日志分析系统ELK之Logstash

Posted 2021-09-10 Tuki_a

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篇首语：本文由小常识网(cha138.com)小编为大家整理，主要介绍了日志分析系统ELK之Logstash相关的知识，希望对你有一定的参考价值。

Logstash

什么是ELK

一般我们需要进行日志分析场景：直接在日志文件中 grep、awk 就可以获得自己想要的信息。但在规模较大的场景中，此方法效率低下，面临问题包括日志量太大如何归档、文本搜索太慢怎么办、如何多维度查询。需要集中化的日志管理，所有服务器上的日志收集汇总。常见解决思路是建立集中式日志收集系统，将所有节点上的日志统一收集，管理，访问。
一般大型系统是一个分布式部署的架构，不同的服务模块部署在不同的服务器上，问题出现时，大部分情况需要根据问题暴露的关键信息，定位到具体的服务器和服务模块，构建一套集中式日志系统，可以提高定位问题的效率。
ELK提供了一整套解决方案，并且都是开源软件，之间互相配合使用，完美衔接，高效的满足了很多场合的应用。目前主流的一种日志系统。

ELK是三个开源软件的缩写，分别表示：Elasticsearch , Logstash, Kibana , 它们都是开源软件。

Logstash简介

Logstash 主要是用来日志的搜集、分析、过滤日志的工具，支持大量的数据获取方式。一般工作方式为c/s架构，client端安装在需要收集日志的主机上，server端负责将收到的各节点日志进行过滤、修改等操作在一并发往elasticsearch上去。

Logstash是一个开源的服务器端数据处理管道。

logstash拥有200多个插件，能够同时从多个来源采集数据，转换数据，然后将数据发送到 “存储库” 中。（大多都是Elasticsearch。）

官方文档：https://www.elastic.co/guide/en/logstash/current/introduction.html

Logstash组成

Logstash管道有两个必需的元素，输入和输出，以及一个可选元素过滤器。

1、输入

输入：采集各种样式、大小和来源的数据
Logstash 支持各种输入选择，同时从众多常用来源捕捉事件。
能够以连续的流式传输方式，轻松地从日志、指标、Web 应用、数据存储以及各种 AWS 服务采集数据。

2、过滤器（可选）

过滤器：实时解析和转换数据
数据从源传输到存储库的过程中，Logstash 过滤器能够解析各个事件，识别已命名的字段以构建结构，并将它们转换成通用格式，以便更轻松、更快速地分析和实现商业价值。

利用 Grok 从非结构化数据中派生出结构
从 IP 地址破译出地理坐标
将 PII 数据匿名化，完全排除敏感字段
简化整体处理，不受数据源、格式或架构的影响

3、输出

输出：选择存储库，导出数据
尽管 Elasticsearch 是我们的首选输出方向，能够为我们的搜索和分析带来无限可能，但它并非唯一选择。
Logstash 提供众多输出选择，可以将数据发送到指定的地方，并且能够灵活地解锁众多下游用例。

Logstash安装与配置

软件下载（注意要下和ElasticSearch版本一致的）：https://elasticsearch.cn/download/，Elasticsearch 至少需要 Java 8

[root@server3 ~]# rpm -ivh jdk-8u171-linux-x64.rpm 
[root@server3 ~]# rpm -ivh logstash-7.6.1.rpm

通过命令行运行Logstash

在命令行中设置的任何标志都会覆盖logstash.yml 中的相应设置，但文件本身不会更改。对于后续的 Logstash 运行，它保持原样。
执行二进制脚本来运行logstash，/usr/share/logstash/bin下包括启动 Logstash 和logstash-plugin安装插件
官网：https://www.elastic.co/guide/en/logstash/current/running-logstash-command-line.html

参数-e

-e, --config.string CONFIG_STRING使用给定的字符串作为配置数据。与配置文件的语法相同。

执行标准输入到标准输出，即从接收从终端收到的再从终端输出。

[root@server3 ~]# cd /usr/share/logstash/bin/
[root@server3 bin]# /usr/share/logstash/bin/logstash -e 'input { stdin { } } output { stdout {} }'

参数-f

-f, --path.config CONFIG_PATH
从特定文件或目录加载 Logstash 配置。如果给定目录，则该目录中的所有文件将按字典顺序连接，然后解析为单个配置文件。

日志输出到文件

编写一个logstash配置文件，运行 Logstash 并加载test.conf文件中定义的 Logstash 配置

[root@server3 bin]# cd /etc/logstash/conf.d/
[root@server3 conf.d]# ls
[root@server3 conf.d]# vim test.conf
input {
        stdin { }				#接收终端输入
}
output {
        stdout {}				#显示终端输出
 file {
   path => "/tmp/testfile"		#输出到/tmp/testfile文件中，格式为custom format: {输入内容}
   codec => line { format => "custom format: %{message}"}
 }
}
[root@server3 conf.d]# /usr/share/logstash/bin/logstash -f test.conf

这边输入一些内容（相当于是logstash捕获的日志）测试

再开一个Terminal，查看文件存在且内容与输入的一致

日志上传到elasticsearch

编写logstash配置文件，运行 Logstash 并加载es.conf文件中定义的 Logstash 配置

[root@server3 conf.d]# vim es.conf 
input {
	stdin {}
}

output {
	stdout {}			#标准输出一份

	elasticsearch {		#给elasticsearch输出一份
		hosts => ["192.168.122.11:9200"]	#目标elasticsearch主机ip
		index => "logstash-%{+yyyy.MM.dd}"	#索引格式为logstash-年月日
	}
}
[root@server3 conf.d]# /usr/share/logstash/bin/logstash -f es.conf

运行后输入内容测试

到es上查看，已自动创建索引和分片，采集到的内容和输入一致
如果想把日志文件作为输入，首先要把权限改为644，因为logstash读取时是logstash身份，所以必须开放读的权力。

[root@server3 conf.d]# vim es.conf 
input {
	file {				#从文件/var/log/messages输入，从头开始输入
		path => "/var/log/messages"
		start_position => "beginning"
	}
}

output {
	stdout {}			#标准输出

	elasticsearch {		#输出elasticsearch
		hosts => ["192.168.122.11:9200"]	
		index => "logstash-%{+yyyy.MM.dd}"	
	}
}

执行完后到es端把创建的索引删除了，再次创建只会上传新产生的日志（可以使用logger “日志”命令来产生日志），这是因为在/usr/share/logstash/data/plugins/inputs/file/目录下，有一个.sincedb的文件，它负责记录数据偏移量，已经上传过的数据，不会重复上传；删除相应的.sincedb后，就可以重新全部上传所有日志了

logstash如何区分设备、文件名、文件的不同版本：
logstash会把进度保存到sincedb文件中。
sincedb文件一共6个字段，分别表示inode编号、文件系统的主要设备号、文件系统的次要设备号、文件中的当前字节偏移量、最后一个活动时间戳（浮点数）、与此记录匹配的最后一个已知路径

Logstash伪装为日志服务器

如果想收集日志要每台都部署Logstash，数量多了终归是不方便，所以让logstash伪装成日志服务器，每个节点服务器远程发送日志给logstash。

编写logstash配置文件

[root@server3 conf.d]# vim es.conf 
input {
	#file {
	#	path => "/var/log/messages"
	#	start_position => "beginning"
	#}
	
	syslog {		#伪装syslog，开放端口514
		port => 514
	}
}

output {
	stdout {}

	elasticsearch {
		hosts => ["192.168.122.11:9200"]
		index => "syslog-%{+yyyy.MM.dd}"	#索引为syslog-年月日
	}
}

远程主机server1编辑/etc/rsyslog.conf文件，打开514端口，并在最后加入*.* @@192.168.122.13意为所有的日志发送给192.168.122.13一份

被收集端重启rsyslog服务，logstash端就接收到输入并上传到es端了，到es端就可以方便的查看其他主机的日志信息了

grok过滤插件

我们平时查看日志，会条理清晰的显示各组信息，当我们只想看其中一组数据，比如只想得到ip信息，就需要logstash的切片这个功能。

分割命令行的信息输出到终端

编写一个简单的对终端接收的信息进行切片的logstash配置文件，运行 Logstash 并加载grank.conf文件中定义的 Logstash 配置

[root@server3 conf.d]# vim grank.conf 
input {
        stdin {}
}
filter {
        grok {	
        match => { "message" => "%{IP:client} %{WORD:method} %{URIPATHPARAM:request} %{NUMBER:bytes} %{NUMBER:duration}" }	#会对接收到的信息自动切片为这5个内容
        }
}
output {
        stdout {}
}
[root@server3 conf.d]# /usr/share/logstash/bin/logstash -f grank.conf

如下输入一组日志信息测试，分片成功

采集apache日志切片输出到es

下载apache并配置一个发布网页

[root@server3 conf.d]# yum install -y httpd
[root@server3 conf.d]# systemctl start httpd
[root@server3 conf.d]# cd /var/www/html/
[root@server3 html]# echo hello cool girl! > index.html

访问成功，apache配置成功

到apache的配置文件里查看日志的格式如下定义，但这并不能被我们直接使用

[root@server3 conf.d]# vim /etc/httpd/conf/httpd.conf

在下图目录下，有很多软件的日志的输出形式

看httpd的规定，如何写日志已经提前用变量的方法定义了，所以我们只需要按照这个规定切片就好了

把apache的日志作为grok的输入，日志文件需要给读的权限，日志文件的目录/var/log/httpd需要给读和执行的权限755，读的时候是logstash的身份

[root@server3 conf.d]# vim grok.conf
input {
        file {
                path => "/var/log/httpd/access_log"		#/var/log/httpd/access_log文件作为输入
                start_position => "beginning"		#从头开始输入
        }

}

filter {
        grok {
        match => { "message" => "%{HTTPD_COMBINEDLOG}" }	#按照默认的HTTPD_COMBINEDLOG方式切片，就是我们上面看的文件里已经定义好的变量
        }
}

output {
        stdout {}

        elasticsearch {
                hosts => ["192.168.122.11:9200"]
                index => "apachelog-%{+yyyy.MM.dd}"		#索引名字叫apachelog
        }
        
}

执行可以看到按照默认定义好的模式切片

再到es端查看已经创建好索引

查看详细数据也没问题（之前curl访问apache产生的两个日志）

用curl访问产生的数据量太少，所以使用ab命令创建多个并发访问线程产生大量访问数据

[root@lucky mnt]# ab -n 122 -c1 http://192.168.122.13/index.html

到es端查看记录输出成功

以上是关于日志分析系统ELK之Logstash的主要内容，如果未能解决你的问题，请参考以下文章

ELK搭建实时日志分析平台之二Logstash和Kibana搭建

ELK日志分析平台之Logstash数据采集

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