ELK日志分析

目录

 

一、ELK概述

1、elk日志分析系统

2、ELK日志处理特点

3、Elasticsearch概述

4、LogStash概述

5、Kibana概述

二、部署ELK日志分析系统

1、环境配置

2、环境准备

3、部署 Elasticsearch 软件

4、安装 Elasticsearch-head 插件

5、ELK Logstash 部署（在 Apache 节点上操作）

6、ELK Kiabana 部署（在 Node1 节点上操作）

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一、ELK概述

1、ELK日志分析系统

ELK是由Elasticsearch、Logstash、Kiban三个开源软件的组合。在实时数据检索和分析场合，三者通常是配合共用，而且又都先后归于 Elastic.co 公司名下，故有此简称。

2、ELK日志处理特点

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——将日志进行集中化管理（beats）
（2）传输－能够稳定的把日志数据传输到中央系统——将日志格式化（Logstash），然后将格式化后的数据输出到Elasticsearch
（3）存储－如何存储日志数据——对格式化后的数据进行索引和存储（Elasticsearch）
（4）分析－可以支持 UI 分析——前端数据的展示（Kibana）

  （5）警告－能够提供错误报告，监控机制

3、Elasticsearch概述

Elasticsearch是一个基于Lucene的搜索服务器。它基于RESTful web接口提供了一个分布式多用户能力的全文搜索引擎。
Elasticsearch是用Java开发的，并作为Apache许可条款下的开放源码发布，是第二流行的企业搜索引擎。设计用于云计算中，能够达到实时搜索，稳定，可靠，快速，安装使用方便。
 

（1）Elasticsearch的特性

接近实时的搜索
集群
节点
索引
索引（库）→类型（表）→文档（记录）
分片和副本

（2）分片和副本

在上述特性中，最重要的就是分片和副本，也是让es数据库（Elasticsearch）成为百度这些主流搜索引擎的主要原因，理论上能提升4倍的性能。
结合实际情况分析：索引存储的数据可能超过单个节点的硬件限制，如一个10亿文档需1TB空间可能不适合存储在单个节点的磁盘上，或者从单个节点搜索请求太慢了，为了解决这个问题，elasticsearch提供将索引分成多个分片的功能，当在创建索引时，可以定义想要分片的数量。每个分片就是一个全功能的独立索引，可以位于集群中任何节点上。

分片的特点：
水平分割扩展，增大存储量
分布式并行跨分片操作，提供性能和吞吐量
分布式分片的机制和搜索请求的文档如何汇总完全是有elasticsearch控制的，这些对用户而言是透明的

网络问题等等其他问题可以在任何时候不期而至，为了健壮性，强烈建议要有个故障切换机制，无论何种故障以防止分片或者节点不可用，为此，elasticsearch让我们将索引分片复制一份或多份，称为分片副本或副本

副本的特点：
高可用性，以应对分片或者节点故障，出于这个原因，分片副本要在不同的节点上
性能加强，增加吞吐量，搜索可以并行在所有副本上执行
 

4、LogStash概述

一款强大的数据处理工具
可实现数据传输、格式处理、格式化输出
数据输入、数据加工（如过滤，改写等）以及数据输出
常用插件：Input、Filter Plugin、Output

Input：收集源数据（访问日志、错误日志等）
Filter Plugin：用于过滤日志和格式处理
Output：输出日志

5、Kibana概述

一个针对Elasticsearch的开源分析及可视化平台
搜索、查看存储在Elasticsearch索引中的数据
通过各种图表进行高级数据分析及展示
Kibana主要功能

（1）Elasticsearch无缝之集成
Kibana架构为Elasticsearch定制，可以将任何结构化和非结构化数据加入Elasticsearch索引。Kibana还充分利用了Elasticsearch强大的搜索和分析功能。
（2）整合数据
Kibana能够更好地处理海量数据，并据此创建柱形图、折线图、散点图、直方图、饼图和地图。
（3）复杂数据分析
Kibana提升了Elasticsearch分析能力，能够更加智能地分析数据，执行数学转换并且根据要求对数据切割分块。
（4）让更多团队成员收益
强大的数据库可视化接口让各业务岗位都能够从数据集合受益。
（5）接口灵活，分享更容易
使用Kibana可以更加方便地创建、保存、分享数据，并将可视化数据快速交流。
（6）配置简单
Kibana的配置和启用非常简单，用户体验非常友好。Kibana自带Web服务器，可以快速启动运行。
（7）可视化多数据源
Kibana可以非常方便地把来自Logstash、ES-Hadoop、Beats或第三方技术的数据整合到Elasticsearch，支持的第三方技术包括Apache flume、 Fluentd 等。
（8）简单数据导出
Kibana可以方便地导出感兴趣的数据，与其它数据集合并融合后快速建模分析，发现新结果。
 

二、部署ELK日志分析系统

1、环境配置

（1）node1

（2）node2

（3）Apache

2、环境准备

1、更改主机名 
Node1节点：hostnamectl set-hostname node1
Node2节点：hostnamectl set-hostname node2
 
2、配置域名解析
vim /etc/hosts
192.168.222.10   node1
192.168.222.100   node2
 
3、查看Java环境，如果没有安装，yum -y install java
java -version	
 
 

 

3、部署 Elasticsearch 软件

（1）#上传elasticsearch-5.5.0.rpm到/opt目录下
cd /opt
rpm -ivh elasticsearch-5.5.0.rpm 
 
（2）#加载系统服务
systemctl daemon-reload    
systemctl enable elasticsearch.service
 
（3）#修改elasticsearch主配置文件
cp /etc/elasticsearch/elasticsearch.yml /etc/elasticsearch/elasticsearch.yml.bak
vim /etc/elasticsearch/elasticsearch.yml
--17--取消注释，指定集群名字
cluster.name: my-elk-cluster
--23--取消注释，指定节点名字：Node1节点为node1，Node2节点为node2
node.name: node1
--33--取消注释，指定数据存放路径
path.data: /data/elk_data
--37--取消注释，指定日志存放路径
path.logs: /var/log/elasticsearch/
--43--取消注释，改为在启动的时候不锁定内存
bootstrap.memory_lock: false
--55--取消注释，设置监听地址，0.0.0.0代表所有地址
network.host: 0.0.0.0
--59--取消注释，ES 服务的默认监听端口为9200
http.port: 9200
--68--取消注释，集群发现通过单播实现，指定要发现的节点 node1、node2
discovery.zen.ping.unicast.hosts: ["node1", "node2"]
 
#查看主配置文件
grep -v "^#" /etc/elasticsearch/elasticsearch.yml
 
#将node1的配置文件拷贝一份在node2上并去node2上修改
scp /etc/elasticsearch/elasticsearch.yml node2:/etc/elasticsearch/
vim /etc/elasticsearch/elasticsearch.yml
--23--取消注释，指定节点名字：Node1节点为node1，Node2节点为node2
node.name: node2
 
（4）#创建数据存放路径并授权
mkdir -p /data/elk_data
chown elasticsearch:elasticsearch /data/elk_data/
 
（5）#启动elasticsearch是否成功开启
systemctl start elasticsearch.service
netstat -antp | grep 9200
 
（6）#查看节点信息
浏览器访问 ，查看节点 Node1、Node2 的信息
http://192.168.222.10:9200  http://192.168.222.100:9200 
 
#原谅色：green
http://192.168.222.10:9200/_cluster/health?pretty
http://192.168.222.100:9200/_cluster/health?pretty
#######  使用以上方式查看状态并不友好，可以通过 elasticsearch-head插件来直接管理  #####

 

 

 

 

 4、安装 Elasticsearch-head 插件

（1）#编译安装 node
#上传软件包 node-v8.2.1.tar.gz 到/opt
yum install gcc gcc-c++ make -y
 
cd /opt
tar zxvf node-v8.2.1.tar.gz
 
cd node-v8.2.1/
./configure
make -j2 && make install
 
（2）#安装 phantomjs
#上传软件包 phantomjs-2.1.1-linux-x86_64.tar.bz2 到
cd /opt
tar jxvf phantomjs-2.1.1-linux-x86_64.tar.bz2 -C /usr/local/src/
cd /usr/local/src/phantomjs-2.1.1-linux-x86_64/bin
cp phantomjs /usr/local/bin
 
（3）#安装 Elasticsearch-head 数据可视化工具
#上传软件包 elasticsearch-head.tar.gz 到/opt
cd /opt
tar zxvf elasticsearch-head.tar.gz -C /usr/local/src/
cd /usr/local/src/elasticsearch-head/
npm install
 
（4）#修改 Elasticsearch 主配置文件
vim /etc/elasticsearch/elasticsearch.yml
......
--末尾添加以下内容--
http.cors.enabled: true				#开启跨域访问支持，默认为 false
http.cors.allow-origin: "*"			#指定跨域访问允许的域名地址为所有
 
systemctl restart elasticsearch
 
（5）#启动 elasticsearch-head 服务
#必须在解压后的 elasticsearch-head 目录下启动服务，进程会读取该目录下的 gruntfile.js 文件，否则可能启动失败。
cd /usr/local/src/elasticsearch-head/
npm run start &
 
> elasticsearch-head@0.0.0 start /usr/local/src/elasticsearch-head
> grunt server
 
Running "connect:server" (connect) task
Waiting forever...
Started connect web server on http://localhost:9100
 
#elasticsearch-head 监听的端口是 9100
netstat -natp |grep 9100
 
（6）#通过 Elasticsearch-head 查看 Elasticsearch 信息通过浏览器访问 http://192.168.59.115:9100/ 地址并连接群集。如果看到群集健康值为 green 绿色，代表群集很健康。访问有问题 可以将localhost 改成ip地址
（7）#插入索引
##登录192.168.59.115 node1主机#####  索引为index-demo,类型为test,可以看到成功创建
[root@node1 ~]# curl -X PUT 'localhost:9200/index-demo/test/1?pretty&pretty' -H 'content-Type: application/json' -d '{"user":"zhangsan","mesg":"hello world"}'
{
  "_index" : "index-demo",
  "_type" : "test",
  "_id" : "1",
  "_version" : 1,
  "result" : "created",
  "_shards" : {
    "total" : 2,
    "successful" : 2,
    "failed" : 0
  },
  "created" : true
}
 
####在192.168.91.100  刷新浏览器输入看索引信息###
node1信息动作 01234 
node2信息动作 01234 
●上面图可以看见索引默认被分片5个，并且有一个副本
 
点击数据浏览--会发现在node1上创建的索引为index-demo,类型为test, 相关的信息

 

 

 

 

 4、ELK Logstash 部署（在 Apache 节点上操作）

（1）安装Logstash

（1）#修改主机名
hostnamectl set-hostname apache
su
 
（2）#安装httpd并启动
yum -y install httpd
systemctl start httpd
 
（3）#安装java环境
yum -y install java
java -version
 
（4）#安装logstash
cd /opt
rpm -ivh logstash-5.5.1.rpm                           
systemctl start logstash.service                     
systemctl enable logstash.service
cd /usr/share/logstash/
ls
ln -s /usr/share/logstash/bin/logstash /usr/local/bin/

 

（2）测试 Logstash（Apache）与elasticsearch（node）功能是否正常，做对接 

Logstash这个命令测试
字段描述解释：
●	-f  通过这个选项可以指定logstash的配置文件，根据配置文件配置logstash
●	-e  后面跟着字符串 该字符串可以被当做logstash的配置（如果是“空”则默认使用stdin做为输入、stdout作为输出）
●	-t  测试配置文件是否正确，然后退出
 
logstash -f  配置文件名字      去连接elasticsearch  
 
（1）#输入采用标准输入 输出采用标准输出---登录192.168.59.115  在Apache服务器上
logstash -e 'input { stdin{} } output { stdout{} }'
 
16:45:21.422 [[main]-pipeline-manager] INFO  logstash.pipeline - Pipeline main started
16:45:21.645 [Api Webserver] INFO  logstash.agent - Successfully started Logstash API endpoint {:port=>9600}
www.baidu.com   ##需要手动输入
2021-12-16T08:46:14.041Z apache www.baidu.com
www.sina.com     ##需要手动输入
2021-12-16T08:46:23.548Z apache www.sina.com
 
 
（2）#使用 rubydebug 输出详细格式显示，codec 为一种编解码器
logstash -e 'input { stdin{} } output { stdout{ codec=>rubydebug } }'
 
16:51:13.127 [[main]-pipeline-manager] INFO  logstash.pipeline - Starting pipeline {"id"=>"main", "pipeline.workers"=>2, "pipeline.batch.size"=>125, "pipeline.batch.delay"=>5, "pipeline.max_inflight"=>250}
16:51:13.174 [[main]-pipeline-manager] INFO  logstash.pipeline - Pipeline main started
The stdin plugin is now waiting for input:
16:51:13.205 [Api Webserver] INFO  logstash.agent - Successfully started Logstash API endpoint {:port=>9600}
www.baidu.com  ##需要手动输入
{
    "@timestamp" => 2021-12-16T08:52:22.528Z,
      "@version" => "1",
          "host" => "apache",
       "message" => "www.baidu.com"
}
 
（3）##使用logstash将信息写入elasticsearch中
logstash -e 'input { stdin{} } output { elasticsearch { hosts=>["192.168.222.10:9200"] } }'
 

 

 

（3） 定义 logstash配置文件

chmod o+r /var/log/messages
ll /var/log/messages
 
vim /etc/logstash/conf.d/system.conf
input {
       file{
        path => "/var/log/messages"
        type => "system"
        start_position => "beginning"
        }
      }
output {
        elasticsearch {
          hosts => ["192.168.222.10:9200"]
          index => "system-%{+YYYY.MM.dd}"
          }
        }
 
 
systemctl restart logstash.service

 6、ELK Kiabana 部署（在 Node1 节点上操作）

（1）#安装 Kiabana
#上传软件包 kibana-5.5.1-x86_64.rpm 到/opt目录
cd /opt
rpm -ivh kibana-5.5.1-x86_64.rpm
 
（2）#设置 Kibana 的主配置文件
vim /etc/kibana/kibana.yml
--2--取消注释，Kiabana 服务的默认监听端口为5601
server.port: 5601
--7--取消注释，设置 Kiabana 的监听地址，0.0.0.0代表所有地址
server.host: "0.0.0.0"
--21--取消注释，设置和 Elasticsearch 建立连接的地址和端口
elasticsearch.url: "http://192.168.222.10:9200" 
--30--取消注释，设置在 elasticsearch 中添加.kibana索引
kibana.index: ".kibana"
 
（3）#启动 Kibana 服务
systemctl start kibana.service
systemctl enable kibana.service
netstat -natp | grep 5601
 
（4）#验证 Kibana
浏览器访问 http://192.168.222.10:5601
 
第一次登录需要添加一个 Elasticsearch 索引：
Index name or pattern
//输入：system-*			#在索引名中输入之前配置的 Output 前缀“system”
单击 “create” 按钮创建，单击 “Discover” 按钮可查看图表信息及日志信息。
数据展示可以分类显示，在“Available Fields”中的“host”，然后单击 “add”按钮，可以看到按照“host”筛选后的结果
 
（5）#将 Apache 服务器的日志（访问的、错误的）添加到 Elasticsearch 并通过 Kibana 显示
vim /etc/logstash/conf.d/apache_log.conf
input {
    file{
        path => "/etc/httpd/logs/access_log"
        type => "access"
        start_position => "beginning"
    }
    file{
        path => "/etc/httpd/logs/error_log"
        type => "error"
        start_position => "beginning"
    }
}
output {
    if [type] == "access" {
        elasticsearch {
            hosts => ["192.168.222.10:9200"]
            index => "apache_access-%{+YYYY.MM.dd}"
        }
    }
        if [type] == "error" {
        elasticsearch {
            hosts => ["192.168.222.10:9200"]
            index => "apache_error-%{+YYYY.MM.dd}"
        }
    }
 
 
cd /etc/logstash/conf.d/
/usr/share/logstash/bin/logstash -f apache_log.conf
 
6.#浏览器访问http://192.168.59.115:9100/测试，查看索引信息能发现
apache_error-2019.04.16     apache_access-2019.04.16 
 
#浏览器访问http://192.168.59.115:5601
点击左下角有个management选项---index  patterns---create index pattern
----分别创建apache_error-*   和     apache_access-* 的索引