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ELK日志系统的搭建

作者：小小林熬夜学编程 | 2024-04-24 10:15:14

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ELK日志系统的搭建

文章目录

简介

ELK是Elasticsearch、Logstash、Kibana的简称，这三者都是开源软件，通常配合使用
Elasticsearch -->存储数据
是一个实时的分布式搜索和分析引擎，它可以用于全文搜索，结构化搜索以及分析。它是一个建立在全文搜索引擎 Apache Lucene 基础上的搜索引擎，使用Java语言编写，能对大容量的数据进行接近实时的存储、搜索和分析操作。
Logstash --> 收集数据
数据收集引擎。它支持动态的从各种数据源搜集数据，并对数据进行过滤、分析、丰富、统一格式等操作，然后存储到用户指定的位置。
Kibana --> 展示数据
数据分析和可视化平台。通常与 Elasticsearch 配合使用，对其中数据进行搜索、分析和以统计图表的方式展示。

日志从生成到展示的流程
后端项目（生成日志）–>Logstash（负责收集日志）–> Elasticsearch（将日志插入es储存）–> Kibana（通过界面展示日志）

软件准备

以下安装所需要的软件都在以下链接中：
链接：https://pan.baidu.com/s/1Ejfrx8dajNQ03Sz9OeNgMw 
提取码：x51n

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在这里插入图片描述

安装JDK

这个不再多说，不清楚具体怎么安装的，网上有很多教程。
将下载的JDK安装包上传至服务器/data/software目录，然后rpm直接安装JDK：
rpm -ivh /data/software/jdk-8u371-linux-x64.rpm

安装完成后 java -version //查看JDK版本号
在这里插入图片描述
如果没有显示版本信息，去/etc/profile 文件中配置下java环境变量
如果，当前机器已经安装过jdk，也可以跳过。
除了，上面的rpm安装方式，还可以选择.tar.gz的解压缩方式即免安装版本。使用tar -zxvf 包名.tar.gz。然后配置下jdk环境变量。
通过source /etc/profile 使修改的配置立即生效。

下载Elasticsearch软件

链接：https://pan.baidu.com/s/1-L3uLLJs-leR7pv2t9fRjA
提取码：d7de
通过上面的百度地址下载后，上传到/data/software目录下。
或者在cd /data/software 到此目录下。
执行
wget https://artifacts.elastic.co/downloads/elasticsearch/elasticsearch-6.8.10.tar.gz

解压安装包到/data目录下。
tar -zxvf elasticsearch-6.8.10.tar.gz -C /data
注意：默认是解压到当前目录，可选项 -C ，使用 -C 目录指定解压后的文件夹所在的位置

修改配置信息

解压完成后，ES的目录为/data/elasticsearch-6.8.10
创建数据目录、日志目录：
mkdir -p /data/elasticsearch-6.8.10/data
mkdir -p /data/elasticsearch-6.8.10/logs
注意： -p 选项 可以创建多级目录。路径中的目录没有的话就创建。有的话则忽略。

编辑elasticsearch.yml
vim /data/elasticsearch-6.8.10/config/elasticsearch.yml #配置文件最好编辑前先备份

文件中需要添加或修改的内容如下（配置文件中默认全都是备注掉的，需要添加）
path.data: /data/elasticsearch-6.8.10/data #ES集群数据目录
path.logs: /data/elasticsearch-6.8.10/logs #ES集群日志目录

network.host: 0.0.0.0    #配置0.0.0.0允许其他地址访问
http.port: 9200    		     #对外访问端口
transport.tcp.port: 9300
transport.tcp.compress: true
http.cors.enabled: true    #允许跨域访问
http.cors.allow-origin: "*"

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其他配置修改，主要是修改jvm的运行内存大小，可以根据实际情况按需修改
vim /data/elasticsearch-6.8.10/config/jvm.options
修改其中的以下两条，根据实际情况按需修改：
-Xms1g
-Xmx1g

系统参数修改：
vim /etc/security/limits.conf
在末尾增加以下内容：

*                soft    nofile          65536
*                hard    nofile          65536
*                soft    nproc           4096
*                hard    nproc           4096

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在这里插入图片描述
修改/etc/sysctl.conf配置：
vim /etc/sysctl.conf
添加如下内容：

vm.max_map_count=655360

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修改完成保存生效：
sysctl -p

创建ElasticSearch运行用户、启动服务

由于ES集群不允许root用户运行，需要创建ES运行用户：

# 创建用户组
groupadd es
# 创建用户并添加至用户组
useradd es -g es 
# 更改用户密码（输入 es）
passwd es
密码：es123#

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修改目录权限：

sudo chown -R es:es  /data/elasticsearch-6.8.10

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-R 选项：表示递归，让其下的所有文件包括目录，及子子文件及子子目录的属主：属组都改为es:es
像上面这样如果是一个目录层级，则从最后的那个目录层开始修改属组和属主
在这里插入图片描述
在这里插入图片描述
像上面这样/data目录只需要x（执行权限就行，也就是可以cd /data/）
切换到es用户

su  es

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启动服务：

cd /data/elasticsearch-6.8.10/bin

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./elasticsearch -d    #-d是后台启动，第一次启动时可以不加-d，查看启动的日志情况

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启动后输入jps可以查看到服务状态
通过jps命令可以看到Elasticsearch的服务进程，其确实是一个java项目。

[root@localhost bin]# jps
40052 Jps
39461 Elasticsearch

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通过以下两种方式判断是否服务是否正常

curl http://172.16.57.103:9200/_cat/health?v  #查看状态

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或curl http://172.16.57.103:9200 #查看服务情况
在这里插入图片描述
要通过浏览器测试以上两个url 连接，需要关闭虚拟机的防火墙，或者添加访问策略。

添加防火墙策略

直接关闭防火墙太暴力，也不安全
添加防火墙策略

[root@localhost bin]# firewall-cmd --permanent --add-rich-rule="rule family="ipv4" source address="172.16.57.17" port protocol="tcp" port="9200" accept" 

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解释一下：上面的策略的，接受 ip为172.16.57.17的地址，访问本机9200端口的服务
在这里插入图片描述
注意：–add-rich-rule= “策略内容”
这里的 source address=的值。这里源地址，不是服务端的目的ip地址，而是你打算访问服务端的物理机的地址。我的物理本机地址是：172.16.57.17。
然后让策略立即生效：

[root@localhost bin]# firewall-cmd –reload

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在这里插入图片描述
然后在浏览器上执行：http://172.16.57.103:9200 就不会再打转了。会立即返回数据。

然后在浏览器上执行：http://172.16.57.103:9200 就不会再打转了。会立即返回数据。

注意：上面–add是添加策略的意思。改成–remove 就是移除策略意思。

[root@localhost bin]# firewall-cmd --permanent --remove-rich-rule="rule family="ipv4" source address="172.16.57.17" port protocol="tcp" port="9200" accept"

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然后让移除的策略立即生效，也是执行下面的命令：

[root@localhost bin]# firewall-cmd --reload

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查询防火墙某一策略是否已配置：通过 --query 指令

[root@localhost bin]# firewall-cmd --permanent --query-rich-rule="rule family="ipv4" source address="172.16.57.17" port protocol="tcp" port="9200" accept"

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返回：yes,表明已配置。返回no,表明未配置

ElasticSearch-Head插件安装

安装这个插件的目的是可以通过插件提供的web界面功能，可视化的管理（查看/修改）es中的索引信息。
首先安装node.js
注意运行完ES后要切换回root用户
安装依赖:(没安的话就安装)
yum -y install gcc gcc-c++ openssl-devel
下载安装包、解压至/data目录

wget http://nodejs.org/dist/v13.9.0/node-v13.9.0-linux-x64.tar.gz

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tar -zxvf node-v13.9.0-linux-x64.tar.gz -C /data

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配置Node全局环境变量并生效
vim /etc/profile
#在末尾加入以下内容
export PATH=$PATH:/data/node-v13.9.0-linux-x64/bin
#wq保存退出后，输入命令生效
source /etc/profile
验证，能看到输出版本号信息则成功
在这里插入图片描述
再安装ElasticSearch-Head插件
将网盘上下载的：elasticsearch-head 上传到服务器的 /data目录下
配置修改，vim编辑Gruntfile.js文件

#进入文件夹，编辑文件
cd /data/elasticsearch-head
vim Gruntfile.js
在此处添加内容：
hostname: '0.0.0.0',

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还是 cd /data/elasticsearch-head
编辑_site/app.js文件，搜索9200，修改localhost为ES的访问地址
在这里插入图片描述
安装所需的npm依赖库

npm install phantomjs-prebuilt@2.1.16 --ignore-scripts

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然后执行npm install命令进行安装
运行服务

nohup ./node_modules/grunt/bin/grunt server > es-head-start.log 2>&1 &

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服务运行后，会启动在9100端口，然后就可以在浏览器中访问查看。
在这里插入图片描述
如果上面这个界面打不开。请在cd /data/elasticsearch-head目录下查看es-head-start.log日志文件。
在这里插入图片描述

安装Kibana

下载软件包

请看开头的百度链接中的软件包kibana-6.8.10-x86_64.rpm。
将软件包上传到服务器的/data/software目录下
或者通过

wget https://artifacts.elastic.co/downloads/kibana/kibana-6.8.10-x86_64.rpm  

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注意: Kibana的版本需要与ElasticSearch版本一致

安装服务

rpm -ivh kibana-6.8.10-x86_64.rpm

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修改配置

修改配置文件，rpm方式安装的kibana配置文件路径是/etc/kibana/kibana.yml
vim /etc/kibana/kibana.yml
文件里面的配置默认是全部注释掉的，我们需要添加如下内容：

# 服务端口
server.port: 5601
# 服务器ip  本机
server.host: "0.0.0.0"
# Elasticsearch 服务地址
elasticsearch.hosts: ["http://localhost:9200"] #如果kibana和es在同一台机器可以，这里可以使用localhost。
# 设置语言为中文
i18n.locale: "zh-CN"

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注：配置文件中默认注释掉的内容里有很多配置，例如ES的登录用户密码配置等，如有需要可以按需配置。

启动服务

systemctl start kibana  	#启动
systemctl status kibana		#查看状态
systemctl enable kibana    #设置开机自启

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服务启动后，稍等一两分钟，然后就可以在浏览器中访问5601端口就可以看到界面了。
在这里插入图片描述

安装Logstash

安装包下载

百度网盘上找logstash-6.8.10.rpm 软件包。
或者
cd /data/software
wget https://artifacts.elastic.co/downloads/logstash/logstash-6.8.10.rpm

安装服务

rpm -ivh logstash-6.8.10.rpm

配置修改

进入cd /etc/logstash/
在这里插入图片描述

配置pipeline流水线

修改pipelines.yml配置文件
在这里插入图片描述
发现它里面引用的是/etc/logstash/conf.d目录下.conf文件。
这是rpm方式安装的造成的。
但是进入此目录却发现是空的。需要从上层目录下拷贝一份配置文件。
#复制配置文件模板到/etc/logstash/conf.d目录下

cp /etc/logstash/logstash-sample.conf /etc/logstash/conf.d/logstash.conf
vim /etc/logstash/conf.d/logstash.conf

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配置内容因人而异，可以按项目进行相关的配置，模板及部分配置项如下:

input {
  #beats {
  #  port => 5044
  #}
  tcp {
    mode => "server"
    host => "0.0.0.0"
    port => 9600
    codec => json_lines
  }
}

output {
  stdout{
    codec => rubydebug
  }
  elasticsearch {
    hosts => ["http://localhost:9200"]
    #index => "%{[@metadata][beat]}-%{[@metadata][version]}-%{+YYYY.MM.dd}"
    #user => "elastic"
    #password => "changeme"
  }
}

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上面的流水线配置先按这样来，后面再具体说里面的参数
在这里插入图片描述

服务配置文件

Logstash服务自身的配置文件路径为/etc/logstash/logstash.yml，包含了端口、进程大小限制、日志文件路径等配置内容，可以按需进行配置。默认端口为9600。
vim /etc/logstash/logstash.yml
#这里采用默认的方式，不修改。

启动服务

systemctl start logstash     #启动
systemctl enable logstash    #设置开机自启
systemctl status logstash    #查看状态

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查看端口监听状态
netstat -nlp | grep :9600
在这里插入图片描述
还可以通过 jps命令 查看 logstash 和 es 一样都是java项目
在这里插入图片描述

全流程验证

ELK平台的部署已经全部结束了，接下来可以做一次全流程的验证测试。

准备测试用的项目

目的用来生产日志数据
从百度网盘链接里找到：StarterApi.rar
下载下来解压后导入IDEA中
在这里插入图片描述
在这里插入图片描述
这里为了简单起见，我们不采用docker容器进行部署了。
启动类是：
在这里插入图片描述
和Logstash相关的日志配置文件：
logback.xml
在这里插入图片描述
在这里插入图片描述
把配置文件中的mysql，redis服务地址都配上。
在数据库上首先手动创建一个数据库为starter。然后运行项目时，通过flyway，自动把数据库脚本初始化到starter里了。
这里说下如果通过ideal 进行编译打包。
在这里插入图片描述
没有报错的话，会在target目录下看到下面红框里的jar包，然后把这个jar包上传到服务器上。
在这里插入图片描述
将这个jar包 上传到 /data/ project 目录下：
进入/data目录里，执行以下命令：

java -Dfile.encoding=utf-8 -jar ./project/api-0.0.1-SNAPSHOT.jar > /dev/null & 

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通过jps命令查看服务是否已启动
在这里插入图片描述
数据库里的表和数据也都随着项目的启动通过flyway创建好了。
在这里插入图片描述
在这里插入图片描述

查看es索引信息

curl '172.16.57.103:9200/_cat/indices?v'

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在这里插入图片描述
或者通过可视化的插件界面来查看:Chrome浏览器：http://172.16.57.103:9100
在这里插入图片描述
确认es中有日志数据后。

通过kibana来查询展示es中的数据

在kibana中，必须拥有默认索引模式，才能从es中检索数据。
在这里插入图片描述
在这里插入图片描述
在这里插入图片描述
在这里插入图片描述
在这里插入图片描述
在这里插入图片描述
在这里插入图片描述
在这里插入图片描述
在这里插入图片描述

在已有索引模式的情况，再创建新的索引模式

在这里插入图片描述
在这里插入图片描述
在这里插入图片描述
在这里插入图片描述
在这里插入图片描述
在这里插入图片描述
现在默认的索引模式就切换过来了：如下
在这里插入图片描述
在这里插入图片描述
在这里插入图片描述

es创建索引的时间的问题

在这里插入图片描述
在这里插入图片描述
在这里插入图片描述
将时间戳转为具体的时间后，可以发现
索引logstash-2023.07.11 的创建时间为2023-07-11 12:07:08
因为它是我们首次启动logstash后，第一次logstash和es建立联系时es创建的。
索引logstash-2023.07.12 的创建时间为北京时间2023-07-12 08:00:00。

可以看出从第二天开始es创建索引的时间是北京时间早上08：00。
原因分析如下：
在这里插入图片描述
解决方案：
1、索引的创建时间或日志写入es的时间是根据默认的"@timestamp"字段来创建写入的，所以直接给"@timestamp"加上8小时即可；这样，索引生成的时间就是00:00了。
修改vim /etc/logstash/conf.d/logstash.conf
添加以下内容：

filter {
        date {
          match => ["log_time", "yyyy-MM-dd HH:mm:ss.SSS"]
          target => "@timestamp"
        }
        ruby { 
          code => "event.set('timestamp', event.get('@timestamp').time.localtime + 8*60*60)"
        }
        ruby { 
          code => "event.set('@timestamp',event.get('timestamp'))"
        }
        mutate {
          remove_field => ["timestamp"]
        }
    }
}

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在这里插入图片描述
修改后观察第二天索引的创建时间戳已正常改为凌晨00:00。
2、 还有一点是需要将kibana的显示时间改为UTC，默认kibana是自动根据@timestamp字段按照浏览器"Browser"的时间所在时区来的，这样会导致我们现在的时间+8小时；当改为UTC后+8h正好符合我们现在的时间。
在这里插入图片描述
在这里插入图片描述
在这里插入图片描述
在这里插入图片描述
在这里插入图片描述
如果上面不指定UTC,而是默认的Browser的话，如果当前时区为东八区，那么kibana根据索引从es中查到的时间数据都+8小时。那么会出现比我们时间的北京时间超了8小时。所以这里选择UTC。相当于这里直接展示在插入ES时提前增加8小时后的那个时间了，也就是我们的北京时间了。

再讲一下，我们测试用到的项目中的日志系统

测试所用的springboot项目里的，application.yml文件
里面的注释是自己添加的。
在这里插入图片描述
max-size值可以设置大些，这里为了演示效果设置成了7KB，一般设置成10MB。
在这里插入图片描述
这里的.gz文件，超过7天的。只有在项目启动时，项目日志系统会定时去logs目录下扫描哪些符合被删除的归档文件。

我们这个项目的。日志 即在控制台打印，也保存到本地文件里，还把要日志传输到Logstash里。保存到本地文件里一份的这个也是必须的。因为把日志传输到Logstash端可能会失败，防止日志丢失。所以本地也要保存一份日志。

Logstash是怎么收集日志的，是和里面的logback.xml文件有关。
在这里插入图片描述
在application.xml中添加此配置路径，使配置生效

logging:
  config: classpath:logback.xml

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我们的logback.xml里没有指定logbash收集到的日志的日志格式。那么就采用默认的日志格式。
Logstash不仅可以获取实时日志。还可以从指定的日志文件里读取离线日志。
在这里插入图片描述
在input里添加上红框里的内容。然后重启Logstash。
但是有一点是。它会把读取的一条日志全部赋值给，message字段。
这里就要用到filter过滤器，对input进来的日志进行切割处理。
Logstash 里的 主要的三个组件就是：

input{
 .....
}

filter{
 .....
}

output{
 .....
}

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日志的流程处理顺序 input –-> filter – > output.
在这里插入图片描述
在这里插入图片描述

确保安装包的完整性和合法性

针对于RedHot下的CnetOS7：
下面分别说下常见的软件以下几种安装方式的校验合法性：
1.rpm -ivh 包全名/网络路径地址，
2.yum -y install 包名
3.还有一种是.tar.gz格式的。先wget 下载到本地再解压。（有可能是源码，也有可能是编译后的免安装的压缩版）
先说第一种：
在这里插入图片描述
我们先通过wget 命令把kibana-6.8.10-x86_64.rpm下载到服务器。
然后执行 rpm -ivh 进行安装
在这里插入图片描述
上面在安装时提示：
warning: kibana-6.8.10-x86_64.rpm: Header V4 RSA/SHA512 Signature, key ID d88e42b4: NOKEY
或rpm -ivh 包的网络路径 #下载并安装
在这里插入图片描述
报 警告：/var/tmp/rpm-tmp.0SYa24: 头V4 RSA/SHA512 Signature, 密钥 ID d88e42b4: NOKEY
都是因为：我们的服务器端没有导入对应的公钥。
解决办法：
下载并安装签名公钥：

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

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也可以 先 通过 wget https://artifacts.elastic.co/GPG-KEY-elasticsearch 把公钥文件GPG-KEY-elasticsearch下载到服务器。
然后在此公钥文件所在目录执行 rpm --import GPG-KEY-elasticsearch。
说明一下：这个公钥是elastic所有部署包，这里就是说的rpm包，所共享的。
如果验证公钥已经导入成功了。

rpm -V 验证安装软件的修改 –这个我们先不用

rpm -K 验证软件包的数字签名 先导入机器的秘钥，再验证
在这里插入图片描述
在没有导入对应的rpm包的公钥时，使用rpm -K校验时就报上面这个问题。
或者在安装时警告提示上面的NOKEY。
使用上面的说的命令导入公钥后：
在这里插入图片描述
或者选择直接安装试试：
在这里插入图片描述

[root@localhost /]# wget https://artifacts.elastic.co/GPG-KEY-elasticsearch #下载下来

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在这里插入图片描述
第二种通过 yum -y install kibana ,这种方式从yum源里获取资源。如果yum源里没有kibana软件包。
在这里插入图片描述
还有一个问题，如何保证这种安装时安装包的合法性。
官方给出的解决方法：
在这里插入图片描述
在这里插入图片描述
在这里插入图片描述
安装中会验证，没问题就没有提示。若有问题，会给出提示。
和手机上安装app一样。都要验证签名是否有效。

第三种 使用.tar.gz方式安装

在这里插入图片描述
还有一种是通过docker 容器安装的方式。这种方式docker pull 下来镜像到本地后，要对镜像进行验证签名。这个后面遇到再补充。

日志采集流程图

方式一：
在这里插入图片描述
方式二：
在这里插入图片描述
当然也有方式三:
即 Filebeat采集的日志 直接发送到es。中间不使用Logstash。

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