IIS日志-网站运维的好帮手

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对于一个需要长期维护的网站来说，如何让网站长久稳定运行是件很有意义的事情。有些在开发阶段没有暴露的问题很有可能就在运维阶段出现了，这也是很正常的。还有些时候，我们希望不断地优化网站，让网站更快速的响应用户请求，这些事情都发生在开发之后的运维阶段。

与开发阶段不同的，运维阶段不可能让你去调试程序，发现各类问题，我们只能通过各种系统日志来分析网站的运行状况，对于部署在IIS上的网站来说，IIS日志提供了最有价值的信息，我们可以通过它来分析网站的响应情况，来判断网站是否有性能问题，或者存在哪些需要改进的地方。

如果你按照我前面介绍的方法设置了IIS日志参数，那么IIS在处理请求后（的一段时间之后），会生成IIS日志。
我们可以在【日志界面】的右边区域【操作】中点击【查看日志文件】快速定位到IIS日志的根目录，然后到目录中寻找相应的日志文件（默认会根据应用程序池序号来区分目录）。

比如：我找到了我需要的日志：

这个文件一大堆密密麻麻的字符，现在我该如何分析它呢？

有个叫 Log Parser 的工具就可以专门解析IIS日志，我们可以用它来查看日志中的信息。
比如我可以运行下面的命令行（说明：为了不影响页面宽度我将命令文本换行了）：

"C:\Program Files\Log Parser 2.2\LogParser.exe" -i:IISW3C -o:DATAGRID "SELECT c-ip,cs-method,s-port,cs-uri-stem,sc-status,sc-win32-status, sc-bytes,cs-bytes,time-taken FROM u_ex130615.log"

现在就可以以表格形式来阅读IIS日志了：

虽然Log Parser支持将解析的IIS日志以表格形式供人阅读，但是有时候我们需要再做一些细致分析时，可能会按不同的方式进行【多次】查询，对于这种需求，如果每次查询都直接运行Log Parser，你会浪费很多时间。幸运的是，Log Parser支持将解析结果以多种格式导出（以下为帮助文档截图）：

"C:\Program Files\Log Parser 2.2\logparser.exe" "SELECT * FROM 'D:\Temp\u_ex130615.log' to MyMVC_WebLog" -i:IISW3C -o:SQL -oConnString:"Driver={SQL Server};server=localhost\sqlexpress;database=MyTestDb;Integrated Security=SSPI" -createtable:ON

导入完成后，我们就可以用熟悉的SQLSERVER来做各种查询和统计分析了，例如下面的查询：

SELECT cip,csmethod,sport,csuristem,scstatus,scwin32status,scbytes,csbytes,timetaken 
FROM dbo.MyMVC_WebLog
如果如下：

1. IIS日志在将结果导出到SQLSERVER时，字段名中不符合标识符规范的字符将会删除。

   例如：c-ip 会变成 cip， s-port 会变成 sport 。

2. IIS日志中记录的时间是UTC时间，而且把日期和时间分开了，导出到SQLSERVER时，会生成二个字段：

date, time这二个字段看起来很不舒服，对吧？

我也很反感这个结果，下面来说说的二种解决方法：
1. 在SQLSERVER中增加一列，然后把UTC时间换成本地时区的时间，T-SQL脚本如下：
alter table MyMVC_WebLog add RequestTime datetime
update MyMVC_WebLog set RequestTime=dateadd(hh,8,convert(varchar(10),date,120) 
            + ' ' + convert(varchar(13),time,114))
2. 直接在导出IIS日志时，把时间转换过来，此时要修改命令：
"C:\Program Files\Log Parser 2.2\logparser.exe"  
"SELECT TO_LOCALTIME(TO_TIMESTAMP(ADD(TO_STRING(date, 'yyyy-MM-dd '), TO_STRING(time, 'hh:mm:ss')), 
'yyyy-MM-dd hh:mm:ss')) AS RequestTime, *  FROM  'D:\Temp\u_ex130615.log'  to  MyMVC_WebLog2" 
-i:IISW3C -o:SQL 
-oConnString:"Driver={SQL Server};server=localhost\sqlexpress;database=MyTestDb;Integrated Security=SSPI"
-createtable:ON
再看这三列：
select RequestTime, date, time from MyMVC_WebLog2
这里所说的【异常】与 .net framework 中的异常没有关系。

对于一个ASP.NET程序来说，如果抛出一个未捕获异常，会记录到IIS日志中（500），但我所说的异常不仅限于此。
本文所说的异常可分为四个部分：

1. （ASP.NET）程序抛出的未捕获异常，导致服务器产生500的响应输出。

2. 404之类的请求资源不存在错误。

3. 大于500的服务器错误，例如：502，503

4. 系统错误或网络传输错误。
前三类异常可以用下面的查询获得：
select scStatus, count(*) AS count, sum(timetaken * 1.0) /1000.0 AS sum_timetaken_second
from MyMVC_WebLog with(nolock)
group by scStatus
order by 3 desc

IIS日志中有一列：sc-win32-status ，它记录了在处理请求过程中，发生的系统级别错误，例如网络传输错误。

正常情况下，0 表示正常，出现非零值意味着出现了错误。我们可以这样统计这类错误：
declare @recCount bigint;
select @recCount = count(*) from MyMVC_WebLog with(nolock)
select scWin32Status, count(*) AS count, (count(*) * 100.0 / @recCount) AS [percent] 
from MyMVC_WebLog with(nolock)
where scWin32Status > 0
group by scWin32Status
order by 2 desc

关于scwin32status与scStatus，我还想补充说明一下：它们没有关联。

比如请求这个地址：http://www.abc.com/test.aspx

有可能scStatus=200，但scwin32status=64，此时表示ASP.NET已成功处理请求，但是IIS在发送响应结果时，客户端的连接断开了。

另一种情况是：scStatus=500，但scwin32status=0，此时表示，在处理请求过程中发生了未捕获异常，但异常结果成功发送给客户端。
再谈 scwin32status=64
记得以前看到 scStatus=200，scwin32status=64 这种情况时很不理解，于是搜索了互联网，各种答案都有，有的甚至说与网络爬虫有关。
为了验证各种答案，我做了一个试验。我写一个ashx文件，用它来模拟长时间的网络传输，代码如下：
public class Test_IIS_time_taken : IHttpHandler {
    public void ProcessRequest (HttpContext context) {
        context.Response.ContentType = "text/plain";
        System.Threading.Thread.Sleep(1000 * 2);
        context.Response.Write(string.Format("{0}, {1}\r\n", "Start", DateTime.Now));
        context.Response.Flush();
        System.Threading.Thread.Sleep(1000 * 2);
        for( int i = 0; i < 20; i++ ) {
            context.Response.Write(string.Format("{0}, {1}\r\n", i, DateTime.Now));
            context.Response.Flush();
            System.Threading.Thread.Sleep(1000 * 1);
        context.Response.Write("End");
这段代码很简单，我不想做过多的解释，只想说一句：我用Thread.Sleep与Response.Flush这二个方法来模拟一个长时间的持续发送过程。
我们可以在浏览器中看到这样的输出（显示还没有完全结束时我截图了）

我把这个测试做了8次，只有2次是全部显示完成了，其余6次我提前关闭了浏览器窗口。

然后，我们再来看IIS日志的内容：

根据IIS日志并结合我自己的操作可以发现：

1. 当我提前关闭浏览器窗口时，就会看到scStatus=200，scwin32status=64

2. 如果请求内容全部显示完成，我就会看到scStatus=200，scwin32status=0

从这个试验我们还可以发现：timeTaken 包含了网络传输时间。

根据这个试验的结果，你是否想过一个问题：
如果你的网站的IIS日志中出现了大量的scStatus=200，scwin32status=64，
而且请求是由用户的浏览器发起的。

这是什么原因造成的呢？

我的【猜想】是：用户在访问这个网站时已经不愿意再等待了，他们把浏览器窗口关掉了。

换句话说：可以从scwin32status=64的统计结果看出网站的响应速度是否能让用户满意。
IIS日志中有一列叫：timeTaken，在IIS的界面中显示了它的含义：所有时间。

这个所用时间的定义是：从服务端收到请求的第一个字节开始起，直到把所有响应内容发送出去为止的时间。

微软的网站有对这个字段做过说明：http://support.microsoft.com/kb/944884
知道了timeTaken的定义后，我们就可以利用它来分析一些请求的处理时间，即性能分析。
例如，我想查看最慢的20个页面的加载情况，可以这样查询：
select top 20 csuristem,scstatus,scwin32status,scbytes,csbytes,timetaken
from dbo.MyMVC_WebLog with(nolock)
where csUriStem like '/Pages/%'
order by timeTaken desc
再或者我想再看看最慢的20个AJAX情况的响应情况，可以这样查询：
select top 20 csuristem,scstatus,scwin32status,scbytes,csbytes,timetaken
from dbo.MyMVC_WebLog with(nolock)
where csUriStem like '/ajax/%'
order by timeTaken desc
注意：scbytes,csbytes 这二个字段也是值得我们关注的：

1. csbytes如果过大，我们就要分析一下到底是不是因为表单包含了过多的无用数据，可否将表单拆分。

   csbytes变大还有一种可能：Cookie太大，但它会表现为很多请求的csbytes都偏大，因此容易区分。

2. scbytes如果过大，我们就要检查页面是否没有分页，或者可以考虑用按需加载的方式来实现。

典型的情况是：当大量使用ViewState时，这二个值都会变大。因此我们能通过IIS日志发现ViewState的滥用问题。

还有一种特殊情况是：上传下载文件也会导致这二个数值变大，原因我就不解释了。
scbytes,csbytes，不管是哪个数值很大，都会占用网络传输时间，对于用户来说，就需要更长的等待时间。
一下子说了三个字段，在寻找性能问题时，到底该参考哪个呢？

我认为：应该优先关注timeTaken，因为它的数值直接反映了用户的等待时间（不包括前端渲染时间）。

如果timeTaken过大时，有必要检查scbytes,csbytes是否也过大，

如果后二者也过大，那么优化的方向就是减少数据传输量，否则表示是程序处理占用了大量的时间，应该考虑优化程序代码。
2. 还是开发人员引用不存在的资源文件？

如果是后者，就应该尽快移除无效的引用，因为404响应也是一个页面响应，而且它们也会占用网络传输时间，
尤其是这类请求不能缓存，它会一直出现，浪费网络资源。
如果你希望在开发阶段就能轻易的发现404错误，可以参考我的博客：程序在发布前就应该发现的一些错误

如果发现有大量的304请求也应该仔细分析：

1. 是由于ASP.NET缓存响应而产生的304请求吗？

2. 还是请求静态资源文件时产生的304请求？

如果是后者，则有可能与浏览器的设置有关，也有可能与IIS设置有关。
IIS有个【启用内容过期】功能，可用来在输出响应时设置缓存头，减少请求数量。

此功能对静态文件有用，ASP.NET处理的结果则不受影响。

具体设置方法可参考：不修改代码就能优化ASP.NET网站性能的一些方法

我们可以用这样的查询来分析页面的加载频率：
select top 20 csUriStem, count(*) AS [count],
    avg(timeTaken) AS avg_timeTaken, max(timeTaken) AS max_timeTaken
from MyMVC_WebLog with(nolock)
where csUriStem like '/Pages/%'
group by csUriStem
order by 2 desc
如果发现有大量的重复请求，也需要再仔细分析：

1. 请求的响应内容是否随着不同的参数而各不相同？

2. 请求的URL是固定的，响应内容也是极少变化的。

如果是后者，则可以考虑使用页面缓存功能。例如：ASP.NET的OutputCache
我的博客不修改代码就能优化ASP.NET网站性能的一些方法
介绍了一种不用修改代码就能缓存请求的功能，如果需要，可以试试。
前面我介绍了一些分析IIS日志的方法，这些方法的使用都离不开查询。
绝大多数时候，我们需要在查询中输出URL信息（cs-uri-stem）并依据它们分组来统计，
因此，合理的设计URL会给后期的统计带来方便，
也能得到更准确的统计结果。
一个极端的反例是：采用WebForms默认的开发方式，页面加载以及每个按钮的提交都是同一个URL，你会发现很难统计用户的每个操作花了多少时间。
怎样的URL设计才能满足统计需要呢？

我认为：每个用户操作（页面显示或者提交）都应该有一个URL与之对应，且不同的URL能反映不同的操作。

另外还建议：不同的用户操作能在URL中清楚的区分开，这样能方便做更多的统计（例如：页面加载，AJAX请求，报表显示）。

虽然我们可以用timeTaken来做性能统计，然而，当你在程序中大量使用frameset或者iframe时，
你将难以统计某个页面（包含iframe的页面）加载到底花了多长时间。
因为整个页面被分成了多个请求，它们在IIS日志中并不是连续的，你无法准确地按用户请求来统计。
例如：a1.aspx用iframe的方式嵌入了b1.aspx, b2.aspx, b3.aspx，当你统计a1.aspx的加载时间时，
你得到的结果永远和用户感受的情况不一样，因为a1.aspx的timeTaken并不包含b1.aspx, b2.aspx, b3.aspx这三个请求的timeTaken！
因此，如果你希望利用IIS日志来分析程序性能，那么iframe就不要再使用了。
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