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概述
我們都知道，在生產環境中經常會遇到很多異常，報錯信息，需要查看日誌信息排查錯誤。現在的系統大多比較複雜，即使是一個服務背後也是一個集羣的機器在運行，如果逐臺機器去查看日誌顯然是很費力的，也不現實。
如果能把日誌全部收集到一個平臺，然後像百度，谷歌一樣通過關鍵字搜索出相關的日誌，豈不快哉。於是就有了集中式日誌系統。ELK就是其中一款使用最多的開源產品。
一、什麼是ELK
ELK其實是Elasticsearch，Logstash 和 Kibana三個產品的首字母縮寫，這三款都是開源產品。
ElasticSearch(簡稱ES)，是一個實時的分佈式搜索和分析引擎，它可以用於全文搜索，結構化搜索以及分析。
Logstash，是一個數據收集引擎，主要用於進行數據收集、解析，並將數據發送給ES。支持的數據源包括本地文件、ElasticSearch、MySQL、Kafka等等。
Kibana，爲 Elasticsearch 提供了分析和 Web 可視化界面，並生成各種維度表格、圖形。
二、搭建ELK
環境依賴：CentOS7.5，JDK1.8，ElasticSearch7.9.3，Logstash 7.9.3，Kibana7.9.3。
2.1 安裝ElasticSearch
首先，到官網下載安裝包，然後使用tar -zxvf命令解壓。
找到config目錄下的elasticsearch.yml文件，修改配置：
cluster.name: es-application
node.name: node-1
#對所有IP開放
network.host: 0.0.0.0
#HTTP端口號
http.port: 9200
#elasticsearch數據文件存放目錄
path.data: /usr/elasticsearch-7.9.3/data
#elasticsearch日誌文件存放目錄
path.logs: /usr/elasticsearch-7.9.3/logs
配置完之後，因爲ElasticSearch使用非root用戶啓動，所以創建一個用戶。
# 創建用戶
useradd yehongzhi
# 設置密碼
passwd yehongzhi
# 賦予用戶權限
chown -R yehongzhi:yehongzhi /usr/elasticsearch-7.9.3/
然後切換用戶，啓動：
# 切換用戶
su yehongzhi
# 啓動 -d表示後臺啓動
./bin/elasticsearch -d
使用命令netstat -nltp查看端口號：
訪問http://192.168.0.109:9200/可以看到如下信息，表示安裝成功。
2.2 安裝Logstash
首先在官網下載安裝壓縮包，然後解壓，找到/config目錄下的logstash-sample.conf文件，修改配置：
input {
file{
path => ['/usr/local/user/*.log']
type => 'user_log'
start_position => "beginning"
}
}
output {
elasticsearch {
hosts => ["http://192.168.0.109:9200"]
index => "user-%{+YYYY.MM.dd}"
}
}
input表示輸入源，output表示輸出，還可以配置filter過濾，架構如下：
配置完之後，要有數據源，也就是日誌文件，準備一個user.jar應用程序，然後後臺啓動，並且輸出到日誌文件user.log中，命令如下：
nohup java -jar user.jar >/usr/local/user/user.log &
接着再後臺啓動Logstash，命令如下：
nohup ./bin/logstash -f /usr/logstash-7.9.3/config/logstash-sample.conf &
啓動完之後，使用jps命令，可以看到兩個進程在運行：
2.3 安裝Kibana
首先還是到官網下載壓縮包，然後解壓，找到/config目錄下的kibana.yml文件，修改配置：
server.port: 5601
server.host: "192.168.0.111"
elasticsearch.hosts: ["http://192.168.0.109:9200"]
和elasticSearch一樣，不能使用root用戶啓動，需要創建一個用戶：
# 創建用戶
useradd kibana
# 設置密碼
passwd kibana
# 賦予用戶權限
chown -R kibana:kibana /usr/kibana/
然後使用命令啓動：
#切換用戶
su kibana
#非後臺啓動，關閉shell窗口即退出
./bin/kibana
#後臺啓動
nohup ./bin/kibana &
啓動後在瀏覽器打開http://192.168.0.111:5601，可以看到kibana的web交互界面：
2.4 效果展示
全部啓動成功後，整個過程應該是這樣，我們看一下：
瀏覽器打開http://192.168.0.111:5601，到管理界面，點擊“Index Management”可以看到，有一個user-2020.10.31的索引。
點擊Index Patterns菜單欄，然後創建，命名爲user-*。
最後，就可以到Discover欄進行選擇，選擇user-*的Index Pattern，然後搜索關鍵字，就找到相關的日誌了！
三、改進優化
上面只是用到了核心的三個組件簡單搭建的ELK，實際上是有缺陷的。如果Logstash需要添加插件，那就全部服務器的Logstash都要添加插件，擴展性差。所以就有了FileBeat，佔用資源少，只負責採集日誌，不做其他的事情，這樣就輕量級，把Logstash抽出來，做一些濾處理之類的工作。
FileBeat也是官方推薦用的日誌採集器，首先下載Linux安裝壓縮包：
https://artifacts.elastic.co/downloads/beats/filebeat/filebeat-7.9.3-linux-x86_64.tar.gz
下載完成後，解壓。然後修改filebeat.yml配置文件：
#輸入源
filebeat.inputs:
- type: log
enabled: true
paths:
- /usr/local/user/*.log
#輸出，Logstash的服務器地址
output.logstash:
hosts: ["192.168.0.110:5044"]
#輸出，如果直接輸出到ElasticSearch則填寫這個
#output.elasticsearch:
#hosts: ["localhost:9200"]
#protocol: "https"
然後Logstash的配置文件logstash-sample.conf，也要改一下：
#輸入源改成beats
input {
beats {
port => 5044
codec => "json"
}
}
然後啓動FileBeat：
#後臺啓動命令
nohup ./filebeat -e -c filebeat.yml >/dev/null 2>&1 &
再啓動Logstash：
#後臺啓動命令
nohup ./bin/logstash -f /usr/logstash-7.9.3/config/logstash-sample.conf &
怎麼判斷啓動成功呢，看Logstash應用的/logs目錄下的logstash-plain.log日誌文件：
寫在最後
目前，很多互聯網公司都是採用ELK來做日誌集中式系統，原因很簡單：開源、插件多、易擴展、支持數據源多、社區活躍、開箱即用等等。我見過有一個公司在上面的架構中還會加多一個Kafka的集羣，主要是基於日誌數據量比較大的考慮。但是呢，基本的三大組件ElasticSearch，Logstash，Kibana是不能少的。
希望這篇文章能幫助大家對ELK有一些初步的認識，感謝大家的閱讀。
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