Azure PaaS 快速实践 4 - 诊断和监控云服务（WAD）
前面几节快速实践了Azure PaaS及简单优化，本节将开发一个使用SQL Azure数据库的例子，在其基础上实现云服务的诊断和监控功能。
本节的目标是：快速了解SQL Azure，掌握Azure PaaS服务中的诊断和监控功能（WAD:Windows Azure Diagnostics），学会初步的公有云诊断。
步骤一：创建SQL DataBase
访问Azure管理主页https://manage.windowsazure.com, 登录成功后，选择左下角的New --> DATA SERVICES --> SQL DATABASE --> QUICK CREATE
输入将要创建的数据库名称，如mytestdb
创建一个login用户，用于后面管理SQL数据库，如testlogin，密码：test@123
稍等片刻，数据库创建成功，如图：
点击上方刚刚创建的SQL DataBase，选择DASHBORAD，点击下方的MANAGE按钮，进入SQL DataBase的管理界面。
注意：此处有一个Show Connection Strings的连接，后面开发过程中会用到其中的ADO.Net连接字符串。
在弹出的提示框中，选择添加当前IP到SQL DataBase的白名单中
进入到SQL DataBase的登录页面，如图，使用刚刚创建的login帐号进行登录
登录成功后，来到SQL DataBase管理界面，点击New Query，输入以下sql预计，点击按钮执行语句。
CREATE TABLE Persons( Id_P int primary key, LastName varchar(255), FirstName varchar(255), Address varchar(255), City varchar(255))
紧接着，执行几条insert语句，写入一些数据到刚刚创建的数据表中。
insert Persons (Id_P, LastName, FirstName, [Address], City) values (1, 'testor1', 'the', 'Beijing', 'Beijing')
insert Persons (Id_P, LastName, FirstName, [Address], City) values (2, 'testor2', 'the', 'Beijing', 'Beijing')
insert Persons (Id_P, LastName, FirstName, [Address], City) values (3, 'testor3', 'the', 'Shanghai', 'Shanghai')
insert Persons (Id_P, LastName, FirstName, [Address], City) values (4, 'testor4', 'the', 'Shanghai', 'Shanghai')
步骤二：创建Azure PaaS项目
以admin的方法打开Visual Studio
选择File --> Close Solution, 然后点击File，选择New，点击Project按钮，新建项目
新项目中，如下图添加两个Role，点击OK完成新项目创建。
创建完的项目如图：
按F5键开始调试程序。如果你是第一次运行Windows Azure项目，你可能会见到Development Storage初始化的窗口，直接点击OK按钮：
然后会见到下面的页面：
步骤三：配置Web Role中的Windows Azure Diagnostics
本步骤中的设置可以使用Visual Studio中的图形界面配置完成，如本文中的步骤七。但通过本节可以加深了解WAD配置的意义。
双击Azure项目中的WebRole1，选择配置页Configuration，点击按钮设置使用开发者已有的Windows Azure Storage帐号。
在弹出的WAS设定页面中，选择当前Azure帐号下的Storage帐号，或者手动输入已有的Windows Azure Storage信息
双击WebRole.cs文件，在OnStart函数中，添加以下代码：
public override bool OnStart()
{
// For information on handling configuration changes
// see the MSDN topic at https://go.microsoft.com/fwlink/?LinkId=166357.
DiagnosticMonitorConfiguration dmConfig = DiagnosticMonitor.GetDefaultInitialConfiguration();
// Set an overall quota of 6GB.
dmConfig.OverallQuotaInMB = 6144;
// Add Azure logs to storage every x minutes.
TimeSpan tsLogXfer = TimeSpan.FromMinutes(2);
// Add System and Application Windows Event Logs to transfer every x minutes.
dmConfig.WindowsEventLog.DataSources.Add("System!*");
dmConfig.WindowsEventLog.DataSources.Add("Application!*");
TimeSpan tsEventLogXfer = TimeSpan.FromMinutes(2);
// Setup sample rate for performance counters.
TimeSpan perfSampleRate = System.TimeSpan.FromSeconds(60);
// Change to Error in production!
dmConfig.WindowsEventLog.ScheduledTransferLogLevelFilter = LogLevel.Verbose;
dmConfig.Logs.ScheduledTransferLogLevelFilter = LogLevel.Verbose;
dmConfig.PerformanceCounters.DataSources.Add(
new PerformanceCounterConfiguration()
{
CounterSpecifier = @"\Processor(_Total)\% Processor Time",
SampleRate = perfSampleRate
});
dmConfig.PerformanceCounters.DataSources.Add(
new PerformanceCounterConfiguration()
{
CounterSpecifier = @"\Memory\Available MBytes",
SampleRate = perfSampleRate
});
dmConfig.PerformanceCounters.DataSources.Add(
new PerformanceCounterConfiguration()
{
CounterSpecifier = @"\Memory\Committed Bytes",
SampleRate = perfSampleRate
});
dmConfig.PerformanceCounters.DataSources.Add(
new PerformanceCounterConfiguration()
{
CounterSpecifier = @"\ASP.NET Apps v2.0.50727(__Total__)\Requests Total",
SampleRate = perfSampleRate
});
dmConfig.PerformanceCounters.DataSources.Add(
new PerformanceCounterConfiguration()
{
CounterSpecifier = @"\ASP.NET Apps v2.0.50727(__Total__)\Requests/Sec",
SampleRate = perfSampleRate
});
dmConfig.PerformanceCounters.DataSources.Add(
new PerformanceCounterConfiguration()
{
CounterSpecifier = @"\ASP.NET v2.0.50727\Requests Queued",
SampleRate = perfSampleRate
});
dmConfig.PerformanceCounters.DataSources.Add(
new PerformanceCounterConfiguration()
{
CounterSpecifier = @"\ASP.NET v2.0.50727\Requests Rejected",
SampleRate = perfSampleRate
});
dmConfig.PerformanceCounters.DataSources.Add(
new PerformanceCounterConfiguration()
{
CounterSpecifier = @"\ASP.NET v2.0.50727\Request Execution Time",
SampleRate = perfSampleRate
});
dmConfig.PerformanceCounters.ScheduledTransferPeriod = tsEventLogXfer;
dmConfig.Logs.ScheduledTransferPeriod = tsLogXfer;
dmConfig.WindowsEventLog.ScheduledTransferPeriod = tsEventLogXfer;
// Start up the diagnostic manager with the given configuration.
try
{
DiagnosticMonitor.Start("Microsoft.WindowsAzure.Plugins.Diagnostics.ConnectionString", dmConfig);
}
catch (Exception exp)
{
// Handle any exceptions
}
return base.OnStart();
}
选择Azure项目中的servicedefinition.csdef文件，在WebRole配置节中添加以下配置：
<LocalResources>
<LocalStorage name="DiagnosticStore" sizeInMB="8192" cleanOnRoleRecycle="false" />
</LocalResources>
步骤四：配置Worker Role中的Windows Azure Diagnostics
本步骤中的设置可以使用Visual Studio中的图形界面配置完成，如本文中的步骤七。但通过本节可以加深了解WAD配置的意义。
同步骤三，双击Azure项目中的workerrole1，选择Configuration,指定已有的Windows Azure Storage，供后续worker role存储diagnostics的输出日志。
然后，展开Azure项目中的WorkerRole1，双击文件diagnostics.wadcfg，在文件中贴入以下内容，完成后Ctrl+S保存整个工程。
<DiagnosticMonitorConfiguration configurationChangePollInterval="PT1M" overallQuotaInMB="4000" xmlns="https://schemas.microsoft.com/ServiceHosting/2010/10/DiagnosticsConfiguration">
<DiagnosticInfrastructureLogs />
<Logs />
<PerformanceCounters bufferQuotaInMB="512" scheduledTransferPeriod="PT1M">
<PerformanceCounterConfiguration counterSpecifier="\Processor(_Total)\% Processor Time" sampleRate="PT5S" />
<PerformanceCounterConfiguration counterSpecifier="\Memory\Available MBytes" sampleRate="PT1S" />
<PerformanceCounterConfiguration counterSpecifier="\Memory\Committed Bytes" sampleRate="PT1S" />
</PerformanceCounters>
<WindowsEventLog bufferQuotaInMB="512" scheduledTransferPeriod="PT1M" scheduledTransferLogLevelFilter="Verbose">
<DataSource name="System!*" />
</WindowsEventLog>
</DiagnosticMonitorConfiguration>
步骤五：本地开发、调试程序
选中解决方案，右键 --> Rebuild Solution, 确认编译正常。
在Visual Studio中的solution explorer中双击web role项目中的Default.aspx，然后选择Design模式，如图
选择Visual Stuio菜单栏中的View --> Toolbox，得到如下视图：
拖拽一个Button按钮和一个GridView到Default.aspx页面中，选择拖进来的Button，可以修改其显示的文字为Read Data
双击添加进来的Button按钮，进入代码页面，加入以下代码，其中连接字符串部分从上述步骤二中可得，注意修改使用之前创建的longin用户名密码。
using System.Data;
using System.Data.SqlClient;
protected void Button1_Click(object sender, EventArgs e)
{
SqlDataReader sqldr = null;
SqlConnection cn = new SqlConnection("Server=tcp:a0yvwcchux.database.windows.net,1433;Database=mytestdb;User ID=testlogin@a0yvwcchux;Password=test@123;Trusted_Connection=False;Encrypt=True;Connection Timeout=30;");
//cn = new SqlConnection("Data Source=o0f1x8t1wt.database.windows.net;database=FizTradeProduction;user=digitalMetals;password=DigitalGold1;Connect Timeout=30;Encrypt=false;");
SqlCommand cmd = new SqlCommand("select * from Persons", cn);
//try to connect and read data
Console.WriteLine("try to connect and read data...");
try
{
cmd.Connection.Open();
}
catch (Exception ex)
{
Console.WriteLine(ex.Message);
Console.Read();
}
Console.WriteLine("connected.");
//Console.Read();
sqldr = cmd.ExecuteReader(CommandBehavior.CloseConnection);
DataTable dt = new DataTable();
dt.Load(sqldr);
cmd.Connection.Close();
this.GridView1.DataSource = dt;
this.GridView1.DataBind();
}
F5启动本地运行模式，得到如下网页，点击Read Data按钮，读取SQL Database内容。
至此，已完成本地开发调试。
步骤六：发布云服务
在Visual Studio中点击上方图标或使用“Shift+F5”快捷键关闭上述正在运行的程序。
右键选中Azure项目，如WindowsAzure2项目，选择Package
使用默认设置，直接选中Package
稍等片刻，项目打包（Package）就会完成，即时自动弹出项目发布包所在目录，如图，记录该存储地址。
回到Azure管理主页https://manage.windowsazure.com, 登录后，选择New --> Compute -->Cloud Service --> Custom Create
设定你将使用的域名，如test0524，并选定你要使用的数据中心，点击完成。
稍等片刻，云服务空间（托管服务）即创建完成，如图，
点击test0524托管服务，进入下图，选择Upload
在弹出的Upload页面中，输入这次发布包的名称，选择刚刚创建的云服务发布包文件，选中下面两个勾选项，点击确认完成按钮开始发布。
稍等片刻，发布成功后，在管理主页中，你会看到状态栏显示Running
打开IE，输入https://test0524.cloudapp.net, 你将可以访问你发布到internet上的云服务。（此处test0524.cloudapp.net 需要更换成你在步骤五中设定的云服务名称）
步骤七：分析WAD日志
发布成功后，通过××.cloudapp.net访问该云服务。如图
点击Read Data按钮后，得到
回到Azure Portal上的SQL Database管理页面，选择之前创建的数据库，并选中DASHBOARD页。
点击右侧的Manage Allowed IP addresses链接。
在弹出的页面中，设置Allowed Services为No，并点击SAVE按钮保存。
稍等片刻（约10分钟）后继续访问云服务，并点击Read Data按钮，得到以下页面：
接下来，我们尝试从WAD和远程桌面两方面来寻找问题的原因：
使用Azure Storage Explorer工具，查看Diagnostics绑定的Azure Storage帐号，可以看到，在Container下生成了两个新的文件，该文件即是WAD的原始配置。
在Table Storage中，可以进一步看到WAD输出的详细日志：
仔细查询Table Storage，可以发现刚才发生的错误日志，其由SQL连接导致。
注意，table storage可以通过query语句查询，如
DeploymentId eq "3d0cfb92e72c461db28747963d807d35" and RoleInstance eq "WebRole_IN_0" and Timestamp ge datetime"2013-05-04T22:00:00"
进一步，通过Azure Portal启动该云服务的Remote功能。(Portal --> Cloud Services --> 目标 cloud service --> Configure 页 --> Remote 按钮)
启动后，RDP进入web role对应的虚机，在Start --> All Programs --> Event Viewer –> Windows Logs –> Application中可以得到之前的错误对应的日志。
至此，WAD和REMOTE调试证明了其能够给予开发强大的支持。
同时，在Remote基础上，通过本地调试web，也可以通过IIS重现、debugview、windbg等捕捉到更详细的错误信息。后续实践中会涉及。
步骤七： WAD(Windows Azure Diagnostics)深入应用
Windows Azure Diagnostics功能提供良好的服务跟踪和调试支持，除了上述直接编写代码或者配置文件之外，开发者还可以借助Visual Studio工具进行快速的自定义配置，并且开发者还可以在配置中加入自己指定需要监控的文件夹内容。
如图所示，配置完WAD使用的Windows Azure存储账号之后，开发者可以在Visual Studio界面上看到“Custom plan”选项，单击旁边的“Edit”按钮即可以通过界面工具设定Windows Azure Diagnostics将要监控的诊断项。
在弹出的编辑界面中，开发者可以选择Windows Azure Diagnostics是否收集各类诊断信息，设定完之后，单击“OK”按钮保存，即可以看到生成的diagnostics.wadcfg文件。此处生成的配置和上一节手动添加diagnostics.wadcfg配置的效果一样（见下图）。
需要指出的是“Log directories”部分，默认该处仅有两项设置，“IIS logs”表示WAD将收集云端虚拟机中的IIS log并按照规定时间转存到WAS Blob存储中；Crash dumps表示WAD将收集云端虚拟机内产生的Dump文件并转存至WAS。
如果开发者的托管服务有自定义的日志输出文件，考虑到托管服务的“无状态”特性，托管服务如果直接将日志写在本地虚拟机中，虽然写入效率比较高，但是不能保证永久性存储。此种场景下，就需要在WAD中定义新的针对目录监控诊断项，自定义文件夹（Log Directory）不可以在上面的界面工具中设定，需要打开生成的diagnostics.wadcfg文件，自行添加。示例如下：
<Directories bufferQuotaInMB="600" scheduledTransferPeriod="PT1M">
<IISLogs container="wad-iis-logfiles" directoryQuotaInMB="100" />
<CrashDumps container="wad-crash-dumps" directoryQuotaInMB="100" />
<DataSources>
<DirectoryConfiguration container="wad-customerlog1" directoryQuotaInMB= "128">
<Absolute path="C:\Logs" expandEnvironment="false" />
</DirectoryConfiguration>
<DirectoryConfiguration container="wad-customlog2" directoryQuotaInMB= "128">
<Absolute path="[MyLocalResource]\logs" expandEnvironment="false" />
</DirectoryConfiguration>
</DataSources>
</Directories>
该处默认选项为IISLogs和CrashDumps，表示WAD将监测IIS输出日志和云端虚拟机托管服务发生异常而产生的Dump文件，并将其转存到WAS指定的容器中。添加的两个诊断项，分别监测绝对目录C:\Logs和托管服务创建的本地存储空间C:\Resources\Directory\ {DeploymentID}. {Rolename}.MyLocalResource\logs，并将这两个目录下的数据转移到WAS存储容器wad-customerlog1(2)中。
若在云端应用程序中通过代码输出临时文件，如下所示，则输出的数据将被WAD转移到指定的WAS存储空间中。
protected void Button1_Click(object sender, EventArgs e)
{
string rootPath = RoleEnvironment.GetLocalResource("MyLocalResource"). RootPath;
//write something into a file located in local storage
System.IO.File.AppendAllText(rootPath + "/logs/test.txt", DateTime.Now. ToString());
TextBox1.Text = "done in " + rootPath + "/logs/test.txt " + DateTime.Now. ToString();
//output some information for the app
System.Diagnostics.Trace.WriteLine(DateTime.Now.ToString() + " : [tracelog] I am clicked");
this.TextBox1.Text = DateTime.Now.ToString() + " : [tracelog] I am clicked";
}
在Table Storage中可以看到应用程序输出的日志，如图所示。
在Blob Storage中可以看到自定义保存的日志文件和IIS日志等内容，如图所示。
因此，通过Visual Studio中界面化的WAD设定以及自定义诊断项配置，开发者在使用Windows Azure Diagnostics时更为快捷和灵活。