搭建部署 分布式ELK平台
ELK 是什么 ？
ELK 其实并不是一款软件,而是一整套解决方案,是三个软件产品的首字母缩写
– Elasticsearch:负责日志检索和储存
– Logstash:负责日志的收集和分析、处理
– Kibana:负责日志的可视化
这三款软件都是开源软件,通常是配合使用,而且又先后归于 Elastic.co 公司名下,故被简称为 ELK
ELK 能做什么?
• ELK组件在海量日志系统的运维中,可用于解决:
– 分布式日志数据集中式查询和管理
– 系统监控,包含系统硬件和应用各个组件的监控
– 故障排查
– 安全信息和事件管理
– 报表功能
Elasticsearch
• ElasticSearch 是一个基于 Lucene 的搜索服务器。它提供了一个分布式多用户能力的全文搜索引擎,基于 RESTful API 的 web 接口。
• Elasticsearch是用Java开发的,并作为Apache许可条款下的开放源码发布,是当前流行的企业级搜索引擎。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
• 主要特点
– 实时分析
– 分布式实时文件存储,并将每一个字段都编入索引
– 文档导向,所有的对象全部是文档
– 高可用性,易扩展,支持集群(Cluster)、分片和复制(Shards 和 Replicas)
– 接口友好,支持 JSON
• Elasticsearch 没有典型意义的事务.
• Elasticsearch 是一种面向文档的数据库。
• Elasticsearch 没有提供授权和认证特性
• 相关概念:
– Node: 装有一个 ES 服务器的节点。
– Cluster: 有多个Node组成的集群
– Document: 一个可被搜素的基础信息单元
– Index: 拥有相似特征的文档的集合
– Type: 一个索引中可以定义一种或多种类型
– Filed: 是 ES 的最小单位,相当于数据的某一列
– Shards: 索引的分片,每一个分片就是一个 Shard
– Replicas: 索引的拷贝
• ES 与关系型数据库的对比
– 在 ES 中,文档归属于一种 类型 (type) ,而这些类型存在于索引 (index) 中,类比传统关系型数据库
– DB -> Databases -> Tables -> Rows -> Columns
– 关系型 数据库 表 行 列
– ES -> Indices -> Types -> Documents -> Fields
– ES 索引 类型 文档 域(字段)
Elasticsearch架构图
ES 集群安装
准备集群 es1 es2 es3 es4 es5 五台主机 部署集群
步骤1 设置ip 与主机名称对应关系
# ssh -x root@192.168.4.11
# vim /etc/hosts
...
192.168.4.11 es1
192.168.4.12 es2
192.168.4.13 es3
192.168.4.14 es4
192.168.4.15 es5
# for i in {12..15}; do rsync -a /etc/hosts 192.168.4.${i}:/etc/hosts ;done
步骤2 安装 JDK
– Elasticsearch 要求至少 Java 7
– 一般推荐使用 OpenJDK 1.8
– 配置好安装源以后,我们先解决依赖关系
# yum install -y java-1.8.0-openjdk
步骤 3 安装ES
# rpm -ivh elasticsearch-2.3.4-1.noarch
步骤 4 修改配置文件
# ssh -x root@192.168.4.11
# vim /etc/elasticsearch/elasticsearch.yml
# grep -v "^#" /etc/elasticsearch/elasticsearch.yml
cluster.name: es-test
node.name: es1
network.host: 0.0.0.0
discovery.zen.ping.unicast.hosts: ["es1", "es2", "es3"]
//其他主机可以使用如下方法 快速修改配置文件
# for i in {12..15}; do rsync -a /etc/elasticsearch/elasticsearch.yml 192.168.4.${i}:/etc/elasticsearch/elasticsearch.yml ; done
# for i in {2..5}; do ssh es${i} 'sed -i "s/^\(node.name:\).*/\1 ${HOSTNAME}/" /etc/elasticsearch/elasticsearch.yml' ; done
步骤5 启动服务，设置自启动
# systemctl enable elasticsearch
# systemctl start elasticsearch
//其他主机可以使用如下方法 快速启动服务
# for i in {12..15}; do ssh 192.168.4.${i} systemctl restart elasticsearch.service; done
# for i in {12..15}; do ssh 192.168.4.${i} systemctl enable elasticsearch.service; done
验证
# nmap -n -sS -p 9200,9300 192.168.4.12-15
Starting Nmap 6.40 ( http://nmap.org ) at 2018-01-24 02:36 EST
Nmap scan report for 192.168.4.12
Host is up (0.00037s latency).
PORT STATE SERVICE
9200/tcp open wap-wsp
9300/tcp open vrace
MAC Address: 74:52:51:32:11:01 (Unknown)
Nmap scan report for 192.168.4.13
Host is up (0.00038s latency).
PORT STATE SERVICE
9200/tcp open wap-wsp
9300/tcp open vrace
MAC Address: 74:52:51:32:12:01 (Unknown)
Nmap scan report for 192.168.4.14
Host is up (0.00036s latency).
PORT STATE SERVICE
9200/tcp open wap-wsp
9300/tcp open vrace
MAC Address: 74:52:51:32:13:01 (Unknown)
Nmap scan report for 192.168.4.15
Host is up (0.00037s latency).
PORT STATE SERVICE
9200/tcp open wap-wsp
9300/tcp open vrace
MAC Address: 74:52:51:32:14:01 (Unknown)
Nmap done: 4 IP addresses (4 hosts up) scanned in 0.05 seconds
• 通过浏览器或 curl 访问 9200 端口
# curl http://es1:9200/_cluster/health?pretty
{
"cluster_name" : "es-test", – 返回字段解析
"status" : "green", – 集群状态,绿色为正常,×××表示有问题但不是很严重,红色表示严重故障
"timed_out" : false,
"number_of_nodes" : 5, – 5, 表示集群中节点的数量
"number_of_data_nodes" : 5,
"active_primary_shards" : 0,
"active_shards" : 0,
"relocating_shards" : 0,
"initializing_shards" : 0,
"unassigned_shards" : 0,
"delayed_unassigned_shards" : 0,
"number_of_pending_tasks" : 0,
"number_of_in_flight_fetch" : 0,
"task_max_waiting_in_queue_millis" : 0,
"active_shards_percent_as_number" : 100.0
}
ES 常用插件
• head 插件:
– 它展现ES集群的拓扑结构,并且可以通过它来进行索引(Index)和节点(Node)级别的操作
– 它提供一组针对集群的查询API,并将结果以json和表格形式返回
– 它提供一些快捷菜单,用以展现集群的各种状态
• kopf 插件
– 是一个ElasticSearch的管理工具
– 它提供了对ES集群操作的API
• bigdesk 插件
– 是elasticsearch的一个集群监控工具
– 可以通过它来查看es集群的各种状态,如:cpu、内存使用情况,索引数据、搜索情况,http连接数等
ES 插件安装，查看
插件可以安装在集群当中任意一台主机
– 安装插件
# cd /usr/share/elasticsearch/bin/
# ./plugin install file:///root/bigdesk-master.zip
# ./plugin install file:///root/elasticsearch-head-master.zip
# ./plugin install file:///root/elasticsearch-kopf-master.zip
这里必须使用 url 的方式进行安装,如果文件在本地,我们也需要使用 file:// 的方式指定路径,
例如文件在/tmp/xxx 下面,我们要写成 file:///tmp/xxx 删除使用remove 指令
– 查看安装的插件
# ./plugin list
Installed plugins in /usr/share/elasticsearch/plugins:
- bigdesk
- head
- kopf
查看插件
# firefox http://es1:9200/_plugin/head
# firefox http://es1:9200/_plugin/kopf
# firefox http://es1:9200/_plugin/bigdesk
HTTP与 RESTful API
• Elasticsearch提供了一系列RESTful的API
– 检查集群、节点、索引的健康度、状态和统计
– 管理集群、节点、索引的数据及元数据
– 对索引进行CRUD操作及查询操作
– 执行其他高级操作如分页、排序、过滤等
• POST 或 PUT 数据使用 json 格式
• json
– JSON的全称是”JavaScript Object Notation”,意思是JavaScript对象表示法,它是一种基于文本,独立于语言的轻量级数据交换格式。
– json 传输的就是一个字符串
– python 中对应的 字符串,列表,字典都可以转换成对应的 json 格式
• Rest API 的简单使用
– _cat API 查询集群状态,节点信息
# curl -X "GET" http://192.168.4.13:9200/_cat/
=^.^=
/_cat/allocation
/_cat/shards
/_cat/shards/{index}
/_cat/master
/_cat/nodes
/_cat/indices
/_cat/indices/{index}
/_cat/segments
/_cat/segments/{index}
/_cat/count
/_cat/count/{index}
/_cat/recovery
/_cat/recovery/{index}
/_cat/health
/_cat/pending_tasks
/_cat/aliases
/_cat/aliases/{alias}
/_cat/thread_pool
/_cat/plugins
/_cat/fielddata
/_cat/fielddata/{fields}
/_cat/nodeattrs
/_cat/repositories
/_cat/snapshots/{repository}
– nodes 查询节点状态信息
# curl -X "GET" http://192.168.4.13:9200/_cat/nodes
192.168.4.12 192.168.4.12 5 89 0.00 d m es2
192.168.4.13 192.168.4.13 4 75 0.01 d m es3
192.168.4.11 192.168.4.11 5 85 0.01 d m es1
192.168.4.15 192.168.4.15 6 73 0.00 d * es5
192.168.4.14 192.168.4.14 5 76 0.00 d m es4
– v 参数显示详细信息
# curl -X "GET" http://192.168.4.13:9200/_cat/nodes?v
– help 显示帮助信息
# curl -X "GET" http://192.168.4.13:9200/_cat/nodes?help
• HTTP Methods 和 RESTful API 设计
– HTTP Methods 也叫 HTTP Verbs, 它们是 HTTP 协议的一部分, 主要规定了 HTTP 如何请求和操作服务器上的资源,常见的有GET, POST等
– HTTP Methods 一共有九个,分别是 GET,HEAD,POST,PUT,DELETE,TRACE,OPTIONS,CONNECT,PATCH
• HTTP Methods
– 在RESTful API 设计中,常用的有POST,GET,PUT,PATCH 和 DELETE。分别对应对资源的创建,获取,修改,部分修改和删除操作。
– 我们默认访问 ES API 的方法是 GET,如果要对数据库增加、删除、修改数据我们还要使用对应的方法
– GET 查询
– PUT 增加
– POST 更改
– DELETE 删除
• RESTful API 增加
— 创建一个school 的(index) 和 一个students (Type)
— 并增加两条信息
# curl -X "PUT" 'http://192.168.4.11:9200/school/student/1' -d '{
> "title": "devops",
> "name":{
> "first":"aa",
> "last":"bb"
> },
> "age":25
> }'
{"_index":"school","_type":"student","_id":"1","_version":1,"_shards":{"total":2,"successful":1,"failed":0},"created":true}
# curl -X "PUT" 'http://192.168.4.11:9200/school/student/2' -d '{
> "title": "devops",
> "name":{
> "first":"AA",
> "last":"XX"
> },
> "age":25
> }'
{"_index":"school","_type":"student","_id":"2","_version":1,"_shards":{"total":2,"successful":2,"failed":0},"created":true}
• RESTful API 更改
— 修改school 下面students 的第一个文档中的age 信息，从25修改30
# curl -X "POST" 'http://192.168.4.11:9200/school/student/1/_update' -d '{
> "doc":{
> "age":30
> }
> }'
{"_index":"school","_type":"student","_id":"1","_version":2,"_shards":{"total":2,"successful":2,"failed":0}}
• RESTful API 查询
— 查询刚刚创建的文挡信息
# curl -X "GET" 'http://192.168.4.11:9200/school/student/1'
{"_index":"school","_type":"student","_id":"1","_version":2,"found":true,"_source":{
"title":"devops",
"name":{
"first":"aa",
"last":"bb"
},
"age":30
}}
# curl -X "GET" 'http://192.168.4.11:9200/school/student/2'
{"_index":"school","_type":"student","_id":"2","_version":1,"found":true,"_source":{
"title": "devops",
"name":{
"first":"AA",
"last":"XX"
},
"age":25
}}
• RESTful API 删除
# curl -X "DELETE" 'http://192.168.4.11:9200/school/student/2'
{"found":true,"_index":"school","_type":"student","_id":"2","_version":2,"_shards":{"total":2,"successful":2,"failed":0}}
# curl -X "DELETE" 'http://192.168.4.11:9200/school/student/1'
{"found":true,"_index":"school","_type":"student","_id":"1","_version":3,"_shards":{"total":2,"successful":2,"failed":0}}
# curl -X "DELETE" 'http://192.168.4.11:9200/school'
{"acknowledged":true}
kibana
• kibana是什么
– 数据可视化平台工具
• 特点:
– 灵活的分析和可视化平台
– 实时总结和流数据的图表
– 为不同的用户显示直观的界面
– 即时分享和嵌入的仪表板
Kibana 安装
– kibana 的安装非常简单,我们使用 rpm 方式安装
# rpm -ivh kibana-4.5.2-1.x86_64.rpm
– kibana 默认安装在 /opt/kibana 下面,配置文件在/opt/kibana/config/kibana.yml
# rpm -qc kibana
/opt/kibana/config/kibana.yml
• kibana.yml 的配置
# vim /opt/kibana/config/kibana.yml
# grep -Pv '^(#|$)' /opt/kibana/config/kibana.yml
server.port: 5601
server.host: "0.0.0.0"
elasticsearch.url: "http://192.168.4.11:9200"
kibana.index: ".kibana"
kibana.defaultAppId: "discover"
elasticsearch.pingTimeout: 1500
elasticsearch.requestTimeout: 30000
elasticsearch.startupTimeout: 5000
— 启动服务 设置开机启动
# systemctl start kibana.service
# systemctl enable kibana.service
# netstat -pantu | grep 5601
tcp 0 0 0.0.0.0:5601 0.0.0.0:* LISTEN 10011/node
—web 访问kibana
http://192.168.4.10:5601/
http://192.168.4.11:9200/_plugin/head
数据批量导入
# ls json/
accounts.json logs.jsonl shakespeare.json
• 使用 _bulk 批量导入数据
– 批量导入数据使用 POST 方式,数据格式为 json,url编码使用 data-binary
– 导入含有 index 配置的 json 文件
# curl -X "POST" 'http://192.168.4.11:9200/_bulk' --data-binary @logs.jsonl
# curl -X "POST" 'http://192.168.4.11:9200/_bulk' --data-binary @shakespeare.json
• 使用 _bulk 批量导入数据
– 导入没有有 index 配置的 json 文件
– 我们需要在 uri 里面制定 index 和 type
# curl -X "POST" 'http://192.168.4.11:9200/accounts/act/_bulk' --data-binary @accounts.json
数据批量查询
数据批量查询使用 GET
# curl -X 'GET' "http://192.168.4.11:9200/_mget?pretty" -d'{
> "docs":[
> {
> "_index":"accounts",
> "_type":"act",
> "_id":3
> }
> ]
> }'
{
"docs" : [ {
"_index" : "accounts",
"_type" : "act",
"_id" : "3",
"_version" : 1,
"found" : true,
"_source" : {
"account_number" : 3,
"balance" : 44947,
"firstname" : "Levine",
"lastname" : "Burks",
"age" : 26,
"gender" : "F",
"address" : "328 Wilson Avenue",
"employer" : "Amtap",
"email" : "levineburks@amtap.com",
"city" : "Cochranville",
"state" : "HI"
}
} ]
}
# curl -X 'GET' "http://192.168.4.11:9200/accounts/act/3?pretty" //另一种查询方法 结果一样
//也可以同时查询多个
# curl -X 'GET' "http://192.168.4.11:9200/_mget?pretty" -d '{
> "docs":[
> {
> "_index":"accounts",
> "_type":"act",
> "_id":3
> },
> {
> "_index":"accounts",
> "_type":"act",
> "_id":5
> },
> {
> "_index":"shakespeare",
> "_type":"line",
> "_id":110
> }
> ]
> }'
数据导入以后查看logs 是否导入成功
修改kibana 的配置文件后启动 kibana ，然后查看ES集群，如果出现 .kibana Index 表示kibana 与ES集群连接成功
kibana 里选择日志
— 支持通配符 *
— 我们这里选择 logstash-*
– 在下面的 Time-field 选择 @timestramp 作为索引
– 然后点 create 按钮
这里显示数据没有找到 由上角可以看见 系统默认选择的是 最近15分钟
原因是我们刚刚导入的日志是2015-05-10至 2015-05-20 时间段的，这里我们修改一下时间显示 就可以看见数据展示了
数据展示
除了柱状图,kibana 还支持很多种展示方式
这里选项就是日志文件的字段类型，每个字段类型代表不同的数据
多种维度自定义统计分析
保存后可以在 Dashboard 查看
