关于log4j2的一些想法

最近两天关于log4j2的远程代码执行漏洞有很多讨论，但是很多都是非技术性的。作为一个技术博客，让我们从技术的角度来做一些讨论，同时记录自己的一些想法。

为什么需要日志功能

对于成熟的面向最终用户的软件产品，不管是目标用户是企业还是个人，都会存在或多或少的问题，缺陷，bug等。由于各种因素的限制，出现问题的时候软件开发人员不可能在线调试，定位，甚至看不到问题的表现，或者即使用户反馈了现象，但是描述是不准确的。针对这种情况，软件开发人员不能放之问题不管，只能思考其他的问题分析解决方法。日志功能是针对这种场景的一种重要手段，具体是软件在日常运行过程中，将重要的事件，行为，异常等信息记录下来，有条件还需要记录到文件中持久保存。当软件开发人员需要定位的时候，将问题发生时以及前后的日志倒出来，根据这些日志分析问题发生的原因，进而解决问题。另一种需要日志功能的场景是，软件问题偶尔出现，软件人员长时间监控软件行为耗时耗力，这个时候也需要日志功能来辅助分析问题。

对于互联网的基石网络设备来说，日志是很重要的功能，很多广泛使用的产品都有具体而详细的日志功能。比如：
https://www.cisco.com/c/en/us/td/docs/routers/access/wireless/software/guide/SysMsgLogging.html
https://support.huawei.com/enterprise/en/doc/EDOC1000178167/90adc2f5/configuring-log-output
https://www.h3c.com/en/d_201601/914610_294551_0.htm

对于手机客户端软件来说日志功能也很重要，微信的帮助页面就有上传日志功能界面，帮助微信团队分析用户遇到的问题。

对于这次Log4j2引起的远程日志漏洞来说，之所以影响这么大，就是因为很多基于java开发的网站服务，都用到了Log4j2来记录软件日志。

由上面可以知道，日志功能是软件非常重要的一项功能，甚至说其是互联网软件的基石都不为过。虽然log的api使用起来可能很简单，但是越简单的使用接口内部实现可能会越复杂，比如内存申请和释放只有alloc/free两个api,但是内存管理本身是一件非常复杂的事情。

日志有哪些重要特性

根据上述对日志的分析，以及自己使用使用中的体会，日志应该具有如下一些功能。同时rfc3164和rfc5424也定义了syslog的基本功能，可以参考一下。

1. 日志输出api接口统一，格式规范。软件的各个模块可以使用统一的接口输出日志信息，便于分析日志的使用情况。
2. 日志输出支持不同的级别，以便于过滤不同级别的信息，便于分析重要问题，同时不被非重要信息干扰。
3. 日志输出支持不同的形式，主要有控制台打印，文件形式，内存缓存，网络报文等，便于使用不同工具分析日志。
4. 日志输出支持计数统计，丢弃个数，发送或者记录失败个数，限速等各种控制功能。
5. 日志功能具有高性能吞吐的特点，同时不应对系统正常功能产生影响，日志功能应该支持动态开启和关闭。
6. 日志功能本身的实现要尽可能清晰和简单，不占用太多的系统资源，支持常见的软件开发平台。

log4j2的主要实现机制

https://logging.apache.org/log4j/2.x/manual/architecture.html

log4j2的优势在于哪里

https://logging.apache.org/log4j/2.x/manual/index.html

日志功能的未来发展

远程监控功能
软件调试技术
分布式数据库

扩展想法

软件基础设施建设
软件漏洞数据库CVE
软件开放源代码

参考资料

https://logging.apache.org/log4j/2.x/index.html
https://stackify.com/syslog-101/
https://www.ietf.org/rfc/rfc3164.txt
https://www.ietf.org/rfc/rfc5424.txt