OpenHarmony源码解析之DFX子系统-标准系统接口使用说明
1 DFX简介
DFX(Design for X)子系统是为了提升软件质量设计的工具集，目前包含的内容主要有：DFR(Design for Reliability，可靠性)和DFT(Design for Testability，可测试性)特性。
目前标准系统已实现以下功能：
- HiLog：流水日志。
- HiSysEvent：系统事件记录接口。
- HiView：插件平台。
- FaultLoggerd：应用故障订阅和收集。
- HiAppEvent: js应用事件记录接口。
1.1 OpenHarmony架构图
注：本文只介绍DFX各组件的使用，后续会有文章单独分析各组件的源码。
2 Hilog
HiLog是日志系统，提供给系统框架、服务、以及应用打印日志，记录用户操作、系统运行状态等。
用户态Process通过日志接口将日志内容写入hilogd buffer中，用户态的hilog工具支持将日志输出到控制台(console)进行查看，同时也支持通过hilog工具给hilogd发送命令将日志落盘，设置指定
HiLog架构图如下：
注：目前代码暂未看到有支持读取kernel日志。
代码结构：
- /base/hiviewdfx/hilog
- ├── frameworks # 框架代码
- │ └── native # HiLog native实现代码
- ├── interfaces # 接口
- │ └── native # 对外C/C++接口
- │ └── innerkits # 对内部子系统暴露的头文件
- │ └── kits # 对应用暴露的头文件
- ├── services
- │ └── hilogd # 日志常驻服务实现
- │ └── hilogtool # 日志工具实现
从使用者的角度，只需要关心hilog日志接口和hilog命令行工具的使用方法。
2.1 hilog接口使用说明
2.1.1 主要API说明
2.1.2 使用方法
在模块BUILD.gn文件中添加依赖
- external_deps = [ "hilog_native:libhilog" ]
- include头文件"hilog/log.h"
- 接口调用
代码示例(以下代码从系统源码中摘录)
- #include <vector>
- +#include "hilog/log.h"
- #include "string_ex.h"
- #include "uri.h"
- using std::string;
- using std::regex;
- +using OHOS::HiviewDFX::HiLog;
- namespace OHOS {
- namespace {
- @@ -39,6 +41,7 @@ namespace {
- const size_t POS_INC_MORE = 2;
- const size_t POS_INC_AGAIN = 3;
- const regex SCHEME_REGEX("[a-zA-Z][a-zA-Z|\\d|+|-|.]*$");
- + const HiviewDFX::HiLogLabel LABEL = {LOG_CORE, 0xD001800, "URI"};
- }; // namespace
- Uri::Uri(const string& uriString)
- @@ -48,6 +51,7 @@ Uri::Uri(const string& uriString)
- port_ = NOT_CALCULATED;
- if (uriString.empty()) {
- + HiLog::Error(LABEL, "Input empty!");
- return;
- }
2.2 hilog命令行工具使用说明
注：落盘日志文件保存路径为"/data/log/hilog/"。
3 HiSysEvent
hisysevent组件定义了HiSysEvent埋点接口供应用框架、系统服务使用，用于向hiview上报系统事件信息。通过在关键路径埋点记录系统在运行过程中的重要信息，辅助开发者定位问题。
3.1 接口说明
- /**
- * @brief 写系统事件
- * @param domain 事件的domain
- * @param eventName 事件名
- * @param type 事件类型
- * @param keyValues 可变参数，键值对
- * @return 0 成功，其他失败
- */
- template<typename... Types> static int Write(const std::string &domain, const std::string &eventName,
- EventType type, Types... keyValues)
枚举类型EventType定义了事件类型
- enum EventType {
- FAULT = 1, // system fault event
- STATISTIC = 2, // system statistic event
- SECURITY = 3, // system security event
- BEHAVIOR = 4 // system behavior event
- };
HiSysEvent内部类Domain中定义了一些字符串常量，用于表示不同的domain
3.2 接口使用
在BUILD.gn中增加依赖：
- external_deps = [ "hisysevent_native:libhisysevent" ]
在类定义头文件或者类实现源文件中，包含HiSysEvent头文件：
- #include "hisysevent.h"
示例：(以下代码摘自源码)
- void EventReport::SendEvent(const EventInfo& eventInfo)
- {
- auto packageName = AceApplicationInfo::GetInstance().GetPackageName();
- if (packageName.size() > MAX_PACKAGE_NAME_LENGTH) {
- StrTrim(packageName);
- }
- OHOS::HiviewDFX::HiSysEvent::Write(OHOS::HiviewDFX::HiSysEvent::Domain::ACE, eventInfo.eventType,
- OHOS::HiviewDFX::HiSysEvent::EventType::FAULT,
- EVENT_KEY_ERROR_TYPE, eventInfo.errorType,
- EVENT_KEY_PACKAGE_NAME, packageName);
- }
hiview在收到消息后会打印日志，并把事件保存到
/data/log/LogService/sys_event_db/hisysevent.db 数据库中。
日志如下：
- 行 10430: 12-06 15:41:03.176 369 537 D 02d10/HiView-EventServer: Start: receive data from client <private>
- 行 10431: 12-06 15:41:03.176 369 537 D 02d10/HiView-SysEventSource: Parser: parser raw message size=301, {"domain_":"ACE","name_":"JS_ERROR","type_":1,"time_":1638805263175,"pid_":821,"tid_":839,"PACKAGE_NAME":"","REASON":"Js Crash","SUMMARY":"Lifetime: 0.000000s
- 行 10432: 12-06 15:41:03.176 369 537 D 02d10/HiView-SysEventSource: Js-Engine: Quick JS
- 行 10433: 12-06 15:41:03.176 369 537 D 02d10/HiView-SysEventSource: Stacktrace: TypeError: cannot read property 'getAppPageStartConfig' of undefined
- 行 10434: 12-06 15:41:03.176 369 537 D 02d10/HiView-SysEventSource: at onPageShow (pages/EntryView.js)
- 行 10435: 12-06 15:41:03.176 369 537 D 02d10/HiView-SysEventSource: at onPageShow (pages/EntryView.js)
- 行 10472: 12-06 15:41:03.180 369 537 I 02d10/HiView-SysEventSource: Parser: parser result domain_=ACE eventName_=JS_ERROR
- 行 10473: 12-06 15:41:03.180 369 537 D 02d10/HiView-EventSource: PublishPipelineEvent: EventSource PublishPipelineEvent
- 行 10474: 12-06 15:41:03.180 369 547 I 02d10/HiView-SysEventService: Convert2SysEvent: domain is ACE, eventName is JS_ERROR.
- 行 10485: 12-06 15:41:03.180 369 547 D 02d10/HiView-SysEventDao: Insert: insert db file /data/log/LogService/sys_event_db/hisysevent.db with JS_ERROR
- 行 10837: 12-06 15:41:03.232 369 547 I 02d10/HiView-DOCDB: open ejdb success
- 行 10838: 12-06 15:41:03.232 369 547 I 02d10/HiView-DOCDB: open doc store
- 行 11141: 12-06 15:41:03.249 369 547 D 02d10/HiView-DOCDB: put data to doc store success
- 行 11142: 12-06 15:41:03.250 369 547 D 02d10/HiView-SysEventDbMgr: SaveToStore: save sys event 1, JS_ERROR
- 行 11227: 12-06 15:41:03.253 369 547 I 02d10/Faultlogger: AddFaultLogIfNeed: Invalid module name
- 行 11229: 12-06 15:41:03.253 369 547 I 02d10/HiView-SysEventSource: Recycle: recycle resource
4 HiView
Hiview是一个跨平台的终端设备维测服务集。目前开源部分仅包含插件管理平台和系统事件源。
架构图如下：
Hiview由框架和插件组成，主要包含以下几部分：
- 操作系统适配层(adapter)，对使用的系统服务的接口进行适配。
- Hiview基础定义(hiview base)，包括插件基类、管道的定义，事件、事件队列定义以及一些工具类。
- Hiview的核心模块(hiview core)，包括插件配置，插件管理以及事件源。
- Hiview服务(hiview services)，目前仅包括hiview运行信息dump功能。
- Hiview插件(plugins)，为独立功能的业务模块。
- Hiview维测服务是由事件驱动的，其核心为分布在系统各处的HiSysEvent桩点。
格式化的事件通过HiSysEvent API上报至hiview进行处理，请参考第三节HiSysEvent的架构图。
1.应用框架、系统服务使用HiSysEvent组件上报系统事件。
2.Hiview中SysEventSource获取消息，解析并组装成管道事件分发给插件处理。
注：hiview目前并未对外提供接口。
5 FaultLoggerd
faultloggerd是OpenHarmony中的C/C++运行时崩溃临时日志的生成及管理模块。主要流程如下：
进程A调用接口订阅故障收集功能。
进程A的异常信号处理器检测到异常信号后Fork出子进程运行processdump程序。
processdump程序Ptrace到父进程上，读取异常线程相关信息，包括寄存器以及调用栈。
processdump程序在读取异常信息后将其写入到/data/log/faultlog/temp目录下中做临时存储。
接口使用方法:
在模块的BUILD.gn文件中添加依赖
- deps = ["//base/hiviewdfx/faultloggerd/interfaces/innerkits/signal_handler:dfx_signalhandler"]
- 包含"dfx_signal_handler.h"头文件
- 调用DFX_InstallSignalHandler()方法订阅故障收集功能。
示例：(以下代码摘自源码)
base/telephony/ril_adapter/hril_hdf/hril_hdf.c中
- #include "hril_hdf.h"
- #include <pthread.h>
- #include "dfx_signal_handler.h" //................[1]头文件
- #include "telephony_log_c.h"
- static int32_t RilAdapterInit(struct HdfDeviceObject *device)
- {
- if (device == NULL) {
- return HDF_ERR_INVALID_OBJECT;
- }
- DFX_InstallSignalHandler(); //................[2]订阅故障收集功能
- struct HdfSBuf *sbuf = HdfSBufTypedObtain(SBUF_IPC);
- if (sbuf == NULL) {
- TELEPHONY_LOGE("HdfSampleDriverBind, failed to obtain ipc sbuf");
- return HDF_ERR_INVALID_OBJECT;
- }
- if (!HdfSbufWriteString(sbuf, "string")) {
- TELEPHONY_LOGE("HdfSampleDriverBind, failed to write string to ipc sbuf");
- HdfSBufRecycle(sbuf);
- return HDF_FAILURE;
- }
- if (sbuf != NULL) {
- HdfSBufRecycle(sbuf);
- }
- TELEPHONY_LOGD("sbuf IPC obtain test success!");
- LoadVendor();
- return HDF_SUCCESS;
- }
注：程序崩溃后会在/data/log/faultlog/temp路径下生成临时文件。系统开发者可以通过日志定位崩溃问题。
6 HiAppEvent
HiAppEvent为JS应用提供事件打点接口，用于帮助应用记录在运行过程中发生的故障信息、统计信息、安全信息、用户行为信息，以支撑开发者分析应用的运行情况。
6.1 接口说明
js接口定义文件：interface/sdk-js/api/phone/@ohos.hiAppEvent.d.ts
6.1.1 打点接口
JS 事件类型枚举——EventType
| 类型 | 描述|
| ----- | ----- |
| FAULT | 故障类型事件 |
| STATISTIC | 统计类型事件 |
| SECURITY | 安全类型事件 |
| BEHAVIOR | 行为类型事件 |
function write(eventName: string, eventType: EventType, keyValues: object): Promise
function write(string eventName, EventType type, object keyValues,
AsyncCallback
输入参数说明：
- eventName：事件名称。
- eventType：事件类型。
- keyValues：事件参数键值对，为Json对象类型。
- callback：回调函数，可以在回调函数中处理接口返回值。返回值为0表示事件参数校验成功，事件正常异步写入事件文件;大于0表示事件存在异常参数，事件在忽略异常参数后再异步写入事件文件;小于0表示事件校验失败，不执行事件异步打点操作。
6.1.2 打点配置接口
function configure(config: ConfigOption): boolean;应用事件打点配置方法，可以对打点功能进行自定义配置。
参数config：应用事件打点配置项。
返回值：boolean，true表示配置成功，false表示配置失败。
ConfigOption应用打点配置选项
| 配置名 | 类型|必填 |说明|
| ----- | ----- |----- | ----- |
| disable | boolean |否|应用打点功能开关，true表示关闭打点功能，false表示不关闭打点功能|
| maxStorage | string |否|打点数据本地存储文件所在目录的配额大小，默认限额为“10M”。所在目录大小超出限额后会对目录进行清理操作，会按从旧到新的顺序逐个删除打点数据文件，直到目录大小不超出限额时停止。|
6.2 接口使用
引入模块：
- import hiAppEvent from ‘@ohos.hiAppEvent’
应用事件打点:
callback方式
- hiAppEvent.write("testevent", hiAppEvent.EventType.BEHAVIOR, {"key":"value"},
- (err, value) => {
- console.log(`HiAppEvent testevent callback`);
- if (err) {
- // 事件写入异常：事件存在异常参数或者事件校验失败不执行写入
- console.error(`HiAppEvent json-callback-error code=${err.code}`);
- } else {
- console.log(`HiAppEvent json-callback-success value=${value}`)
- }
- });
Promise方式
- hiAppEvent.write("test_event", hiAppEvent.EventType.FAULT, {"int_data":100, "str_data":"strValue"})
- .then((value) => {
- // 事件写入正常
- console.log(`success to write event: ${value}`);
- }).catch((err) => {
- // 事件写入异常：事件存在异常参数或者事件校验失败不执行写入
- console.error(`failed to write event because ${err.code}`);
- });
应用打点配置
配置应用事件打点功能开关
- hiAppEvent.configure({
- disable: true
- });
配置事件文件目录存储限额大小
- hiAppEvent.configure({
- maxStorage: '15M'
- });
7 总结
本文对标准系统目前已支持的DFX功能模块进行了介绍。demo请下载附件。
https://harmonyos.51cto.com/resource/1646
https://harmonyos.51cto.com/resource/1647
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