轻松测试 logstash 的配置文件

Posted 2021-02-14 sparkdev

配置文件本身非常脆弱！所以修改配置文件自然会引入部署失败的风险。如果能够对配置文件进行自动化测试将会极大的降低这种风险。本文将介绍一个可以自动化测试 logstash 配置文件的工具，让大家可以像写单元测试用例一样为 logstash 配置文件创建测试 case，并以快速迭代的方式变更 logstash 配置文件。

噩梦

在很多真实环境中，变更 logstash 的配置文件几乎是个噩梦。日志不是结构化的格式(甚至是乱七八糟！)，导致我们几乎必须一个一个地处理日志，并对解析什么和不解析什么做出逻辑判定。这会导致我们在 logstash 的配置文件中写出复杂的日志处理逻辑。更加悲催的是，我们编写的仅仅是一个配置文件，大多数时候你找不到像 VisualStudio 那样豪华的带有拼写检查和语法检查的编辑工具。所以我们迫切的需要一个可以对 logstash 的配置文件做单元测试的工具，让我们更好的控制变更、执行迭代。

logstash-test-runner

logstash-test-runner 就是这样一个可以让我们应用 DevOps 原则来解决这个问题的工具。它具有下面几个特点：

• 它是一个测试框架
• 非常容易写测试用例
• 不用学习一个新的 DSL(Domain-Specific-Language)
• 能够快速的获得反馈

logstash-test-runner 的作者应该是饱受 logstash 的配置文件蹂躏之后创建的这个工具，所以这是一个写给自己用的工具，在使用的时候你能够切身体会到它的便利！

前提条件

运行 logstash-test-runner 依赖于下面三个条件：

• Docker
• NodeJS > v8
• Bash > v4

其中 logstash 的测试用例是在 docker 容器中运行的，默认使用的镜像中 logstash 的版本为 5.5.1，我们可以通过第二个命令行参数指定其它的版本。

NodeJS 程序用来对比实际运行的输出结果与期望的输出结果。

logstash-test-runner 其实就是一个 Bash 脚本，把上面的工具组织起来完成任务。

在运行 logstash-test-runner 前请确保你的环境满足上述条件。然后从这里克隆 logstash-test-runner。如果你确定你要运行的 logstash 的版本，最好是提前先把对应的容器镜像拉下来，比如笔者最常用的是 logstash 6.2.4：

$ docker pull docker.elastic.co/logstash/logstash:6.2.4

运行下内置的 demo

准备就绪，让我们先运行下 logstash-test-runner 内置的 demo 体验一下。进入到 logstash-test-runner 目录下，执行下面的命令：

$ npm install
$ ./test.sh __tests__

test.sh 脚本的第一个参数是保存测试用例的根目录，第二个参数是 logstash 的 docker 镜像。也可以不指定 logstash 镜像，默认使用的镜像中的 logstash 版本为 5.5.1。该命令执行的结果如下：

__tests__ 目录的结构如下：

每个子目录代表一个测试用例，demo 中有三个测试用例，分别是 clustering、crawlers 和 mongo。每个测试用例下有三个文件，分别是 input.log、logstash.conf 和 output.log，他们的名称是固定的。input.log 模拟日志文件，保存的是日志记录；logstash.conf 则是待测的 logstash 配置文件；output.log 中是需要我们写入的期望结果(这就是 logstash 版的单元测试呀！)。

添加自己的测试用例

下面我们添加自己的测试用例来测试 multiline 功能(把应用程序中的异常堆栈合并到一条日志记录中)。先创建目录 __nick__/mlines，然后在 __nick__/mlines 目录中创建文件 input.log、logstash.conf 和 output.log。input.log 文件的内容如下：

2019-1
hello
world
2019-2
aa
2019-3
  bb
2019-4

模拟的日志记录以日期开头，非数字开头的记录则是异常堆栈。

logstash.conf 文件的内容如下：

input {
  stdin {
    codec => multiline {
      pattern => "^d"
      negate => "true"
      what => "previous"
    }
  }
}
filter {
  mutate {
    replace => {
      "host" => "testing_host"
    }
  }
}

filter 中设置 host 主要目的是让测试用例忽略真正的 host 值(在容器中运行这个值是随机的字符串，无法执行比较操作，所以总是让他输出 testing_host)。

output.log 文件的内容如下：

{"tags":["multiline"],"host":"testing_host","message":"2019-1
hello
world","@version":"1","@timestamp":"2019-03-05T09:30:26.820Z"}
{"tags":["multiline"],"host":"testing_host","message":"2019-2
aa","@version":"1","@timestamp":"2019-03-05T09:30:26.823Z"}
{"tags":["multiline"],"host":"testing_host","message":"2019-3
  bb","@version":"1","@timestamp":"2019-03-05T09:30:26.824Z"}

这是我们期望 logstash 输出的 JSON 格式的日志记录。当然，在默认情况下 logstash-test-runner 会忽略 @timestamp。

接下来执行下面的命令运行测试：

$ ./test.sh __nick__ docker.elastic.co/logstash/logstash:6.2.4

该命令中笔者指定了 logstash 镜像，所以测试用例都是由 logstash 6.2.4 执行的，结果如下：

上图显示测试用例都通过了。如果有测试用例失败，就会输出详细的失败信息，非常有助于排除问题。

难点在于写 output.log

logstash-test-runner 非常简单易用，其实在整个使用过程中，笔者觉得写 output.log 是最困难的。因为你很难根据日志记录和 logstash 的配置文件直接推导出 logstash 输出的记录应该是什么样子的。logstash-test-runner 直接把 logstash 输出的日志记录输出到了 console 中：

这样我们就可以轻松的根据 console 中的输出来调整 output.log 文件了！

总结

使用者为自己编写的工具往往是直击痛点，logstash-test-runner 就是这样的工具。它让我们可以快速迭代 logstash 的配置变更。我们还可以自动化的执行 logstash-test-runner，作为 CI/CD 的一部分，从而确保每个配置变更都通过了测试。
对 logstash 之类的基础设施工具进行测试符合 DevOps(构建→测试→发布→运行)的实践。我想测试基础设施配置的实践会越来越普遍，并且在提高基础设施可靠性和交付方面体现出巨大的价值。

参考：
Dealing with Tight-Coupling
agolo/logstash-test-runner