ELK实时日志分析平台部署

Posted 2021-01-04

ELK简介：

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。新增了一个FileBeat，它是一个轻量级的日志收集处理工具(Agent)，Filebeat占用资源少，适合于在各个服务器上搜集日志后传输给Logstash，官方也推荐此工具。

Elasticsearch 是个开源分布式搜索引擎，提供搜集、分析、存储数据三大功能。它的特点有：分布式，零配置，自动发现，索引自动分片，索引副本机制，restful风格接口，多数据源，自动搜索负载等。

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。

Kibana 也是一个开源和免费的工具，Kibana可以为 Logstash 和 ElasticSearch 提供的日志分析友好的 Web 界面，可以帮助汇总、分析和搜索重要数据日志。

Filebeat 隶属于Beats。目前Beats包含四种工具：

• Packetbeat（搜集网络流量数据）
• Topbeat（搜集系统、进程和文件系统级别的 CPU 和内存使用情况等数据）
• Filebeat（搜集文件数据）
• Winlogbeat（搜集 Windows 事件日志数据）

官方文档：
Filebeat：
https://www.elastic.co/cn/products/beats/filebeat

Logstash：
https://www.elastic.co/cn/products/logstash

Kibana:
https://www.elastic.co/cn/products/kibana

Elasticsearch：
https://www.elastic.co/cn/products/elasticsearch

elasticsearch中文社区：
https://elasticsearch.cn/

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。

一个完整的集中式日志系统，需要包含以下几个主要特点：

1. 收集－能够采集多种来源的日志数据
2. 传输－能够稳定的把日志数据传输到中央系统
3. 存储－如何存储日志数据
4. 分析－可以支持 UI 分析
5. 警告－能够提供错误报告，监控机制

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。

系统环境

主机名	操作系统	IP地址	服务名
es	centos7.4	192.168.96.85	elasticsearch 6.4.0、kibana 6.4.0、rsyslog
nginx	centos7.4	192.168.96.60	elasticsearch 6.4.0、logstash-6.4.0
httpd	centos7.4	192.168.96.86	elasticsearch 6.4.0、filebeat-6.4
客户机	windows 10	192.168.96.2	网页浏览器

以上所有服务器均关闭防火墙及SElinux功能

setenforece 0

systemctl stop firewalld

角色划分：

• 所有机器全部安装jdk1.8，因为elasticsearch是java开发的，全部安装elasticsearch
• es服务器作为主节点
• 三台服务器均为数据节点
• es服务器上需要安装kibana
• es服务器上通过rsyslog收集日志
• nginx服务器上通过logstash收集日志
• httpd服务器上通过filebeat收集日志

这里分别使用了3种收集日志的方法，官网建议选用filebeat，因为轻量、高效

开始部署

es集群(三台服务器操作一致)：

1. 编辑hosts文件

vim /etc/hosts

192.168.96.85 es
192.168.96.86 httpd
192.168.96.60 nginx

2. 安装elasticsearch软件包

# 导入key
rpm --import https://artifacts.elastic.co/GPG-KEY-elasticsearch

# 创建es仓库源
vim /etc/yum.repos.d/elasticsearch.repo

[elasticsearch-6.x]
name=Elasticsearch repository for 6.x packages
baseurl=https://artifacts.elastic.co/packages/6.x/yum
gpgcheck=1
gpgkey=https://artifacts.elastic.co/GPG-KEY-elasticsearch
enabled=1
autorefresh=1
type=rpm-md

# 安装es软件包
yum -y install elasticsearch

3.编辑es配置文件

vim /etc/elasticsearch/elasticsearch.yml

17 cluster.name: es-server
23 node.name: master
24 node.master: true
25 node.data: true
58 network.host: 0.0.0.0
62 http.port: 9200
71 discovery.zen.ping.unicast.hosts: ["192.168.96.85", "192.168.96.86","192.168.96.60"]

提醒：以上三台es均安装好后再将elasticsearch.yml配置文件发送到httpd、nginx服务器

scp /etc/elasticsearch/elasticsearch.yml httpd:/etc/elasticsearch/

scp /etc/elasticsearch/elasticsearch.yml nginx:/etc/elasticsearch/

下面分别修改httpd、nginx服务器上的elasticsearch配置文件

# httpd服务器：
vim /etc/elasticsearch/elasticsearch.yml

node.name: httpd
node.master: false

# nginx服务器：
vim /etc/elasticsearch/elasticsearch.yml

node.name: nginx
node.master: false

启动elasticsearch服务，先启动master、在启动其他es服务

# es服务器：（先启动master，在启动其他es）
systemctl enable elasticsearch.service
systemctl start elasticsearch.service

# nginx服务器：
systemctl enable elasticsearch.service
systemctl start elasticsearch.service

# httpd服务器：
systemctl enable elasticsearch.service
systemctl start elasticsearch.service

es集群的健康检查：

http://192.168.96.85:9200/_cluster/health?pretty

es集群的状态查看：

http://192.168.96.85:9200/_cluster/state?pretty

至此，es集群已经部署完成了

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kibana(es服务器）

1. 安装kibana

yum -y install kibana

2. 编辑kibana.yml配置文件

vim /etc/kibana/kibana.yml

2 server.port: 5601
7 server.host: "192.168.96.85"
28 elasticsearch.url: "http://192.168.96.85:9200"
96 logging.dest: /var/log/kibana.log

3. 创建kibana日志文件

touch /var/log/kibana.log
chmod 777 /var/log/kibana.log

4. 启动kibana服务

systemctl enable kibana
systemctl start kibana

5. 查询kibana服务

[[email protected] ~]# netstat -tunlp | grep 5601
tcp        0      0 192.168.96.85:5601      0.0.0.0:*               LISTEN      2597/node

客户机访问kibana（http://192.168.96.85:5601）测试

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收集系统日志

1. 安装logstach（暂不支持jdk1.9版本，这里安装的是jdk1.8）

yum install logstash -y

2. 配置logstash收集syslog系统日志

vim /etc/rsyslog.conf

第91行
*.* @@192.168.96.85:10514

3. 重启rsyslog服务

systemctl restart rsyslog

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4.收集系统日志（rsyslog收集日志）

vim /etc/logstash/conf.d/syslog.conf

input {
  syslog {
    type => "system-syslog"
    port => 10514
  }
}

output {
  elasticsearch {
     hosts => ["192.168.96.85:9200"]            //es服务器ip地址
     index => "system-syslog-%{+YYYY.MM}"           //索引
  }
}

5.启动logstash收集syslog日志

./logstash --path.settings /etc/logstash/ -f /etc/logstash/conf.d/syslog.conf

6.通过客户端浏览kibana(192.168.96.85：5601)，页面提醒设置索引

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httpd服务器：（filebeat收集日志）

1. 下载并安装filebeat软件包

wget https://artifacts.elastic.co/downloads/beats/filebeat/filebeat-6.4.0-x86_64.rpm

rpm -ivh filebeat-6.4.0-x86_64.rpm

2. 编辑filebeat配置文件

vim /etc/filebeat/filebeat.yml

#注释掉下一行
#enabled: false

    paths:
    - /var/log/messages      //指定日志路径
output.elasticsearch:
  # Array of hosts to connect to.
  hosts: ["192.168.96.85:9200"]     //指向es服务器

3. 启动filebeat服务

systemctl enable filebeat
systemctl start filebeat

4. 查看filebeat进行信息

ps aux | grep filebeat

5. 查看索引信息

curl ‘192.168.96.85:9200/_cat/indices?v‘

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nginx服务器：（logstash收集日志）

1.创建收集nginx日志配置文件

vim /etc/logstash/conf.d/nginx.conf

input {
  file {
    path => "/var/log/logstash/elk_access.log"
    start_position => "beginning"
    type => "nginx"
  }
}

filter {
    grok {
        match => { "message" => "%{IPORHOST:http_host} %{IPORHOST:clientip} - %{USERNAME:remote_user} [%{HTTPDATE:timestamp}] "(?:%{WORD:http_verb} %{NOTSPACE:http_request}(?: HTTP/%{NUMBER:http_version})?|%{DATA:raw_http_request})" %{NUMBER:response} (?:%{NUMBER:bytes_read}|-) %{QS:referrer} %{QS:agent} %{QS:xforwardedfor} %{NUMBER:request_time:float}"}
    }
    geoip {
        source => "clientip"
    }
}
output {
    stdout { codec => rubydebug }
    elasticsearch {
        hosts => ["192.168.96.85:9200"]     //es服务器ip
        index => "nginx-test-%{+YYYY.MM.dd}"
  }
}

2. 检查配置文件是否有错误

/usr/share/logstash/bin/logstash --path.settings /etc/logstash/ -f /etc/logstash/conf.d/nginx.conf --config.test_and_exit

3. 下面新增nginx虚拟主机配置指向kibana

vim /etc/nginx/conf.d/elk.conf

server {
      listen 80;
      server_name www.test.com;

      location / {
          proxy_pass      http://192.168.96.85:5601;
          proxy_set_header Host   $host;
          proxy_set_header X-Real-IP      $remote_addr;
          proxy_set_header X-Forwarded-For $proxy_add_x_forwarded_for;
      }

      access_log  /var/log/logstash/elk_access.log main2;
}

4. 在nginx主配置文件中设置日志格式，如下

log_format main2 ‘$http_host $remote_addr - $remote_user [$time_local] "$request" ‘
                      ‘$status $body_bytes_sent "$http_referer" ‘
                      ‘"$http_user_agent" "$upstream_addr" $request_time‘;

5. 启动logstash服务

systemctl enable logstash
systemctl start logstash

重启nginx服务

systemctl restart nginx

开启logstash收集nginx日志

/usr/share/logstash/bin/logstash --path.settings /etc/logstash/ -f /etc/logstash/conf.d/nginx.conf

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