Biblioteca de clientes de diagnóstico

Este artigo se aplica a: ✔️ SDK do .NET Core 3.0 e versões posteriores para aplicativos de destino, .NET Standard 2.0 para usar a biblioteca.

Microsoft.Diagnostics.NETCore.Client (também conhecida como biblioteca de clientes de diagnóstico) é uma biblioteca gerenciada que permite interagir com o CoreCLR (runtime do .NET Core) para várias tarefas relacionadas ao diagnóstico, como rastreamento via EventPipe, solicitação de despejo ou anexação de um ICorProfiler. Essa é a biblioteca de backup por trás de muitas ferramentas de diagnóstico, como dotnet-counters, dotnet-trace, dotnet-gcdump, dotnet-dump e dotnet-monitor. Usando essa biblioteca, você pode escrever suas próprias ferramentas de diagnóstico personalizadas para seu cenário específico.

Você pode adquirir o Microsoft.Diagnostics.NETCore.Client adicionando um PackageReference ao seu projeto. O pacote está hospedado em NuGet.org.

Os exemplos nas seções a seguir mostram como usar a biblioteca Microsoft.Diagnostics.NETCore.Client. Alguns desses exemplos também mostram a análise dos conteúdos do evento usando a biblioteca TraceEvent.

Anexar a um processo e imprimir todos os eventos do GC

Este snippet mostra como iniciar uma sessão EventPipe usando o provedor de runtime do .NET com a palavra-chave GC no nível informativo. Ele também mostra como usar a classe EventPipeEventSource fornecida pela biblioteca TraceEvent para analisar os eventos de entrada e imprimir seus nomes no console em tempo real.

using Microsoft.Diagnostics.NETCore.Client;
using Microsoft.Diagnostics.Tracing;
using Microsoft.Diagnostics.Tracing.EventPipe;
using Microsoft.Diagnostics.Tracing.Parsers;
using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Diagnostics.Tracing;

public class RuntimeGCEventsPrinter
{
    public static void PrintRuntimeGCEvents(int processId)
    {
        var providers = new List<EventPipeProvider>()
        {
            new EventPipeProvider("Microsoft-Windows-DotNETRuntime",
                EventLevel.Informational, (long)ClrTraceEventParser.Keywords.GC)
        };

        var client = new DiagnosticsClient(processId);
        using (EventPipeSession session = client.StartEventPipeSession(providers, false))
        {
            var source = new EventPipeEventSource(session.EventStream);

            source.Clr.All += (TraceEvent obj) => Console.WriteLine(obj.ToString());

            try
            {
                source.Process();
            }
            catch (Exception e)
            {
                Console.WriteLine("Error encountered while processing events");
                Console.WriteLine(e.ToString());
            }
        }
    }
}

Gravar um despejo de núcleo

Este exemplo mostra como disparar a coleção de um despejo de núcleo usando DiagnosticsClient.

using Microsoft.Diagnostics.NETCore.Client;

public partial class Dumper
{
    public static void TriggerCoreDump(int processId)
    {
        var client = new DiagnosticsClient(processId);
        client.WriteDump(DumpType.Normal, "/tmp/minidump.dmp");
    }
}

Disparar um despejo de núcleo quando o uso da CPU ultrapassar um limite

Este exemplo mostra como monitorar o contador cpu-usage publicado pelo runtime do .NET e solicitar um despejo quando o uso da CPU passe de um determinado limite.

using Microsoft.Diagnostics.NETCore.Client;
using Microsoft.Diagnostics.Tracing;
using Microsoft.Diagnostics.Tracing.EventPipe;
using Microsoft.Diagnostics.Tracing.Parsers;
using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Diagnostics.Tracing;

public partial class Dumper
{
    public static void TriggerDumpOnCpuUsage(int processId, int threshold)
    {
        var providers = new List<EventPipeProvider>()
        {
            new EventPipeProvider(
                "System.Runtime",
                EventLevel.Informational,
                (long)ClrTraceEventParser.Keywords.None,
                new Dictionary<string, string>
                {
                    ["EventCounterIntervalSec"] = "1"
                }
            )
        };
        var client = new DiagnosticsClient(processId);
        using (var session = client.StartEventPipeSession(providers))
        {
            var source = new EventPipeEventSource(session.EventStream);
            source.Dynamic.All += (TraceEvent obj) =>
            {
                if (obj.EventName.Equals("EventCounters"))
                {
                    var payloadVal = (IDictionary<string, object>)(obj.PayloadValue(0));
                    var payloadFields = (IDictionary<string, object>)(payloadVal["Payload"]);
                    if (payloadFields["Name"].ToString().Equals("cpu-usage"))
                    {
                        double cpuUsage = Double.Parse(payloadFields["Mean"].ToString());
                        if (cpuUsage > (double)threshold)
                        {
                            client.WriteDump(DumpType.Normal, "/tmp/minidump.dmp");
                        }
                    }
                }
            };
            try
            {
                source.Process();
            }
            catch (Exception) {}
        }
    }
}

Disparar um rastreamento de CPU para determinado número de segundos

Este exemplo mostra como disparar uma sessão EventPipe por determinado período com a palavra-chave de rastreamento CLR padrão, bem como o criador de perfil de exemplo. Depois, ele lê o fluxo de saída e grava os bytes em um arquivo. Essencialmente, isso é o que o dotnet-trace usa internamente para gravar um arquivo de rastreamento.

using Microsoft.Diagnostics.Tracing;
using Microsoft.Diagnostics.Tracing.Parsers;
using Microsoft.Diagnostics.NETCore.Client;
using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Diagnostics;
using System.Diagnostics.Tracing;
using System.IO;
using System.Threading.Tasks;

public partial class Tracer
{
    public void TraceProcessForDuration(int processId, int duration, string traceName)
    {
        var cpuProviders = new List<EventPipeProvider>()
        {
            new EventPipeProvider("Microsoft-Windows-DotNETRuntime", EventLevel.Informational, (long)ClrTraceEventParser.Keywords.Default),
            new EventPipeProvider("Microsoft-DotNETCore-SampleProfiler", EventLevel.Informational, (long)ClrTraceEventParser.Keywords.None)
        };
        var client = new DiagnosticsClient(processId);
        using (var traceSession = client.StartEventPipeSession(cpuProviders))
        {
            Task copyTask = Task.Run(async () =>
            {
                using (FileStream fs = new FileStream(traceName, FileMode.Create, FileAccess.Write))
                {
                    await traceSession.EventStream.CopyToAsync(fs);
                }
            });

            Task.WhenAny(copyTask, Task.Delay(TimeSpan.FromMilliseconds(duration * 1000)));
            traceSession.Stop();
        }
    }
}

Imprimir nomes de processos que publicaram um canal de diagnóstico

Este exemplo mostra como usar a API DiagnosticsClient.GetPublishedProcesses para imprimir os nomes dos processos do .NET que publicaram um canal IPC de diagnóstico.

using Microsoft.Diagnostics.NETCore.Client;
using System;
using System.Diagnostics;
using System.Linq;

public class ProcessTracker
{
    public static void PrintProcessStatus()
    {
        var processes = DiagnosticsClient.GetPublishedProcesses()
            .Select(Process.GetProcessById)
            .Where(process => process != null);

        foreach (var process in processes)
        {
            Console.WriteLine($"{process.ProcessName}");
        }
    }
}

Analisar eventos em tempo real

Neste exemplo, criamos duas tarefas, uma que analisa os eventos que chegam ao vivo com o EventPipeEventSource e outra que lê a entrada do console para uma entrada do usuário sinalizando o programa para terminar. Se o aplicativo de destino existir antes que o usuário pressione Enter, o aplicativo sairá normalmente. Caso contrário, inputTask enviará o comando Parar para o pipe e sairá normalmente.

using Microsoft.Diagnostics.NETCore.Client;
using Microsoft.Diagnostics.Tracing;
using Microsoft.Diagnostics.Tracing.EventPipe;
using Microsoft.Diagnostics.Tracing.Parsers;
using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Diagnostics.Tracing;
using System.Threading.Tasks;

public partial class Tracer
{
    public static void PrintEventsLive(int processId)
    {
        var providers = new List<EventPipeProvider>()
        {
            new EventPipeProvider("Microsoft-Windows-DotNETRuntime",
                EventLevel.Informational, (long)ClrTraceEventParser.Keywords.Default)
        };
        var client = new DiagnosticsClient(processId);
        using (var session = client.StartEventPipeSession(providers, false))
        {

            Task streamTask = Task.Run(() =>
            {
                var source = new EventPipeEventSource(session.EventStream);
                source.Clr.All += (TraceEvent obj) => Console.WriteLine(obj.EventName);
                try
                {
                    source.Process();
                }
                // NOTE: This exception does not currently exist. It is something that needs to be added to TraceEvent.
                catch (Exception e)
                {
                    Console.WriteLine("Error encountered while processing events");
                    Console.WriteLine(e.ToString());
                }
            });

            Task inputTask = Task.Run(() =>
            {
                Console.WriteLine("Press Enter to exit");
                while (Console.ReadKey().Key != ConsoleKey.Enter)
                {
                    Task.Delay(TimeSpan.FromMilliseconds(100));
                }
                session.Stop();
            });

            Task.WaitAny(streamTask, inputTask);
        }
    }
}

Anexar um criador de perfil ICorProfiler

Este exemplo mostra como anexar um ICorProfiler a um processo por meio da anexação do criador de perfil.

using System;
using Microsoft.Diagnostics.NETCore.Client;

public class Profiler
{
    public static void AttachProfiler(int processId, Guid profilerGuid, string profilerPath)
    {
        var client = new DiagnosticsClient(processId);
        client.AttachProfiler(TimeSpan.FromSeconds(10), profilerGuid, profilerPath);
    }
}