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成都創(chuàng)新互聯(lián)網(wǎng)站制作重慶分公司

centos7搭建ELK日志分析系統(tǒng)-創(chuàng)新互聯(lián)

一、ELK的組成

ELK由ElasticSearch、Logstash和Kiabana三個開源工具組成,其官方網(wǎng)站為https://www.elastic.co/cn

創(chuàng)新互聯(lián)公司自2013年起,公司以成都網(wǎng)站設計、做網(wǎng)站、系統(tǒng)開發(fā)、網(wǎng)絡推廣、文化傳媒、企業(yè)宣傳、平面廣告設計等為主要業(yè)務,適用行業(yè)近百種。服務企業(yè)客戶成百上千,涉及國內多個省份客戶。擁有多年網(wǎng)站建設開發(fā)經(jīng)驗。為企業(yè)提供專業(yè)的網(wǎng)站建設、創(chuàng)意設計、宣傳推廣等服務。 通過專業(yè)的設計、獨特的風格,為不同客戶提供各種風格的特色服務。
  • Elasticsearch:是個開源分布實時分析搜索引擎,建立在全文搜索引擎庫Apache Lucens基礎上,同時隱藏了Apache Luces的復雜性。Elasticsearch將所有的功能打包成一個獨立的服務,并提供了一個簡單的RESTful API接口,它具有分布式、零配置、自動發(fā)現(xiàn)、索引自動分片、索引副本機制、RESTful風格接口、多數(shù)據(jù)源、自動搜索負載等特點;

  • Logstash:是一個完全開源的工具,主要用于日志收集,同時可以對數(shù)據(jù)處理,并輸出給Elasticsearch;

  • Kibana:也是一個開源和免費的工具,Kibana可以為Logstash和Elasticsearch提供圖形化的日志分析Web界面,可以匯總、分析和搜索重要數(shù)據(jù)日志;

1、ELK的工作原理如下圖:

centos 7搭建ELK日志分析系統(tǒng)
Logstash收集APPServer產(chǎn)生的Log,并存放到Elasticsearch群集中,而Kibana則從ES群集中查詢數(shù)據(jù)生成圖表,在返回給Browser。

簡單來說,進行日志處理分析,一般需要經(jīng)過以下幾個步驟:

  • 將日志進行集中化管理;

  • 將日志格式化(Logstash)并輸出到Elasticsearch;

  • 對格式化后的數(shù)據(jù)進行索引和存儲(Elasticsearch);

  • 前端數(shù)據(jù)的展示(Kibana);

2、Elasticsearch簡述

Elasticsearch是一個基于Lucene的搜索服務器,它穩(wěn)定、可靠、快速,而且具有比較好的水平擴展能力、為分布式環(huán)境設計、在云計算中被廣泛應用。Elasticsearch提供了一個分布式多用戶能力的全文搜索引擎,基于RESTful Web接口。通過該接口,用戶可以通過瀏覽器和Elasticsearch通信。Elasticsearch使用Java開發(fā)的,并作為Apache許可條款下的開放源碼分布。Wikipedia、Stack、Overflow、GitHub等基于Elasticsearch來構建搜索引擎,所以具有實時搜索、穩(wěn)定、可靠、快速、安裝使用方便等特點。

3、Elasticsearch的基礎核心概念

  • 接近實時(NRT):Elasticsearch是一個搜索速度接近實時的搜索憑條,相應速度非常快,從搜索一個文檔直到這個文檔能夠被搜索到只有一個輕微的延遲(一般情況下是1s);

  • 群集(cluster):群集就是由一個或多個節(jié)點組織在一起,在所有的節(jié)點上存放用戶數(shù)據(jù),并一起提供索引和搜索功能,通過選舉產(chǎn)生主節(jié)點,并提供跨節(jié)點的聯(lián)合索引和搜索的功能。每個群集都有一個標示的名稱,默認是Elasticsearch,每個節(jié)點是居于群集名字加入到其群集中的,一個群集可以只有一個節(jié)點,為了具備更好的容錯性,通常配置多個節(jié)點,在配置群集時,建議配置為群集模式;

  • 節(jié)點(node):是指一臺單一的服務器,多個節(jié)點組織為一個群集,每個節(jié)點都存儲數(shù)據(jù)并參與群集的索引和搜索功能。和群集一樣,節(jié)點也是通過名字來標識的,默認情況下,在節(jié)點啟動時會隨機分配字符名,也可自定義。通過指定群集名稱,節(jié)點可以加入到群集中。默認情況下,每個節(jié)點都可以加入Elasticsearch群集。如果群集中有多個節(jié)點,它們將會自動組建一個名為Elasticsearch的群集;

  • 索引(Index):類似于關系型數(shù)據(jù)庫的中的“庫”。當索引一個文檔后,就可以使用Elasticsearch搜索到該文檔,也可以簡單地將索引理解為存儲數(shù)據(jù)的地方,可以方便地進行全文索引。在index下面包含存儲數(shù)據(jù)庫的類型(Type),TYPE類似于關系型數(shù)據(jù)庫中的“表”,用來存放具體數(shù)據(jù),而Type下面包含文檔(Document),文檔相當Yui關系型數(shù)據(jù)庫的“記錄”,一個文檔是一個可被索引的基礎信息單元;

  • 分片和副本:Elasticsearch將索引分為若干部分,每個部分稱為一個分片,每個分片就是一個全功能的獨立的索引。分片的數(shù)量一般在索引創(chuàng)建前指定,且創(chuàng)建索引后不能更改;分片的兩個最主要的原因:

  • 水平分割擴展,增大存儲量;

  • 分布式并行跨分片操作,提高性能和吞吐量;
    一個好的數(shù)據(jù)存儲方案要求無論何種故障(如節(jié)點不可用)下數(shù)據(jù)都可用,并且具有較高的存儲效率。為此,Elasticsearch將索引分片復制一份或多份,稱為副本。副本是索引的另一個備份,用于數(shù)據(jù)冗余以及負載分擔。默認情況下Elasticsearch自動對索引請求進行負載分擔。

總之,索引可以將分為若干個分片。這些分片也可以被復制0次(沒有復制)或多次,當有副本存在是,作為復制源的分片稱為主分片,而作為復制目標的分片稱為復制分片。分片和副本的數(shù)量可以在索引創(chuàng)建時指定。在索引創(chuàng)建后,可以改變副本的數(shù)量,但是不能改變分片的數(shù)量。默認情況,Elasticsearch中的每個索引被分片為5個主分片和1個副本。在兩個節(jié)點的場景下,每個索引都將會有5個主分片和另外5個副本分片,每個索引總共就有10個分片。

4、Logstash介紹

Logstash有JRuby語言編寫,運行在Java虛擬機(JVM)上,是一款強大的數(shù)據(jù)處理工具,可以實現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸、格式處理、格式化輸出。Logstash具有強大的插件功能,常用于日志處理。Logstash可配置單一的代理端,與其他開源軟件結合,實現(xiàn)不同的功能。

Logstash的理念很簡單,它只做三件事:數(shù)據(jù)輸入、數(shù)據(jù)加工(如過濾、改寫等)以及數(shù)據(jù)輸出。通過組合輸入和輸出,可以實現(xiàn)鎖種需求。Logstash處理日志時,典型的部署架構圖如下:
centos 7搭建ELK日志分析系統(tǒng)

Logstash的主要組件:

  • Shipper:日志收集者。負責監(jiān)控本地日志文件的變化,及時收集最新的日志文件內容。通常,遠程代理端(agent)只需要運行這個組件即可;

  • Indexer:日志存儲者。負責接收日志并寫入到本地文件;

  • Broker:日志Hub。負責連接多個Shipper和Indexer;

  • Search and Stronage:允許對事件進行搜索和存儲;

  • Web Interface:基于Web的展示界面;

正是由于以上組件在Logstash架構中可獨立部署,才提供了更好的群集擴展性。
Logstash使用管道方式進行日志的搜集處理和輸出,優(yōu)點類似Linux系統(tǒng)的管道命令,將前一個流程的處理結構發(fā)送到后一個流程繼續(xù)處理。在Logstash中,包括了三個階段,分別是輸入(input)、處理(Filter,非必需)和輸出(output),三者的關系如圖:
centos 7搭建ELK日志分析系統(tǒng)centos 7搭建ELK日志分析系統(tǒng)
如圖中,整個流程為Input收集數(shù)據(jù),F(xiàn)ilter處理數(shù)據(jù)、Output輸出數(shù)據(jù)。每個階段也可以指定多種方式,如輸出既可以輸出到Elasticsearch中,也可以指定到stdout在控制臺打印。這種插件式的組織方式,使得Logstash的擴展和定制非常方便。

5、Kibana介紹

Kibana是一個針對Elasticsearch的開源分析及可視化平臺,主要設計用來和Elasticsearch一起工作,可以搜索、查看存儲在Elasticsearch索引中的數(shù)據(jù),并通過各種圖表進行高級數(shù)據(jù)分析和展示。Kibana可以讓數(shù)據(jù)看起來一目了然。它的操作十分簡單,基于瀏覽器的用戶界面可以讓用戶在任何位置都可以實時瀏覽。Kibana可以快速創(chuàng)建儀表板實時顯示查詢動態(tài)。Kibana使用非常簡單,只需添加索引就可以檢測Elasticsearch索引數(shù)據(jù)。

1)Kibana的主要功能

  • Elasticsearch無縫之集成:Kibana架構是為了Elasticsearch定制的,可以將任何(結構化和非結構化)數(shù)據(jù)加入Elasticsearch索引。Kibana還充分李永樂Elasticsearch強大的搜索和分析功能;

  • 整合數(shù)據(jù):Kibana可以讓海量數(shù)量變得更容易理解,根據(jù)數(shù)據(jù)內容可以創(chuàng)建形象的柱形圖、折線圖、散點圖、直方圖、餅圖和地圖等,以便用戶查看;

  • 復雜數(shù)據(jù)分析:Kibana提升了Elasticsearch的分析能力,能夠更加智能地分析數(shù)據(jù),執(zhí)行數(shù)據(jù)轉換并且根據(jù)要求對數(shù)據(jù)切割分塊;

  • 讓更多團隊成員受益:強大的數(shù)據(jù)庫可視化接口讓各業(yè)務崗位都能夠從數(shù)據(jù)集合受益;

  • 接口靈活,分享更容易:使用Kibana可以更加方便地創(chuàng)建、保存、分享數(shù)據(jù),并將可視化數(shù)據(jù)快速交流;

  • 配置簡單:Kibana的配置和啟用非常簡單,用戶體驗非常友好。Kibana自帶Web服務器,可以快速啟動運行;

  • 可視化多數(shù)據(jù)源:Kibana可以非常方便地把來自Logstash、ES-Hadoop、Beats多第三方技術的數(shù)據(jù)整合到Elasticsearch,支持的第三方技術包括Apache、Flume、Fluentd等;

簡單數(shù)據(jù)導出:Kibana可以方便地導出感興趣的數(shù)據(jù),與其他數(shù)據(jù)集合并融合后快速建模分析,發(fā)現(xiàn)新結果;

二、搭建ELK平臺

案例環(huán)境如下:
centos 7搭建ELK日志分析系統(tǒng)

準備安裝環(huán)境:
準備三臺服務器,分別根據(jù)上述環(huán)境表配置網(wǎng)絡參數(shù),我這里是192.168.100.10-30。其次關閉防火墻和Selinux。其中Centos01和Centos02節(jié)點分配4GB(>2GB)內存,Apache節(jié)點分配1GB內存。此案例自行連接廣域網(wǎng)。

本案例實現(xiàn)功能如下:

  • 配置ELK日志分析群集;
  • 使用Logsttash收集日志;
  • 使用Kibana查看分析日志;

本案例用到的所有程序包請訪問:https://pan.baidu.com/s/1OK49eAIwbvwIV5swe0-8-w
提取碼:yiad

1、centos01基礎環(huán)境配置

[root@localhost ~]# hostnamectl set-hostname centos01
[root@localhost ~]# bash
[root@centos01 ~]# 
[root@centos01 ~]# vim /etc/hosts
192.168.100.10 centos01
192.168.100.20 centos02
[root@centos01 ~]# java -version
openjdk version "1.8.0_131"
OpenJDK Runtime Environment (build 1.8.0_131-b12)
OpenJDK 64-Bit Server VM (build 25.131-b12, mixed mode)
[root@centos01 ~]# vim /etc/sysconfig/selinux 
SELINUX=disabled
[root@centos01 ~]# systemctl stop firewalld
[root@centos01 ~]# reboot

2、centos02基礎環(huán)境配置

[root@localhost ~]# hostnamectl set-hostname centos02
[root@localhost ~]# bash
[root@centos02 ~]# 
[root@centos02 ~]# vim /etc/hosts
192.168.100.10 centos01
192.168.100.20 centos02
[root@centos02 ~]# java -version
openjdk version "1.8.0_131"
OpenJDK Runtime Environment (build 1.8.0_131-b12)
OpenJDK 64-Bit Server VM (build 25.131-b12, mixed mode)
[root@centos02 ~]# vim /etc/sysconfig/selinux 
SELINUX=disabled
[root@centos02 ~]# systemctl stop firewalld
[root@centos02 ~]# reboot

3、centos01安裝Elasticsearch軟件

[root@centos01 ~]# ls            
anaconda-ks.cfg  elasticsearch-5.6.16.rpm  initial-setup-ks.cfg
[root@centos01 ~]# yum -y install elasticsearch-5.6.16.rpm   
[root@centos01 ~]# vim /etc/elasticsearch/elasticsearch.yml 
cluster.name: ELK        
node.name: centos01      
network.host: 192.168.100.10          
http.port: 9200                                                        
discovery.zen.ping.unicast.hosts: ["centos01", "centos02"] 
[root@centos01 ~]# systemctl daemon-reload 
[root@centos01 ~]# /etc/init.d/elasticsearch start       
[root@centos01 ~]# systemctl start elasticsearch        
[root@centos01 ~]# systemctl enable elasticsearch       
[root@centos01 ~]# netstat -anptu | grep 9200  
            
tcp6       0      0 192.168.100.10:9200     :::*                    LISTEN      1557/java

4、centos02安裝Elasticsearch軟件

[root@centos02 ~]# ls            
anaconda-ks.cfg  elasticsearch-5.6.16.rpm  initial-setup-ks.cfg
[root@centos02 ~]# yum -y install elasticsearch-5.6.16.rpm   
[root@centos02 ~]# vim /etc/elasticsearch/elasticsearch.yml 
cluster.name: ELK        
node.name: centos02      
network.host: 192.168.100.20          
http.port: 9200                                                        
discovery.zen.ping.unicast.hosts: ["centos01", "centos02"] 
[root@centos02 ~]# systemctl daemon-reload 
[root@centos02 ~]# /etc/init.d/elasticsearch start       
[root@centos02 ~]# systemctl start elasticsearch        
[root@centos02 ~]# systemctl enable elasticsearch       
[root@centos02 ~]# netstat -anptu | grep 9200  
            
tcp6       0      0 192.168.100.20:9200     :::*                    LISTEN      1557/java

5、通過客戶端訪問兩個節(jié)點

配置客戶端IP地址通過瀏覽器訪問centos01
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配置客戶端IP地址通過瀏覽器訪問centos02
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6、安裝elasticsearch-head圖形化管理ELK工具

1)centos01節(jié)點


[root@centos01 ~]# ls
anaconda-ks.cfg  elasticsearch-5.6.16.rpm  initial-setup-ks.cfg  node-v4.2.2-linux-x64.tar.gz
[root@centos01 ~]# tar zxvf node-v4.2.2-linux-x64.tar.gz -C /usr/local/   
[root@centos01 local]# mv node-v4.2.2-linux-x64/ node   
[root@centos01 local]# ln -s /usr/local/node/bin/npm /usr/local/bin/npm
[root@centos01 local]# ln -s /usr/local/node/bin/node /usr/local/bin/node
[root@centos01 ~]# vim /etc/profile       
export NODE_HOME=/usr/local/node
export PATH=$PATH:$NODE_HOME/bin
export BODE_PATH=$NODE_HOME/lib/node_modules/
[root@centos01 ~]# source /etc/profile  
[root@centos01 ~]# vim /etc/elasticsearch/elasticsearch.yml   
                   
http.cors.enabled: true 
http.cors.allow-origin: "*" 



[root@centos01 ~]# git clone git://github.com/mobz/elasticsearch-head.git   
[root@centos01 ~]# ls
anaconda-ks.cfg  elasticsearch-5.6.16.rpm  elasticsearch-head  initial-setup-ks.cfg  node-v4.2.2-linux-x64.tar.gz
[root@centos01 ~]# mv elasticsearch-head /usr/local/
[root@centos01 ~]# cd /usr/local/elasticsearch-head/
[root@centos01 elasticsearch-head]# npm install -g grunt-cli    
[root@centos01 elasticsearch-head]# grunt -version    
grunt-cli v1.3.2
[root@centos01 ~]# vim /usr/local/elasticsearch-head/Gruntfile.js    
                       
99                                         keepalive: true, 
100                                         hostname: "*  
[root@centos01 ~]# vim /usr/local/elasticsearch-head/_site/app.js   
                         
4374                         this.base_uri = this.config.base_uri || this.prefs.get("app-base_uri") 
|| "http://192.168.100.10:9200";    

[root@centos01 ~]# cd /usr/local/elasticsearch-head/    
[root@centos01 elasticsearch-head]# npm install     
[root@centos01 elasticsearch-head]# grunt server&
[root@centos01 ~]# /etc/init.d/elasticsearch restart    
[root@centos01 ~]# netstat -anptu | grep 9200    
tcp6       0      0 192.168.100.10:9200     :::*                    LISTEN      1557/java           
[root@centos01 ~]# netstat -anptu | grep 9100    
tcp6       0      0 :::9100                 :::*                    LISTEN      3400/grunt

centos02節(jié)點和centos01節(jié)點配置相同,就是改一下IP地址即可,參考centos01節(jié)點自行配置即可。

現(xiàn)在就可以通過瀏覽器訪問http://192.168.100.10:9100 去查看群集信息了
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7、安裝logstash


[root@centos01 ~]# ls
anaconda-ks.cfg  elasticsearch-5.6.16.rpm  initial-setup-ks.cfg  logstash-5.5.1.rpm  node-v4.2.2-linux-x64.tar.gz
[root@centos01 ~]# rpm -ivh logstash-5.5.1.rpm    
[root@centos01 ~]# ln -s /usr/share/logstash/bin/logstash /usr/local/bin/
[root@centos01 ~]# mkdir -p /usr/share/logstash/config   
[root@centos01 ~]# ln -s /etc/logstash/* /usr/share/logstash/config/
[root@centos01 ~]# systemctl start logstash    
[root@centos01 ~]# systemctl enable logstash   
[root@centos01 ~]# logstash -e 'input { stdin {} } output { stdout {} }'   
             
The stdin plugin is now waiting for input:
www.baidu.com         
2019-12-19T07:44:26.487Z centos01 www.baidu.com

[root@centos01 ~]# logstash -e 'input { stdin {} } output { stdout { codec=> rubydebug } }' 

The stdin plugin is now waiting for input:
www.baidu.com   
{
    "@timestamp" => 2019-12-19T07:48:34.006Z,
      "@version" => "1",
          "host" => "centos01",
       "message" => "www.baidu.com"
}

[root@centos01 ~]# logstash -e 'input { stdin {} } output { elasticsearch { hosts =>
["192.168.100.10:9200"] } }'  
The stdin plugin is now waiting for input:
www.baidu.com  

centos02和centos01是相同配置,請自行配置。

接下來通過客戶端瀏覽器訪問9100查看日志
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8、安裝kibana


[root@centos01 ~]# ls
anaconda-ks.cfg           initial-setup-ks.cfg     logstash-5.5.1.rpm
elasticsearch-5.6.16.rpm  kibana-5.5.1-x86_64.rpm  node-v4.2.2-linux-x64.tar.gz
[root@centos01 ~]# rpm -ivh kibana-5.5.1-x86_64.rpm   
[root@centos01 ~]# vim /etc/kibana/kibana.yml  
server.port: 5601   
server.host: "0.0.0.0"   
elasticsearch.url: "http://192.168.100.10:9200"   
[root@centos01 ~]# systemctl start kibana   
[root@centos01 ~]# systemctl enable kibana   

centos02和上面相同配置,將連接elasticsearch的url的IP地址改為centos02的IP地址即可,自行配置。

現(xiàn)在可以通過客戶端瀏覽器訪問5601端口
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9、配置監(jiān)控網(wǎng)站服務器

[root@centos03 ~]# yum -y install httpd   
[root@centos03 ~]# systemctl start httpd    
[root@centos03 ~]# systemctl enable httpd   



[root@centos03 ~]# ls
anaconda-ks.cfg  initial-setup-ks.cfg  logstash-5.5.1.rpm  
[root@centos03 ~]# rpm -ivh logstash-5.5.1.rpm   
[root@centos03 ~]# vim /etc/logstash/conf.d/apache_error.conf 
input {
        file {
                path => "/var/log/httpd/error_log"
                type => "error"
                start_position => "beginning"
                }
}
output {
        if [type] == "error" {
                elasticsearch {
                        hosts => ["192.168.100.10:9200"]
                        index => "apache_error-%{+YYYY.MM.dd}"
                        }
                }
}  
[root@centos03 ~]# systemctl start logstash.service    
[root@centos03 ~]# systemctl enable logstash.service  
[root@centos03 ~]# /usr/share/logstash/bin/logstash -f 
/etc/logstash/conf.d/apache_error.conf   

1)現(xiàn)在可以通過瀏覽器訪問驗證是否監(jiān)控成功

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2)查看監(jiān)控網(wǎng)站服務器的日志

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3)重啟網(wǎng)站服務器和監(jiān)控服務;瀏覽器再次查看監(jiān)控網(wǎng)站服務器的日志

centos 7搭建ELK日志分析系統(tǒng)
自行在kibana服務器添加索引。

—————— 本文至此結束,感謝閱讀 ——————

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新聞標題:centos7搭建ELK日志分析系統(tǒng)-創(chuàng)新互聯(lián)
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