使用logstash+elasticsearch+kibana快速搭建日誌平臺

https://www.loggly.com/

日誌的分析和監控在系統開發中佔非常重要的地位,系統越複雜,日誌的分析和監控就越重要,常見的需求有:

  • 根據關鍵字查詢日誌詳情

  • 監控系統的運行狀況

  • 統計分析,比如接口的調用次數、執行時間、成功率等

  • 異常數據自動觸發消息通知

  • 基於日誌的數據挖掘

很多團隊在日誌方面可能遇到的一些問題有:

  • 開發人員不能登錄線上服務器查看詳細日誌,經過運維週轉費時費力

  • 日誌數據分散在多個系統,難以查找

  • 日誌數據量大,查詢速度慢

  • 一個調用會涉及多個系統,難以在這些系統的日誌中快速定位數據

  • 數據不夠實時

常見的一些重量級的開源Trace系統有

這些項目功能強大,但對於很多團隊來說過於複雜,配置和部署比較麻煩,在系統規模大到一定程度前推薦輕量級下載即用的方案,比如logstash+elasticsearch+kibana(LEK)組合。

對於日誌來說,最常見的需求就是收集、查詢、顯示,正對應logstash、elasticsearch、kibana的功能。

logstash

logstash

logstash主頁

logstash部署簡單,下載一個jar就可以用了,對日誌的處理邏輯也很簡單,就是一個pipeline的過程

inputs >> codecs >> filters >> outputs

對應的插件有

logstash

從上面可以看到logstash支持常見的日誌類型,與其他監控系統的整合也很方便,可以將數據輸出到zabbix、nagios、email等。

推薦用redis作爲輸入緩衝隊列。

你還可以把數據統計後輸出到graphite,實現統計數據的可視化顯示。

metrics demo 
statsd 
graphite

參考文檔

elasticsearch

elasticsearch

elasticsearch主頁

elasticsearch是基於lucene的開源搜索引擎,近年來發展比較快,主要的特點有

  • real time

  • distributed

  • high availability

  • document oriented

  • schema free

  • restful api

elasticsearch的詳細介紹以後再寫,常用的一些資源如下

中文

smartcn, ES默認的中文分詞 
https://github.com/elasticsearch/elasticsearch-analysis-smartcn

mmseg 
https://github.com/medcl/elasticsearch-analysis-mmseg

ik 
https://github.com/medcl/elasticsearch-analysis-ik

pinyin, 拼音分詞,可用於輸入拼音提示中文 
https://github.com/medcl/elasticsearch-analysis-pinyin

stconvert, 中文簡繁體互換 
https://github.com/medcl/elasticsearch-analysis-stconvert

常用插件

elasticsearch-servicewrapper,用Java Service Wrapper對elasticsearch做的一個封裝 
https://github.com/elasticsearch/elasticsearch-servicewrapper

Elastic HQ,elasticsearch的監控工具 
http://www.elastichq.org

elasticsearch-rtf,針對中文集成了相關插件(rtf = Ready To Fly) 
https://github.com/medcl/elasticsearch-rtf 
作者主頁

kibana

kibana

kibana主頁

kibana是一個功能強大的elasticsearch數據顯示客戶端,logstash已經內置了kibana,你也可以單獨部署kibana,最新版的kibana3是純html+js客戶端,可以很方便的部署到Apache、Nginx等Http服務器。

kibana3的地址: https://github.com/elasticsearch/kibana 
kibana2的地址: https://github.com/rashidkpc/Kibana 
kibana3 demo地址: http://demo.kibana.org

從demo可以先看一下kibana的一些基本功能

圖表

kibana

數據表格,可以自定義哪些列顯示以及顯示順序

kibana

可以看到實際執行的查詢語句

kibana

新加一行

kibana

新加panel,可以看到支持的panel類型

kibana

加一個餅圖

kibana

用地圖顯示統計結果

kibana

按照http response code來統計

kibana

豐富的查詢語法

kibana

安裝部署

下面列一下一個簡易LEK體驗環境的搭建步驟

安裝jdk 1.7

oracle java主頁

省略安裝過程,推薦1.7+版本

java -version

設置java的環境變量,比如

sudo vim ~/.bashrc

>>
export JAVA_HOME=/usr/lib/jvm/java-7-oracle
export JRE_HOME=${JAVA_HOME}/jre  
export CLASSPATH=.:${JAVA_HOME}/lib:${JRE_HOME}/lib  
export PATH=${JAVA_HOME}/bin:$PATH  
>>

source ~/.bashrc

安裝redis

redis主頁

cd ~/src
wget http://download.redis.io/releases/redis-2.6.16.tar.gz
tar -zxf redis-2.6.16.tar.gz
cd redis-2.6.16
make
sudo make install

可以通過redis源代碼裏utils/install_server下的腳本簡化配置工作

cd utils
sudo ./install_server.sh

install_server.sh在問你幾個問題後會把redis安裝爲開機啓動的服務,可以通過下面的命令行來啓動/停止服務

sudo /etc/init.d/redis_ start/end

啓動redis客戶端來驗證安裝

redis-cli
> keys *

安裝Elasticsearch

Elasticsearch主頁

cd /search
sudo mkdir elasticsearch
cd elasticsearch
sudo wget http://download.elasticsearch.org/elasticsearch/elasticsearch/elasticsearch-0.90.5.zip
sudo unzip elasticsearch-0.90.5.zip

elasticsearch解壓即可使用非常方便,接下來我們看一下效果,首先啓動ES服務,切換到elasticsearch目錄,運行bin下的elasticsearch

cd /search/elasticsearch/elasticsearch-0.90.5 
bin/elasticsearch -f

訪問默認的9200端口

curl -X GET http://localhost:9200

安裝logstash

logstash主頁

cd /search
sudo mkdir logstash
cd logstash
sudo wget http://download.elasticsearch.org/logstash/logstash/logstash-1.2.1-flatjar.jar

logstash下載即可使用,命令行參數可以參考logstash flags,主要有

agent   #運行Agent模式
-f CONFIGFILE #指定配置文件

web     #自動Web服務
-p PORT #指定端口,默認9292

安裝kibana

logstash的最新版已經內置kibana,你也可以單獨部署kibana。kibana3是純粹JavaScript+html的客戶端,所以可以部署到任意http服務器上。

cd /search
sudo mkdir kibana
sudo wget http://download.elasticsearch.org/kibana/kibana/kibana-latest.zip
sudo unzip kibana-latest.zip
sudo cp -r  kibana-latest /var/www/html

可以修改config.js來配置elasticsearch的地址和索引。

用瀏覽器訪問試試看 http://127.0.0.1/html/kibana-latest/index.html

集成

把上面的系統集成起來

首先把redis和elasticsearch都啓動起來

爲logstash新建一個配置文件

cd /search/logstash
sudo vi redis.conf

配置文件內容如下

input {
  redis {
    host => "127.0.0.1"
    port => "6379" 
    key => "logstash:demo"
    data_type => "list"
    codec  => "json"
    type => "logstash-redis-demo"
    tags => ["logstashdemo"]
  }
}

output {
  elasticsearch {
    host => "127.0.0.1"
  }

}

用這個配置文件啓動logstash agent

java -jar /search/logstash/logstash-1.2.1-flatjar.jar agent -f /search/logstash/redis.conf &

啓動logstash內置的web

java -jar /search/logstash/logstash-1.2.1-flatjar.jar web &

查看web,應該還沒有數據

http://127.0.0.1:9292

在redis 加一條數據

RPUSH logstash:demo "{\"time\": \"2013-01-01T01:23:55\", \"message\": \"logstash demo message\"}"

看看elasticsearch中的索引現狀

curl 127.0.0.1:9200/_search?pretty=true 

curl -s http://127.0.0.1:9200/_status?pretty=true | grep logstash

再通過logstash web查詢一下看看

http://127.0.0.1:9292

通過單獨的kibana界面查看

http://127.0.0.1/html/kibana-latest/index.html#/dashboard/file/logstash.json

數據清理

logstash默認按天創建ES索引,這樣的好處是刪除歷史數據時直接刪掉整個索引就可以了,方便快速。

elasticsearch也可以設置每個文檔的ttl(time to live),相當於設置文檔的過期時間,但相比刪除整個索引要耗費更多的IO操作。

索引

elasticsearch默認會按照分隔符對字段拆分,日誌有些字段不要分詞,比如url,可以爲這類字段設置not_analyzed屬性。

設置multi-field-type屬性可以將字段映射到其他類型。multi-field-type

大量日誌導入時用bulk方式

對於日誌查詢來說,filter比query更快 過濾器裏不會執行評分而且可以被自動緩存。query-dsl

elasticsearch默認一個索引操作會在所有分片都完成對文檔的索引後才返回,你可以把複製設置爲異步來加快批量日誌的導入。

elasticsearch 優化

優化JVM 
優化系統可以打開最大文件描述符的數量 
適當增加索引刷新的間隔

最佳實踐

  • 首先你的程序要寫日誌

  • 記錄的日誌要能幫助你分析問題,只記錄"參數錯誤"這樣的日誌對解決問題毫無幫助

  • 不要依賴異常,異常只處理你沒考慮到的地方

  • 要記錄一些關鍵的參數,比如發生時間、執行時間、日誌來源、輸入參數、輸出參數、錯誤碼、異常堆棧信息等

  • 要記錄sessionid、transitionid、userid等幫你快速定位以及能把各個系統的日誌串聯起來的關鍵參數

  • 推薦純文本+json格式

  • 使用隊列

其他日誌輔助工具


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