Como você pode garantir o tratamento seguro de erros e o registro em log usando padrões de design?

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O tratamento de erros e o registro são aspectos essenciais de qualquer aplicativo de software, especialmente quando se trata de segurança. Erros podem expor informações confidenciais, causar comportamento inesperado ou até mesmo comprometer o sistema. O registro em log pode ajudar a rastrear e diagnosticar problemas, além de fornecer evidências de atividades maliciosas. No entanto, tanto o tratamento de erros quanto o registro em log também representam alguns desafios, como evitar revelar muitas informações, como proteger os logs contra adulteração e como garantir consistência e confiabilidade. Neste artigo, você aprenderá a usar alguns padrões de design comuns para enfrentar esses desafios e melhorar a segurança do tratamento de erros e do registro.

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Amritpal Singh

Principal Software Engineer at PKWare

1 O Padrão do Observador

O padrão observador é um padrão de design comportamental que define uma relação um-para-muitos entre um sujeito e múltiplos observadores. O sujeito notifica os observadores de quaisquer mudanças em seu estado, e os observadores reagem de acordo. Esse padrão pode ser útil para tratamento e registro de erros, pois separa a origem do erro das ações que precisam ser tomadas. Por exemplo, você pode ter um assunto que represente o estado do aplicativo e observadores que executem tarefas diferentes, como registrar o erro, exibir uma mensagem para o usuário ou enviar um alerta ao administrador. Dessa forma, você pode adicionar ou remover observadores sem afetar o assunto, e também pode variar o comportamento dos observadores dependendo do tipo e da gravidade do erro.

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Amritpal Singh

Principal Software Engineer at PKWare
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Performing different actions on error using Observer interface IObserver { public void Notify(); } interface IObservable { public void Subscribe(IObserver); } class Subject : IObservable { List<IObserver> errHandlers = new(); public void Subscribe(IObserver observer) { errHandlers.Add(observer); } public void Action() { //On Error foreach(IObserver observer in errHandlers) observer.Notify(); } } class ErrHandler1: IObserver { public void Notify() { //Log Error; } } class ErrHandler2:IObserver { public void Notify() { //Send Email to Admin; } } class main() { IObservable obj = new Subject(); obj.Subscribe(new ErrHandler1()); obj.Subscribe(new ErrHandler2()); }

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2 O padrão da cadeia de responsabilidade

O padrão de cadeia de responsabilidade é outro padrão de design comportamental que permite que você passe uma solicitação ao longo de uma cadeia de manipuladores, cada um dos quais pode lidar com a solicitação ou passá-la para o próximo manipulador. Esse padrão pode ser útil para manipulação de erros e registro em log, pois permite separar a lógica de manipulação de diferentes tipos de erros e evitar codificar a ordem dos manipuladores. Por exemplo, você pode ter uma cadeia de manipuladores que lidam com diferentes níveis de erros, como erros de validação, erros de lógica de negócios ou erros do sistema. Cada manipulador pode registrar o erro, executar alguma ação de recuperação ou escalar o erro para o próximo manipulador. Dessa forma, você pode alterar a ordem ou o comportamento dos manipuladores sem afetar o restante da cadeia e também pode manipular novos tipos de erros adicionando novos manipuladores.

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3 O padrão Singleton

O padrão singleton é um padrão de design de criação que garante que apenas uma instância de uma classe exista no aplicativo e que ela possa ser acessada de qualquer lugar. Esse padrão pode ser útil para tratamento de erros e registro em log, pois permite centralizar o acesso e o gerenciamento dos recursos envolvidos nessas tarefas, como arquivos, bancos de dados ou conexões de rede. Por exemplo, você pode ter uma classe singleton que representa o registrador e que encapsula a lógica de gravar no arquivo de log, girar o arquivo de log ou criptografar o arquivo de log. Dessa forma, você pode garantir que apenas uma instância de log exista e que ela possa ser usada por qualquer componente que precise registrar um erro, sem precisar criar ou fechar o arquivo de log várias vezes.

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4 O padrão de proxy

O padrão de proxy é um padrão de design estrutural que fornece um substituto ou espaço reservado para outro objeto e que controla o acesso a esse objeto. Esse padrão pode ser útil para tratamento de erros e registro em log, pois permite adicionar alguma funcionalidade ou segurança ao objeto original, sem modificá-lo. Por exemplo, você pode ter uma classe proxy que encapsula o objeto de registro em log e que adiciona alguns recursos, como filtrar as mensagens de log, armazenar em cache as mensagens de log ou enviar as mensagens de log para um servidor remoto. Dessa forma, você pode melhorar a funcionalidade ou o desempenho do registrador, sem alterar a interface ou a implementação do registrador.

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5 O Padrão do Decorador

O padrão decorador é outro padrão de projeto estrutural que permite adicionar algum comportamento ou funcionalidade a um objeto, sem modificar sua estrutura ou subclassificá-lo. Esse padrão pode ser útil para tratamento de erros e registro em log, pois permite personalizar a saída ou o formato das mensagens de erro ou das mensagens de log, sem alterar a origem das mensagens. Por exemplo, você pode ter uma classe decorator que encapsula o objeto logger e que adiciona algumas informações, como o carimbo de data/hora, a gravidade ou a origem do erro ou a mensagem de log. Dessa forma, você pode enriquecer o conteúdo ou a aparência das mensagens, sem afetar a lógica ou o comportamento do registrador.

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Amritpal Singh

Principal Software Engineer at PKWare
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Interface ISubject { public Create(); } class User : ISubject { public Create() { //Create User } } abstract class SubjectDecorator : ISubject { Logger _logger; ISubject _sub; public SubjectDecorator(ISubject sub, Logger log) { _logger = log; _sub = sub; } public int Create() => _sub.Create(); } class ConsoleLogDecorator : SubjectDecorator { public ConsoleLogDecorator(ISubject sub, Logger log) : base(sub, log) { } public Create() { base.Create(); //On Error Console.Log(Error); } } class DatabaseLogDecorator : SubjectDecorator { public DatabaseLogDecorator(ISubject sub, Logger log) : base(sub, log) { } public Create() { base.Create(); //On Error //Log in Database } }

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1 O Padrão do Observador

2 O padrão da cadeia de responsabilidade

3 O padrão Singleton

4 O padrão de proxy

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