一款简单易用的远程日志查看器，可实时查看云服务器上的日志数据

本文主要内容

介绍一款开发者工具（远程日志查看器）的使用说明和技术实现思路
源码地址：https://github.com/HackyleShawe/RemoteLogViewer

**前置知识：**SpringBoot、SSH（Secure Shell）、WebSocket、Web前端（HTML、CSS、JavaScript、jQuery）

如果你对以上基础技术很陌生，本篇文章内容可能不适合你！

内容导览

场景1：在企业级开发中，公司的测试环境一般部署在某个远程的内网服务器上，我们想要查看该个测试环境的日志，就需要手动建立SSH，再执行日志查看命令，在终端查看日志
场景2：我们自己写的小项目部署到云服务器上后，想要查看日志，也需要通过SSH连接到云服务器，通过执行文件查看命令，来看到日志信息

在这个过程中：

需要打开SSH客户端工具，例如MobaXterm、putty
连接到远程服务器：输入密码、用户名
手工键入日志文件查看命令：tail -f 日志文件路径
在Shell Terminal查看日志
存在问题：在Terminal上看得眼睛痛，不要根据关键字搜索日志，不好查看日志信息

在我我司的内网测试环境，查看日志

那么，有没有办法把这一过程自动化呢？答案是肯定的。这便是本项目的设计初衷与目的！

Features

实时日志：可实时抓取日志文件中新产生的日志数据
历史日志
- 可查看该日志文件的历史数据
- 在整个日志文件中进行搜索
对当前页面上的日志进行关键字查询，高亮显示
支持打开多个的前端页面 ，分别抓取日志数据渲染到页面，多个页面之间互不影响，但只能抓取一个日志文件的数据
可在YML配置文件中自定义SSH 服务器地址和日志文件的位置

TODO

现阶段只支持获取文本文件中的日志数据，后续将可支持其他格式（例如压缩文件）的日志数据
从Docker容器中捕获日志

实时日志

启动工具，进入首页，会展示所有已经配置了的日志抓取目标。点击Realtime Log，跳转到该个目标的实时日志查看页面。

点击"Start'即可开始实时抓取日志文件中新产生的日志数据

可查看该日志文件的历史数据

可实时抓取日志文件中新产生的日志数据

Start：开始抓取日志文件中的历史记录，然后实时获取新产生的日志

Stop：停止抓取

Clean：清除当前页面上的所有日志数据，但不会断开连接，还是会实时地呈现后端推送过来的日志信息

对当前页面上的日志数据进行关键字查询

单击搜索框，将粘贴板上的数据复制到此个搜索框内
双击搜索框，清除此个搜索框内的数据

全文件搜索

从首页进入全文件搜索页面

全文件搜索示例

本地运行

Step1：https://github.com/HackyleShawe/RemoteLogViewer

Step2：克隆项目到本地，从IDEA中打开（需要JDK17），等待Maven自动配置完毕

Step3：填写项目的配置文件（application.yml），log.targets

指定SSH的连接参数：host，port，username，password
远程服务器上的日志所在位置：logPath

Step4：运行启动类：RemoteLogViewerApp.java

Step5： 进入Chrome，在地址栏输入：http://localhost:8989/ ，进入日志查看首页

系统设计

前置知识

SpringBoot
SSH（Secure Shell）
WebSocket
Web前端（HTML、CSS、JavaScript、jQuery）

如果你对上述知识默认，那么这个章节你看起来可能比较吃力，但是如果你愿意一边看此项目，一边去了解相关的知识，那你一定可以掌握此项目的设计要领。

主要流程

前端发起一个WebSocket连接到后端
连接建立成功后，后端通过SSH连接到远程服务器
执行日志文件查看命令：
- 实时日志：tail -1f 日志文件的绝对路径，例如：tail -1f /data/log/blog-consumer.log
- 历史日志查找：grep -E -i 关键词、正则文件路径
从SSH连接会话中，获取到该个命令的执行结果，通过WebSocket推送到前端页面上
如果出现错误或被关闭，则释放WS和SSH会话

注意：在一个浏览器页面，点一次Start，开启一个WebSocket连接、一个SSH连接，当点击Stop时，关闭WebSocket连接、SSH连接。

为什么不是一个浏览器页面，一个Websocket、SSH连接？

如果是这种情况，参数只能通过wbesocket的send()、handleTextMessage()方法传递
第一次点击Start，会创建SSH连接，执行tail命令读取日志文件流，并保持流写出到WebSocket，
第二次点击Start，会因为第一次点击的文件流没有关闭，导致第二次点击的SSH连接无法建立
况且，一旦点击次数很多，那些开辟的SSH连接、tail命令的文件流累计起来，无法关闭！

缓存Websocket、SSH连接会话？

当前发起WebSocket连接到后端并成功后，在后端会缓存当次Websocket、SSH连接会话
数据结构：HashMap<wsSessionId, Websocket、SSH连接会话>

既然每次点击"Start"都要建立一次WS、SSH会话连接，那为什么还要缓存?

页面上有一个"Stop"按钮，表示结束日志的抓取，意味着主动关闭本次WS连接
那么在页面主动的关闭一个WS时，怎么找到该个WS会话呢
所以在创建时就缓存下来

如何定义WS的endpoint？对外暴露ws接口？

在YML中定义ws接口：endpoints: /ws/log/realtime,/ws/log/search
在WS配置类（WebSocketConfig implements WebSocketConfigurer）注入

WS的参数怎么传递？

前端
- 拼接在WS的URL中
- 等待建立连接成功后在发送
后端
- 从URL中获取：在拦截器WebSocketInterceptor捕获URL中的参数，放在WsSession的Attribute中，后续从该个attribute中get
- 从WS会话中获取：从会话处理器中的handleTextMessage中获取

WS连接什么时候释放？

出现错误或者连接被关闭时，handleTransportError，afterConnectionClosed
前端发送主动关闭的信号时，通过个HTTP接口通知WS关闭

SSH连接什么时候释放？ 在WS释放时

为什么不将日志目标的连接信息放置在MySQL数据库中？

适用于被查看的日志目标量不大、比较固定
这是一款面向开发人员的工具，而非面向普通用户。开发人员肯定懂得如何在YML配置文件中定义连接信息。
为了使得本工具更加的轻量化、便捷化，尽可能地减少依赖，因此不使用MySQL数据库。

技术实现

主要流程

前端发起一个WebSocket连接到后端
连接建立成功后，后端通过SSH连接到远程服务器
执行日志文件查看命令：tail -1f 日志文件的绝对路径，例如：tail -1f /data/blog.hackyle.com/blog-business-logs/blog-business.log
获取到该个命令的执行结果，通过WebSocket推送到前端页面上

**要点：**在一个浏览器页面，点一次Start，开启一个WebSocket连接、一个SSH连接，当点击Stop时，关闭WebSocket连接、SSH连接。

为什么不是一个浏览器页面，一个Websocket、SSH连接？

如果是这种情况，参数只能通过wbesocket的send()、handleTextMessage()方法传递
第一次点击Start，会创建SSH连接，执行tail命令读取日志文件流，并保持流写出到WebSocket，
第二次点击Start，会因为第一次点击的文件流没有关闭，导致第二次点击的SSH连接无法建立
况且，一旦点击次数很多，那些开辟的SSH连接、tail命令的文件流累计起来，无法关闭！

后端

整合SSH

主要步骤

1.导入jsch的POM依赖

2.在配置文件（application.yml）中定义SSH的连接参数

3.写一个业务类，定义创建SSH会话、关闭会话的方法

a)使用注解（使用@Value("${jsch.host}")）从配置文件中载入参数

b)创建会话方法：Session buildConnect()

c)关闭会话方法：void destroyConnect(Session sshSession)

application.yml中定义日志目标参数

yaml 复制代码

log:
  targets:
    - code: A001 #需要唯一标识此条记录
      host: 192.168.80.25 #SSH连接参数
      port: 22
      username: root
      password: kyleshawe
      # 远程服务器上的日志文件的绝对路径
      # 例：/data/logs/app.log  #本质是执行命令"tail -10f /data/logs/app.log"，查看app.log文件的后10条记录
      logPath: /data/log/blog-business.log
    - code: A002
      host: 192.168.80.25
      port: 22
      username: root
      password: kyleshawe
      logPath: /data/log/blog-consumer.log

定义实体类去映射接收： com/hackyle/log/viewer/pojo/LogTargetBean.java

注入到Spring容器： com/hackyle/log/viewer/config/LogTargetConfiguration.java

为什么不将日志目标的连接信息放置在MySQL数据库中？

适用于被查看的日志目标量不大、比较固定
这是一款面向开发人员的工具，而非面向普通用户。开发人员肯定懂得如何在YML配置文件中定义连接信息。
为了使得本工具更加的轻量化、便捷化，尽可能地减少依赖，因此不使用MySQL数据库。

SSH工具类：使用jsch工具模拟SSH客户端，与SSH服务端建立连接

com/hackyle/log/viewer/util/JschUtils.java
Session buildSshSession (String host, int port, String username, String password) 构建并返回SSH连接会话
void releaseSshSession (Session sshSession) 释放一个SSH连接会话

整合WebSocket Server

主要步骤

1.导入WebSocket的starter依赖

2.事件处理器： 通过继承 TextWebSocketHandler 类并覆盖相应方法，可以对 websocket 的事件进行处理

3.WS握手（连接）拦截器

通过实现 HandshakeInterceptor 接口来定义握手拦截器，完全等价于SpringMVC中的拦截器
最佳应用场景是：通过拦截器可以对ws请求进行认证

4.定义ws对前端暴露的API接口

通过实现 WebSocketConfigurer 类并覆盖相应的方法进行 websocket 的配置。
我们主要覆盖 registerWebSocketHandlers 这个方法。
通过向 WebSocketHandlerRegistry 设置不同参数来进行配置。其中 addHandler方法添加我们上面的写的 ws 的 handler 处理类，第二个参数是你暴露出的 ws 路径。
addInterceptors 添加我们写的握手过滤器。
setAllowedOrigins("*") 这个是关闭跨域校验，方便本地调试，线上推荐打开。

事件处理器

com.hackyle.log.viewer.ws.LogWebSocketHandler

定义WebSocket的一系列回调函数
使用一个静态Map缓存当前所有已经建立了连接的会话

afterConnectionEstablished方法：连接建立成功时调用

创建WS会话
接收前端传递的参数
创建SSH连接会话
根据前端传递的targetCode获取LogTargetBean
缓存当前已经创建WebSocket的连接会话
把WebSocket会话ID先发给前端，便于前端通过该会话ID关闭WebSocket连接
调用日志获取服务，向前端推送日志数据

afterConnectionClosed方法：关闭连接后调用

从缓存中移除该个已经创建了的WebSocket连接会话

握手拦截器

com.hackyle.log.viewer.ws.WebSocketInterceptor

beforeHandshake：在握手前触发；afterHandshake：在握手后触发。
功能与SpringMVC拦截器类似
这里获取前端传递来的一些参数：要查看的是那个目标的日志、这次查看多少条日志

对外暴露ws接口

com.hackyle.log.viewer.ws.WebSocketConfig

定义ws对外的访问接口
将事件处理器、握手拦截器注入到WebSocketHandlerRegistry
设置跨域访问

实时日志数据获取与推送

com.hackyle.log.viewer.ws.LogWebSocketService

主要逻辑

准备要执行的Shell命令：tail -1f 日志文件的绝对路径，例如：tail -1f /data/blog.hackyle.com/log-business-logs/blog-business.log
获取sshSession，创建一个执行Shell命令的Channel
从Channel中读取流，包装为字符流，一次读取一行日志数据
获取WebSocket Session，只要它没有被关闭，就将日志数据通过该Session推送出去

java 复制代码

private void sendRealtimeLogToWebSocketClient(WsSessionBean sessionDomain) throws Exception {
    WebSocketSession wsSession = sessionDomain.getWebSocketSession();
    Session sshSession = sessionDomain.getSshSession();

    //String command = "ssh tpbbsc01 \"tail -" +count+ "f " +logPath+ "\""; //二级SSH跳板机在这里修改
    String command = "tail -" +sessionDomain.getHistoryItems()+ "f " + sessionDomain.getLogTargetBean().getLogPath();
    System.out.println("command: " + command);

    //创建一个执行Shell命令的Channel
    ChannelExec channelExec = (ChannelExec) sshSession.openChannel("exec");
    channelExec.setCommand(command);
    channelExec.connect();
    InputStream inputStream = channelExec.getInputStream();

    //包装为字符流，方便每次读取一行
    BufferedReader reader = new BufferedReader(new InputStreamReader(inputStream, StandardCharsets.UTF_8));
    String buf = "";
    while ((buf = reader.readLine()) != null) {
        if(wsSession.isOpen()) {
            //往WebSocket中推送数据
            wsSession.sendMessage(new TextMessage(buf));
        }
    }

    //WebSocket、SSH Session的关闭，通过本类下的'closeWebSocketServer'方法控制
}

全文件搜索日志数据获取与推送

com.hackyle.log.viewer.ws.LogWebSocketService

主要逻辑

准备要执行的Shell命令：grep [OPTION]... PATTERN 日志文件的绝对路径，例如：grep -i "登录入参" /data/blog.hackyle.com/log-business-logs/blog-business.log
获取sshSession，创建一个执行Shell命令的Channel
从Channel中读取流，包装为字符流，一次读取一行日志数据
获取WebSocket Session，只要它没有被关闭，就将日志数据通过该Session推送出去

java 复制代码

private void sendSearchLogToWebSocketClient(WsSessionBean sessionDomain) throws Exception {
    WebSocketSession wsSession = sessionDomain.getWebSocketSession();
    Session sshSession = sessionDomain.getSshSession();

    String keywords = sessionDomain.getKeywords();
    String[] ksArr = keywords.split("-");

    String command = "";
    if(ksArr.length == 1) { //只有一个关键字，直接搜索
        //-E:支持正则，-i:忽略大小写
        command = "grep -E -i \"" + keywords + "\" " + sessionDomain.getLogTargetBean().getLogPath();
    } else { //多个关键字
        String kws = String.join("|", ksArr);
        command = "grep -E -i \"" + kws + "\" " + sessionDomain.getLogTargetBean().getLogPath();
    }

    System.out.println("command: " + command);

    //创建一个执行Shell命令的Channel
    ChannelExec channelExec = (ChannelExec) sshSession.openChannel("exec");
    channelExec.setCommand(command);
    channelExec.connect();
    InputStream inputStream = channelExec.getInputStream();

    //包装为字符流，方便每次读取一行
    BufferedReader reader = new BufferedReader(new InputStreamReader(inputStream, StandardCharsets.UTF_8));
    String buf = "";
    while ((buf = reader.readLine()) != null) {
        if(wsSession.isOpen()) {
            //往WebSocket中推送数据
            wsSession.sendMessage(new TextMessage(buf));
        }

    }
}

前端

整合WebSocket Client

WebSocket客户端

初始化实例对象，打开WebSocket：var ws = new WebSocket('ws://localhost:8989/ws/hello');
ws.readyState 中枚举了不同的状态，可根据状态指定状态（ws的建立连接、发送消息、接收消息、关闭连接）的处理逻辑
关闭WebSocket：ws.close();

显示历史日志的条数

抓取控制

Start：开始抓取日志文件中的历史记录，然后实时获取新产生的日志

Stop：停止抓取

Clean：清除当前页面上的所有日志数据，但不会断开连接，还是会实时地呈现后端推送过来的日志信息

为三个按钮分别添加一个Click事件，定义动作函数

Start：创建WebSocket实例，将后端发来的数据，不断追加到某个标签下

Stop：前端手动关闭WebSocket，请求后端接口，关闭WebSocket Server

页内关键字搜索

在本个页面内，进行关键字搜索。本质是模拟浏览器的Ctrl+F，进行HTML内容搜索

调用window.find()方法

官方文档：https://developer.mozilla.org/zh-CN/docs/Web/API/Window/find
API：find(aString, aCaseSensitive, aBackwards, aWrapAround, aWholeWord, aSearchInFrames, aShowDialog);
参数释义

aString：将要搜索的字符串