前端异常监控
前端监控包括 行为监控、异常监控、性能监控，这里主要讨论异常监控。对于前端而言，和后端处于同一个监控系统中，前端有自己的监控方案，后端也有自己的监控方案，但两者并不分离，因为一个用户在操作应用的过程中如果出现异常，有可能是前端引起，也有可能是后端引起，需要有一个机制，将前后端串联起来，使监控本身统一于监控系统。因此，即使只讨论前端异常监控，其实也不能严格区分前后端界限，而要根据实际系统的设计，在最终的报表中体现出监控对开发和业务的帮助。
一般而言，一个监控系统，大致可以分为四个阶段：日志采集。日志存储、统计与分析、报告和警告。
采集阶段：收集异常日志，先在本地做一定的处理，采取一定的方案上报到服务器。
存储阶段：后端接收前端上报的异常日志，经过一定处理，按照一定的存储方案存储。
分析阶段：分为机器自动分析和人工分析。
- 机器自动分析：通过预设的条件和算法，对存储的日志信息进行统计和筛选，发现问题，触发报警。
- 人工分析：通过提供一个可视化的数据面板，让系统用户可以看到具体的日志数据，根据信息，发现异常问题根源。
报警阶段：分为告警和预警。
- 告警按照一定的级别自动报警，通过设定的渠道，按照一定的触发规则进行。
- 预警则在异常发生前，提前预判，给出警告。
前端异常
前端异常是指用户使用 Web 应用时无法快速得到符合预期结果的情况，不同的异常带来的后果程度不同，轻则引起用户使用不悦，重则导致产品无法使用，使用户丧失对产品的认可。
前端异常分类
根据异常代码的后果程度，对前端异常的表现分为如下几类
1、出错：界面呈现的内容与用户预期的内容不符，例如点击进入非目标界面，数据不准确，出现的错误提示不可理解，界面错位，提交后跳转到错误界面等情况。这类异常出现时，虽然产品本身功能还能正常使用，但用户无法达成自己的目标。
2、呆滞：界面出现操作后没有反应的现象，例如点击按钮无法提交，提示成功后无法继续操作。这类异常出现时，产品已经存在界面级局部不可用现象。
3、损坏：界面出现无法实现操作目的的现象，例如点击无法进入目标界面，点击无法查看详情内容等。这类异常出现时，应用部分功能无法被正常使用。
4、假死：界面出现卡顿，任何功能都无法使用的现象。例如用户无法登陆导致无法使用应用内功能，由于某个遮罩层阻挡且不可关闭导致无法进行任何后续操作。这类异常出现时，用户很可能杀死应用。
5、崩溃：应用出现经常性自动退出或无法操作的现象。例如间歇性 crash，网页无法正常加载或加载后无法进行任何操作。这类异常持续出现，将导致用户流失，影响产品生命力。
异常错误原因分类
1、逻辑错误
- 业务逻辑判断条件错误
- 事件绑定顺序错误
- 调用栈时序错误
- 错误的操作js对象
2、数据类型错误
- 将null视作对象读取 property
- 将undefined视作数组进行遍历
- 将字符串形式的数字直接用于加运算
- 函数参数未传
3、语法错误
4、网络错误
- 网络速度慢
- 服务端未返回数据单仍 200，前端按正常进行数据遍历
- 提交数据时网络中断
- 服务端500错误时，前端未做任何错误处理
5、系统错误
- 内存不够用
- 磁盘塞满
- 壳不支持API
- 不兼容
异常采集
采集内容
当异常出现的时候，我们需要知道异常的具体信息，根据异常的具体信息来决定采用什么样的解决方案。
1、用户信息
出现异常时该用户的信息，例如该用户在当前时刻的状态、权限等，以及需要区分用户可多终端登录时，异常对应的是哪一个终端。
2、行为信息
用户进行声明操作时产生了异常：
- 所在的界面路径；
- 执行了什么操作；
- 操作时使用了哪些数据；
- 当时的API吐了什么数据给客户端；
- 如果是提交操作，提交了什么数据
- 上一个路径
- 上一个行为日志记录ID等
3、异常信息
产生异常的代码信息：用户操作的DOM元素节点、异常级别、异常类型、异常描述、代码stack信息等
4、环境信息
网络环境、设备型号和标识码、操作系统版本、客户端版本、API接口版本等
异常捕获
前端捕获异常分为全局捕获和单点捕获。全局捕获代码集中，易于管理；单点捕获作为补充，对某些特殊情况进行捕获，但分散，不利于管理。
1、全局捕获
通过全局的接口，将捕获代码集中写在一个地方，可以利用的接口有：
- window.addEventListener('error') 、window.addEventListener('unhandledrejection') 、document.addEventListener('click') 等
- 框架级别的全局监听，例如 axios 中使用 interceptor 进行拦截，vue、react 都有自己的错误采集接口
- 通过对全局函数进行封装包裹，实现在调用该函数时自动捕获异常
- 对实例方法重写（Patch），在原有功能基础上包裹一层，例如对console.error 进行重写，在使用方法不变的情况下也可以异常捕获
2、单点捕获
在业务代码中对单个代码块进行包裹，或在逻辑流程中打点，实现由针对性的异常捕获
- try ... catch
- 专门写一个函数来收集异常信息，在异常发生时，调用该函数
- 专门写一个函数来包裹其他函数，得到一个新函数，该新函数运行结果和原函数一模一样，只是在发生异常时可以捕获异常
跨域脚本异常
由于浏览器安全策略限制，跨域脚本报错时，无法直接获取错误的详细信息，只能得到一个 Script Error。例如，我们会引入第三方依赖，或者将自己的脚本放在 CDN 时。
解决Script Error 的方法：
方案一：
- 将 js 内联到HTML中
- 将 js 文件 与HTML放在同域下
方案二：
为页面上script标签添加crossorigin属性
被引入脚本所在服务器响应头中，增加 Access-Control-Allow-Origin 来支持跨域资源共享
异常录制
对于一个异常，仅仅拥有该异常的信息还不足以完全抓住问题的本质，因为异常发生的位置，并不一定是异常根源所在的位置。我们需要对异常现场进行还原，才能复原问题全貌，甚至避免类似问题再其他界面中发生。这里需要引进一个概念，就是 “异常录制”。录制通过 “时间” “空间” 两个维度记录异常发生前到发生的整个过程，对于找到异常根源更有帮助。
所谓的 “异常录制”，实际上就是通过技术手段，收集用户的操作过程，对用户的每一个操作都进行记录，在发生异常时，把一定时间区间内的记录重新运行，形成影响进行播放，让调试者无需向用户询问，就能看到用户当时的操作过程。
用户在界面上的操作产生的events 和 mutation被产品收集起来，上传到服务器，经过队列处理按顺序存放到数据库中。当需要进行异常重现的时候，将这些记录从数据库中取出，采用一定的技术方案，顺序播放这些记录，即可实现异常还原。
异常级别
一般而言，我们会将收集信息的级别分为 info、warn、error等，并在此基础上进行扩展。
当我们监控到异常发生时，可以将该异常划分到“重要---紧急” 模型找那个分为 A、B、C、D 四个等级。有些异常，虽然发生了，但是并不影响用户的正常使用，用户其实并没有感知到，虽然理论上应该修复，但是实际上相对于其他异常而言，可以放在后面进行处理。
一般而言，越靠近右上角的异常会越快通知，保证相关人员能最快接收到信息，并进行处理。A级异常需要快速响应，甚至需要相关负责人知悉。
整理与上报方案
上面已经提到，除了异常报错信息本身，我们还需要记录用户操作日志，以实现场景复原。这就涉及到上报的量和频率问题。如果任何日报都立即上报，这无异于自造的 DDOS 攻击。因此，我们需要合理的上报方案。下面会介绍4种上报方案，但实际我们不会仅限于其中一种，而是经常同时使用，对不同级别的日志选择不同的上报方案。
前端存储日志
前面提到，我们并不单单采集异常本身日志，而且还会采集与异常相关的用户行为日志。单纯一条异常日志并不能帮助我们快速定位问题根源，找到解决方案。但如果要收集用户的行为日志，又要采取一定的技巧，而不能用户每一个操作后，就立即将该行为日志传到服务器，对于具有大量用户同时在线的应用，如果用户一操作就立即上传日志，无异于对日志服务器进行DDOS攻击。因此，我们先将这些日志存储在用户客户端本地，达到一定条件之后，再同时打包上传一组日志。
https://cdc.tencent.com/2018/09/13/frontend-exception-monitor-research/
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