema/beans 
        http://www.springframework.org/schema/beans/spring-beans-4.0.xsd">

    <bean id="jmsTemplate" class="org.springframework.jms.core.JmsTemplate">
        <property name="connectionFactory" ref="connectionFactory"/>
    </bean>
    <bean id="connectionFactory" class="org.springframework.jms.connection.SingleConnectionFactory">
        <property name="targetConnectionFactory" ref="targetConnectionFactory"/>
    </bean>
    <bean id="targetConnectionFactory" class="org.apache.activemq.ActiveMQConnectionFactory">
        <property name="brokerURL" value="tcp://localhost:61616"/>
    </bean>
<!-- As JMSAppender only support the topic way to send messages, 
     thus queueDestination here is useless.
    <bean id="queueDestination" class="org.apache.activemq.command.ActiveMQQueue">
        <constructor-arg name="name" value="queue" />
    </bean>
 -->
    <bean id="topicDestination" class="org.apache.activemq.command.ActiveMQTopic">
        <constructor-arg name="name" value="logTopic" />
    </bean>
    <bean id="jmsContainer" class="org.springframework.jms.listener.DefaultMessageListenerContainer">
        <property name="connectionFactory" ref="connectionFactory" />
         <!-- <property name="destination" ref="queueDestination" />  -->
         <property name="destination" ref="topicDestination" />
         <property name="messageListener" ref="logMessageListener" />
    </bean>
    <bean id="logMessageListener" class="com.demo.logging.LogMessageListener"/>
</beans>

logMessageListener指向我们自己实现的日志消息处理逻辑类,topicDestination则关注topic为“logTopic”的消息,而jmsContainer把这两个对象绑在一起,这样就能接收并处理消息了。

最后就是伟大的监听器了LogMessageListener了:

package com.demo.logging;

import javax.jms.Message;
import javax.jms.MessageListener;
import org.apache.activemq.command.ActiveMQObjectMessage;
import org.apache.log4j.spi.LoggingEvent;

public class LogMessageListener implements MessageListener {
    public void onMessage(Message message) {
        try {
            // receive log event in your consumer
            LoggingEvent event = (LoggingEvent)((ActiveMQObjectMessage)message).getObject();
            System.out.println("Logging project: [" + event.getLevel() + "]: "+ event.getMessage());
        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
}

哈哈,说伟大,其实太简单了。但是可以看到,监听器里面就是之前Product项目中Main类里面移除的实现了MessageListener接口中的代码。

测试

在执行测试前,删掉ActiveMQ中所有的Queue,确保测试效果。

先运行Logging项目,开始Queue的监听。再运行Product的Main类的main函数,可以先看到Main类打印到控制台的日志:

image

接下来去看看Queue中的情况:

image

可以看到有个叫logTopic的主题的消息,进了3条,出了3条。不用想,出Queue的3条日志已经被Logging项目的Listener接收并打印出来了,现在去看看Tomcat的控制台:

image

还要注意Queue中的logTopic的Consumer数量为1而不是0,这与开始的截图不同。我们都知道这个Consumer是Logging项目中的LogMessageListener对象,它一直活着,是因为Tomcat一直活着;之前的Consumer数量为0,是因为在main函数执行完后,Queue的监听器(也是写日志的对象)就退出了。

通过把Product和Logging项目分别放在不同的机器上执行,在第三台机器上部署ActiveMQ(当然你可以把ActiveMQ搭建在任意可以访问的地方),再配置一下Product项目的log4j.properties文件和Logging项目的spring.xml文件就能用于生产环境啦。

JMSAppender类的分析

JMSAppender类将LoggingEvent实例序列化成ObjectMessage,并将其发送到JMS Server的一个指定Topic中,因此,使用此种将日志发送到远程的方式只支持Topic方式发送,不支持Queue方式发送。我们再log4j.properties中配置了这一句:

log4j.appender.jms=org.apache.log4j.net.JMSAppender

这一句指定了使用的Appender,打开这个Appender,在里面可以看到很多setter,比如:

image

这些setter不是巧合,而正是对应了我们在log4j.properties中设置的其他几个选项:

log4j.appender.jms.InitialContextFactoryName=org.apache.activemq.jndi.ActiveMQInitialContextFactory
log4j.appender.jms.ProviderURL=tcp://localhost:61616
log4j.appender.jms.TopicBindingName=logTopic
log4j.appender.jms.TopicConnectionFactoryBindingName=ConnectionFactory

来看看JMSAppender的activeOptions方法,这个方法是用于使我们在log4j.properties中的配置生效的:

/**
 * Options are activated and become effective only after calling this method.
 */
public void activateOptions() {
    TopicConnectionFactory topicConnectionFactory;
    try {
        Context jndi;
        LogLog.debug("Getting initial context.");
        if (initialContextFactoryName != null) {
            Properties env = new Properties();
            env.put(Context.INITIAL_CONTEXT_FACTORY, initialContextFactoryName);
            if (providerURL != null) {
                env.put(Context.PROVIDER_URL, providerURL);
            } else {
                LogLog.warn("You have set InitialContextFactoryName option but not the "
                        + "ProviderURL. This is likely to cause problems.");
            }
            if (urlPkgPrefixes != null) {
                env.put(Context.URL_PKG_PREFIXES, urlPkgPrefixes);
            }

            if (securityPrincipalName != null) {
                env.put(Context.SECURITY_PRINCIPAL, securityPrincipalName);
                if (securityCredentials != null) {
                    env.put(Context.SECURITY_CREDENTIALS, securityCredentials);
                } else {
                    LogLog.warn("You have set SecurityPrincipalName option but not the "
                            + "SecurityCredentials. This is likely to cause problems.");
                }
            }
            jndi = new InitialContext(env);
        } else {
            jndi = new InitialContext();
        }

        LogLog.debug("Looking up [" + tcfBindingName + "]");
        topicConnectionFactory = (TopicConnectionFactory) lookup(jndi, tcfBindingName);
        LogLog.debug("About to create TopicConnection.");
        
        ///////////////////////////////注意这里只会创建TopicConnection////////////////////////////
        if (userName != null) {
            topicConnection = topicConnectionFactory.createTopicConnection(userName, password);
        } else {
            topicConnection = topicConnectionFactory.createTopicConnection();
        }

        LogLog.debug("Creating TopicSession, non-transactional, " + "in AUTO_ACKNOWLEDGE mode.");
        topicSession = topicConnection.createTopicSession(false, Session.AUTO_ACKNOWLEDGE);

        LogLog.debug("Looking up topic name [" + topicBindingName + "].");
        Topic topic = (Topic) lookup(jndi, topicBindingName);

        LogLog.debug("Creating TopicPublisher.");
        topicPublisher = topicSession.createPublisher(topic);

        LogLog.debug("Starting TopicConnection.");
        topicConnection.start();

        jndi.close();
    } catch (JMSException e) {
        errorHandler.error("Error while activating options for appender named [" + name + "].", e,
                ErrorCode.GENERIC_FAILURE);
    } catch (NamingException e) {
        errorHandler.error("Error while activating options for appender named [" + name + "].", e,
                ErrorCode.GENERIC_FAILURE);
    } catch (RuntimeException e) {
        errorHandler.error("Error while activating options for appender named [" + name + "].", e,
                ErrorCode.GENERIC_FAILURE);
    }
}

上面初始化了一个TopicConnection,一个TopicSession,一个TopicPublisher。咱们再来看看这个Appender的append方法:

/**
 * This method called by {@link AppenderSkeleton#doAppend} method to do most
 * of the real appending work.
 */
public void append(LoggingEvent event) {
    if (!checkEntryConditions()) {
        return;
    }
    try {
        ObjectMessage msg = topicSession.createObjectMessage();
        if (locationInfo) {
            event.getLocationInformation();
        }
        msg.setObject(event);
        topicPublisher.publish(msg);///////////////注意这一句//////////////
    } catch (JMSException e) {
        errorHandler.error("Could not publish message in JMSAppender [" + name + "].", 
            e, ErrorCode.GENERIC_FAILURE);
    } catch (RuntimeException e) {
        errorHandler.error("Could not publish message in JMSAppender [" + name + "].", 
            e, ErrorCode.GENERIC_FAILURE);
    }
}

这里使用TopicPublisher.publish()方法,把序列化的消息发布出去。可见这也证明了JMSAppender只支持以Topic方式发送消息。

样例下载:百度网盘

链接: http://pan.baidu.com/s/1pJF1ybx 密码: x5r6

参考:

http://activemq.apache.org/how-do-i-use-log4j-jms-appender-with-activemq.html

文章转载自 开源中国社区[https://www.oschina.net]

相关实践学习
【涂鸦即艺术】基于云应用开发平台CAP部署AI实时生图绘板
【涂鸦即艺术】基于云应用开发平台CAP部署AI实时生图绘板
相关文章
|
监控 安全 搜索推荐
使用EventLog Analyzer进行日志取证分析
EventLog Analyzer助力企业通过集中采集、归档与分析系统日志及syslog,快速构建“数字犯罪现场”,精准追溯安全事件根源。其强大搜索功能可秒级定位入侵时间、人员与路径,生成合规与取证报表,确保日志安全防篡改,大幅提升调查效率,为执法提供有力证据支持。
483 0
|
监控 容灾 算法
阿里云 SLS 多云日志接入最佳实践:链路、成本与高可用性优化
本文探讨了如何高效、经济且可靠地将海外应用与基础设施日志统一采集至阿里云日志服务(SLS),解决全球化业务扩展中的关键挑战。重点介绍了高性能日志采集Agent(iLogtail/LoongCollector)在海外场景的应用,推荐使用LoongCollector以获得更优的稳定性和网络容错能力。同时分析了多种网络接入方案,包括公网直连、全球加速优化、阿里云内网及专线/CEN/VPN接入等,并提供了成本优化策略和多目标发送配置指导,帮助企业构建稳定、低成本、高可用的全球日志系统。
1645 55
|
运维 安全 数据可视化
日志审查安排工具实战攻略:中小团队如何通过日志审查安排工具建立可控、安全的审查机制?
在审计敏感时代,日志审查安排工具成为安全运维与合规管理的关键利器。它实现审查任务的流程化、周期化与可视化,支持多系统协作、责任到人,确保“可控、可查、可追”的日志治理。工具如板栗看板、Asana、Monday 等提供任务调度、问题闭环与合规对接能力,助力企业构建高效、透明的日志审查体系,提升安全与合规水平。
|
监控 安全 NoSQL
【DevOps】Logstash详解:高效日志管理与分析工具
Logstash是ELK Stack核心组件之一,具备强大的日志收集、处理与转发能力。它支持多种数据来源,提供灵活的过滤、转换机制,并可通过插件扩展功能,广泛应用于系统日志分析、性能优化及安全合规等领域,是现代日志管理的关键工具。
1753 0
|
自然语言处理 监控 安全
阿里云发布可观测MCP!支持自然语言查询和分析多模态日志
阿里云可观测官方发布了Observable MCP Server,提供了一系列访问阿里云可观测各产品的工具能力,包含阿里云日志服务SLS、阿里云应用实时监控服务ARMS等,支持用户通过自然语言形式查询
2240 0
阿里云发布可观测MCP!支持自然语言查询和分析多模态日志
|
人工智能 运维 监控
Aipy实战:分析apache2日志中的网站攻击痕迹
Apache2日志系统灵活且信息全面,但安全分析、实时分析和合规性审计存在较高技术门槛。为降低难度,可借助AI工具如aipy高效分析日志,快速发现攻击痕迹并提供反制措施。通过结合AI与学习技术知识,新手运维人员能更轻松掌握复杂日志分析任务,提升工作效率与技能水平。
|
XML 安全 Java
【日志框架整合】Slf4j、Log4j、Log4j2、Logback配置模板
本文介绍了Java日志框架的基本概念和使用方法,重点讨论了SLF4J、Log4j、Logback和Log4j2之间的关系及其性能对比。SLF4J作为一个日志抽象层,允许开发者使用统一的日志接口,而Log4j、Logback和Log4j2则是具体的日志实现框架。Log4j2在性能上优于Logback,推荐在新项目中使用。文章还详细说明了如何在Spring Boot项目中配置Log4j2和Logback,以及如何使用Lombok简化日志记录。最后,提供了一些日志配置的最佳实践,包括滚动日志、统一日志格式和提高日志性能的方法。
5333 32
【日志框架整合】Slf4j、Log4j、Log4j2、Logback配置模板
|
XML JSON Java
Logback 与 log4j2 性能对比:谁才是日志框架的性能王者?
【10月更文挑战第5天】在Java开发中,日志框架是不可或缺的工具,它们帮助我们记录系统运行时的信息、警告和错误,对于开发人员来说至关重要。在众多日志框架中,Logback和log4j2以其卓越的性能和丰富的功能脱颖而出,成为开发者们的首选。本文将深入探讨Logback与log4j2在性能方面的对比,通过详细的分析和实例,帮助大家理解两者之间的性能差异,以便在实际项目中做出更明智的选择。
1927 3
日志框架log4j打印异常堆栈信息携带traceId,方便接口异常排查
日常项目运行日志,异常栈打印是不带traceId,导致排查问题查找异常栈很麻烦。