在CAP项目中实现自定义日志中间件的最佳实践

概述

在分布式系统开发中，日志记录是至关重要的调试和监控手段。CAP作为一个流行的分布式事务处理框架，其日志功能对开发者来说尤为重要。本文将详细介绍如何在CAP项目中实现自定义日志中间件，特别是如何利用Serilog记录包含自定义头部的消息。

CAP日志机制基础

CAP框架内置了基于Microsoft.Extensions.Logging的日志系统，这为开发者提供了灵活的日志记录能力。默认情况下，CAP会记录一些基本的操作日志，但在实际生产环境中，我们往往需要记录更多上下文信息，如追踪ID、事件标识符等。

自定义日志中间件实现

通过实现CAP的SubscribeFilter接口，我们可以创建一个自定义的日志过滤器，在消息处理前后添加日志记录逻辑。以下是一个完整的实现示例：

public class LoggingCapFilter : SubscribeFilter, ISubscribeFilter
{
    private readonly Dictionary<string, IDisposable> _disposables = new();
    private readonly ISubscriberLogIdentificationService _logSubscriberLogIdentificationService;
    private readonly ILogger<LoggingCapFilter> _logger;

    public LoggingCapFilter(
        ILogIdentificationService logIdentificationService,
        ILogger<LoggingCapFilter> logger)
    {
        _logSubscriberLogIdentificationService = (ISubscriberLogIdentificationService)logIdentificationService;
        _logger = logger;
    }

    public override Task OnSubscribeExecutingAsync(ExecutingContext context)
    {
        _logSubscriberLogIdentificationService.SetIds(context.DeliverMessage.Headers);

        ApplyPropertyIntoLog(context, nameof(ILogIdentificationService.TraceId));
        ApplyPropertyIntoLog(context, nameof(ILogIdentificationService.EventIdentifier));
        ApplyPropertyIntoLog(context, nameof(ILogIdentificationService.ParentId));

        var spanId = _logSubscriberLogIdentificationService.SpanId;
        _disposables.Add(nameof(ILogIdentificationService.SpanId), 
            LogContext.PushProperty(nameof(ILogIdentificationService.SpanId), spanId));

        var requestAsMessage = context.DeliverMessage.Value;
        var requestBody = JsonConvert.SerializeObject(requestAsMessage);
        _logger.LogInformation("Request Body: {RequestBody}", requestBody);

        return Task.CompletedTask;
    }

    // 其他方法实现...
}

关键实现点解析

1. 日志上下文管理：

   • 使用LogContext.PushProperty方法将跟踪ID、事件标识符等重要信息推入日志上下文
   • 通过字典管理这些日志属性的生命周期，确保在处理完成后正确释放

2. 消息内容记录：

   • 序列化并记录完整的消息体，便于后续调试和分析
   • 使用结构化的日志记录方式，便于日志系统解析

3. 生命周期管理：

   • 在OnSubscribeExecutedAsync和OnSubscribeExceptionAsync中清理日志上下文
   • 确保不会因为异常情况导致日志上下文泄漏

与Serilog集成

当使用Serilog作为日志框架时，上述实现可以很好地与之配合：

1. 结构化日志：Serilog支持结构化日志，可以很好地处理我们添加的日志属性
2. 丰富上下文：通过LogContext可以确保所有后续日志都包含我们添加的上下文信息
3. 输出控制：可以通过Serilog的配置决定哪些属性需要输出以及如何格式化

最佳实践建议

1. 性能考虑：

   • 对于高频消息，考虑只记录关键信息而非完整消息体
   • 可以使用采样方式记录部分消息

2. 敏感信息处理：

   • 避免记录敏感数据
   • 实现数据脱敏逻辑

3. 日志级别控制：

   • 根据消息重要性使用不同的日志级别
   • 考虑实现动态日志级别调整

4. 分布式追踪：

   • 确保追踪ID、SpanID等字段与系统其他组件一致
   • 考虑与OpenTelemetry等标准集成

总结

通过实现自定义的CAP订阅过滤器，我们可以灵活地扩展CAP的日志功能，满足各种复杂的日志记录需求。这种方法的优势在于：

1. 非侵入式：不需要修改CAP核心代码
2. 灵活性：可以根据业务需求定制日志内容
3. 可扩展性：可以方便地添加新的日志功能

这种实现方式特别适合需要详细日志记录的生产环境，为系统监控和问题排查提供了有力支持。