分布式集群爬虫小架构
离线hadoop分析数据整体流转图
网站流量日志数据自定义采集
网站流量日志数据自定义采集
1、系统的意义
网站流量数据统计分析,可以帮助网站管理员、运营人员、推广人员等获取网站流量信息,并从流量来源、网站内容、网站访客特性等多方面提供网站分析的数据依据。从而帮助提高网站流量,提升网站用户体验,让访客更多的沉淀下来变成会员或客户,通过更少的投入获取最大化的收入。
2、背景知识—Web 访问日志
访问日志指用户访问网站时的所有访问、浏览、点击行为数据。比如点击了哪一个链接,打开了哪一个页面,采用了哪个搜索项、总体会话时间等。而所有这些信息都可通过网站日志保存下来。通过分析这些数据,可以获知许多对网站运营至关重要的信息。采集的数据越全面,分析就能越精准。
日志的生成渠道分为以下两种:
一是:web 服务器软件(httpd、nginx、tomcat)自带的日志记录功能,Nginx
的
二是:自定义采集用户行为数据,通过在页面嵌入自定义的
在实际操作中,有以下几个方面的数据可以自定义的采集:
系统特征:比如所采用的操作系统、浏览器、域名和访问速度等。
访问特征:包括停留时间、点击的
来源特征:包括来访
产品特征:包括所访问的产品编号、产品类别、产品颜色、产品价格、产品利润、产品数量和特价等级等。
以电商某东为例,其自定义采集的数据日志格式如下:
GET /log.gif?t=item.010001&m=UA-J2011-1&pin=-&uid=1679790178&sid=1679790178|12&v=je=1$sc=24-
bit$sr=1600x900$ul=zh-cn$cs=GBK$dt=【云南白药套装】云南白药 牙膏 180g×3 (留兰香型)【行情 报价
价格评测】-京东
$hn=item.jd.com$fl=16.0r0$os=win$br=chrome$bv=39.0.2171.95$wb=1437269412$xb=1449548587$yb=145618
6252$zb=12$cb=4$usc=direct$ucp=-$umd=none$uct=-$ct=1456186505411$lt=0$tad=-
$sku=1326523$cid1=1316$cid2=1384$cid3=1405$brand=20583$pinid=-&ref=&rm=1456186505411 HTTP/1.1
原理分析
首先,用户的行为会触发浏览器对被统计页面的一个
埋点是指:在网页中预先加入小段javascript代码,这个代码片段一般会动态创建一个script标签,并将src属性指向一个单独的js文件,此时这个单独的js文件(图中绿色节点)会被浏览器请求到并执行,这个js往往就是真正的数据收集脚本。
数据收集完成后,js会请求一个后端的数据收集脚本,这个脚本一般是一个伪装成图片的动态脚本程序,js 会将收集到的数据通过 http 参数的方式传递给后端脚本,后端脚本解析参数并按固定格式记录到访问日志。
3、设计实现
根据原理分析并结合Google Analytics,想搭建一个自定义日志数据采集系统,要做以下几件事:
3.1、确定收集信息
名称 | 途径 | 备注 |
访问时间 | web server | Nginx $msec |
IP | web server | Nginx $remote_addr |
域名 | javascript | document.domain |
URL | javascript | document.URL |
页面标题 | javascript | document.title |
分辨率 | javascript | window.screen.height & width |
颜色深度 | javascript | window.screen.colorDepth |
Referrer | javascript | document.referrer |
浏览客户端 | web server | Nginx $http_user_agent |
客户端语言 | javascript | navigator.language |
访客标识 | cookie | Nginx $http_cookie |
网站标识 | javascript | 自定义对象 |
状态码 | web server | Nginx $status |
发送内容量 | web server | Nginx $body_bytes_sent |
3.2、确定埋点代码
埋点,是网站分析的一种常用的数据采集方法。核心就是在需要进行数据采集的关键点植入统计代码,进行数据的采集。比如以谷歌分析原型来说,需要在页面中插入一段它提供的javascript片段,这个片段往往被称为埋点代码。
<script type="text/javascript">
var _maq = _maq || [];
_maq.push(['_setAccount', 'UA-XXXXX-X']);
(function() {
var ma = document.createElement('script');
ma.type = 'text/javascript';
ma.async = true;
ma.src = ('https:' == document.location.protocol ?
'https://ssl' : 'http://www') + '.google-analytics.com/ma.js';
var s = document.getElementsByTagName('script')[0]; s.parentNode.insertBefore(ma, s);
})();
</script>
其中_maq 是全局数组,用于放置各种配置,其中每一条配置的格式为:
_maq.push(['Action', 'param1', 'param2', ...]);
_maq 的机制不是重点,重点是后面匿名函数的代码,这段代码的主要目的就是引入一个外部的 js 文件(ma.js),方式是通过 document.createElement 方法创建一个 script 并根据协议(http 或 https)将 src 指向对应的 ma.js,最后将这个元素插入页面的 dom 树上。
注意
扩展知识:js 自调用匿名函数格式: (function(){})();
第一对括号向脚本返回未命名的函数;后一对空括号立即执行返回的未命名函数,括号内为匿名函数的参数。
自调用匿名函数的好处是,避免重名,自调用匿名函数只会在运行时执行一次,一般用于初始化。
3.3、前端数据收集脚本
数据收集脚本(ma.js)被请求后会被执行,一般要做如下几件事:
1、通过浏览器内置javascript对象收集信息,如页面title(通过document.title)、referrer(上一跳 url,通过 document.referrer)、用户显示器分辨率(通过 windows.screen)、cookie 信息(通过 document.cookie)等等一些信息。
2、解析_maq 数组,收集配置信息。这里面可能会包括用户自定义的事件跟踪、业务数据(如电子商务网站的商品编号等)等。
3、将上面两步收集的数据按预定义格式解析并拼接(get 请求参数)。
4、请求一个后端脚本,将信息放在 http request 参数中携带给后端脚本。
这里唯一的问题是步骤
示例代码:
(function () {
var params = {};
//Document对象数据
if(document) {
params.domain = document.domain || '';
params.url = document.URL || '';
params.title = document.title || '';
params.referrer = document.referrer || '';
}
//Window对象数据
if(window && window.screen) {
params.sh = window.screen.height || 0;
params.sw = window.screen.width || 0;
params.cd = window.screen.colorDepth || 0;
}
//navigator对象数据
if(navigator) {
params.lang = navigator.language || '';
}
//解析_maq配置
if(_maq) {
for(var i in _maq) {
switch(_maq[i][0]) {
case '_setAccount':
params.account = _maq[i][1];
break;
default:
break;
}
}
}
//拼接参数串
var args = '';
for(var i in params) {
if(args != '') {
args += '&';
}
args += i + '=' + encodeURIComponent(params[i]);
}
//通过Image对象请求后端脚本
var img = new Image(1, 1);
img.src = 'http://xxx.xxxxx.xxxxx/log.gif?' + args; })();
整个脚本放在匿名函数里,确保不会污染全局环境。其中log.gif是后端脚本。
3.4、后端脚本
首先,需要在
log_format tick
"$msec||$remote_addr||$status||$body_bytes_sent||$u_domain||$u_url| |$u_title||$u_referrer||$u_sh||$u_sw||$u_cd||$u_lang||$http_user_ag
ent||$u_account";
注意这里以
量。然后是核心的两个
location / log.gif {
#伪装成gif文件
default_type image/gif;
#本身关闭access_log,通过subrequest记录log
access_log off;
access_by_lua "
-- 用户跟踪cookie名为__utrace
local uid = ngx.var.cookie___utrace
if not uid then
-- 如果没有则生成一个跟踪cookie,算法为 md5(时间戳+IP+客户端信息)
uid = ngx.md5(ngx.now() .. ngx.var.remote_addr .. ngx.var.http_user_agent)
end
ngx.header['Set-Cookie'] = {'__utrace=' .. uid .. '; path=/'}
if ngx.var.arg_domain
then
-- 通过subrequest子请求到/i-log记录日志,将参数和用户跟踪cookie带过去
ngx.location.capture('/i-log?' .. ngx.var.args .. '&utrace=' .. uid)
end
";
#此请求资源本地不缓存
add_header Expires "Fri, 01 Jan 1980 00:00:00 GMT";
add_header Pragma "no-cache";
add_header Cache-Control "no-cache, max-age=0, mustrevalidate";
#返回一个1×1的空gif图片
empty_gif;
}
location /i-log {
#内部location,不允许外部直接访问
internal;
#设置变量,注意需要unescape,来自ngx_set_misc模块
set_unescape_uri $u_domain $arg_domain;
set_unescape_uri $u_url $arg_url;
set_unescape_uri $u_title $arg_title;
set_unescape_uri $u_referrer $arg_referrer;
set_unescape_uri $u_sh $arg_sh;
set_unescape_uri $u_sw $arg_sw;
set_unescape_uri $u_cd $arg_cd;
set_unescape_uri $u_lang $arg_lang;
set_unescape_uri $u_account $arg_account;
#打开日志
log_subrequest on;
#记录日志到ma.log 格式为tick
access_log /path/to/logs/directory/ma.log tick;
#输出空字符串
echo '';
}
要完全掌握这段脚本的每一个细节还是比较吃力的,用到了诸多第三方
3.5、日志格式
日志格式主要考虑日志分隔符,一般会有以下几种选择:固定数量的字符、制表符分隔符、空格分隔符、其他一个或多个字符、特定的开始和结束文本。
3.6、日志切分
日志收集系统访问日志时间一长文件变得很大,而且日志放在一个文件不便于管理。通常要按时间段将日志切分,例如每天或每小时切分一个日志。通过
crontab定时调用一个shell脚本实现,如下:
_prefix="/path/to/nginx"
time=`date +%Y%m%d%H`
mv ${_prefix}/logs/ma.log ${_prefix}/logs/ma/ma-${time}.log
kill -USR1 `cat ${_prefix}/logs/nginx.pid
这个脚本将
然后向nginx发送USR1信号令其重新打开日志文件。
USR1通常被用来告知应用程序重载配置文件, 向服务器发送一个USR1信号将导致以下步骤的发生:停止接受新的连接,等待当前连接停止,重新载入配置文件,重新打开日志文件,重启服务器,从而实现相对平滑的不关机的更改。
然后在/etc/crontab 里加入一行:
59 * * * * root/path/to/directory/rotatelog.sh
在每个小时的
4、系统环境部署
Nginx服务器安装在node1中。首先服务器中安装依赖
yum -y install gcc perl pcre-devel openssl openssl-devel
上传LuaJIT-2.0.4.tar.gz并安装LuaJIT
tar -zxvf LuaJIT-2.0.4.tar.gz -C /usr/local/src/
cd /usr/local/src/LuaJIT-2.0.4/
make && make install PREFIX=/usr/local/luajit
设置LuaJIT环境变量
vi /etc/profile
export LUAJIT_LIB=/usr/local/luajit/lib
export LUAJIT_INC=/usr/local/luajit/include/luajit-2.0
source /etc/profile
创建modules文件夹,保存nginx依赖的模块
mkdir -p /usr/local/nginx/modules
上传nginx依赖的模块
set-misc-nginx-module-0.29.tar.gz
lua-nginx-module-0.10.0.tar.gz
ngx_devel_kit-0.2.19.tar.gz
echo-nginx-module-0.58.tar.gz
将依赖的模块直接解压到modules目录
tar -zxvf lua-nginx-module-0.10.0.tar.gz -C /usr/local/nginx/modules/
tar -zxvf set-misc-nginx-module-0.29.tar.gz -C /usr/local/nginx/modules/
tar -zxvf ngx_devel_kit-0.2.19.tar.gz -C /usr/local/nginx/modules/
tar -zxvf echo-nginx-module-0.58.tar.gz -C /usr/local/nginx/modules/
上传openresty-1.9.7.3.tar.gz并且安装
tar -zxvf openresty-1.9.7.3.tar.gz -C /usr/local/src/
cd /usr/local/src/openresty-1.9.7.3/
./configure --prefix=/usr/local/openresty --with-luajit && make && make install
上传nginx压缩包并且安装nginx
tar -zxvf nginx-1.8.1.tar.gz -C /usr/local/src/
编译nginx并支持其他模块
cd /usr/local/src/nginx-1.8.1/
./configure --prefix=/usr/local/nginx \
--with-ld-opt="-Wl,-rpath,/usr/local/luajit/lib" \
--add-module=/usr/local/nginx/modules/ngx_devel_kit-0.2.19 \
--add-module=/usr/local/nginx/modules/lua-nginx-module-0.10.0 \
--add-module=/usr/local/nginx/modules/set-misc-nginx-module-0.29 \
--add-module=/usr/local/nginx/modules/echo-nginx-module-0.58
make -j2
make install
在node2中安装httpd服务(apache服务器)
yum -y install httpd
备注:如果对linux相关操作不熟,请严格按照上述步骤搭建环境,切记心细,心细,再心细
5、自定义采集数据实现
创建页面index.html,添加埋点代码,放入httpd默认目录/var/www/html下。
在默认目录nginx/html下添加一个数据采集脚本ma.js。
修改nginx的配置文件,添加自定义相关业务逻辑。
启动nginx (以下命令在nginx的安装目录中执行)
sbin/nginx -c conf/nginx.conf
通过游览器访问nginx
观察自定义日志采集文件是否有对应的内容输出
tail -F logs/user_defined.log
此时还可以观察nginx默认的输出日志文件
tail -F logs/access.log
停止nginx:
sbin/nginx –s stop