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ELK簡介

什么是ELK

通俗來講，ELK 是由 Elasticsearch、Logstash、Kibana 三個開源軟件的組成的一個組合體，ELK 是 elastic 公司研發的一套完整的日志收集、分析和展示的企業級解決方案，在這三個軟件當中，每個軟件用于完成不同的功能，ELK 又稱為ELK stack，官方域名為 elastic.co，ELK stack 的主要優點有如下幾個：處理方式靈活：elasticsearch 是實時全文索引，具有強大的搜索功能配置相對簡單：elasticsearch 的 API 全部使用 JSON 接口，logstash 使用模塊配置，kibana 的配置文件部分更簡單。檢索性能高效：基于優秀的設計，雖然每次查詢都是實時，但是也可以達到百億級數據的查詢秒級響應。集群線性擴展：elasticsearch 和 logstash 都可以靈活線性擴展前端操作絢麗：kibana 的前端設計比較絢麗，而且操作簡單

Elasticsearch

Elasticsearch是個開源分布式搜索引擎，提供搜集、分析、存儲數據三大功能。它的特點有：分布式，零配置，自動發現，索引自動分片，索引副本機制，restful風格接口，多數據源，自動搜索負載等。主要負責將日志索引并存儲起來，方便業務方檢索查詢。

Elasticsearch 使用 Java 語言開發，是建立在全文搜索引擎 Apache Lucene 基礎之上的搜索引擎。

Elasticsearch 的特點：

實時搜索、實時分析

分布式架構、實時文件存儲

文檔導向，所有對象都是文檔

高可用，易擴展，支持集群，分片與復制

接口友好，支持 json

Logstash

Logstash 主要是用來日志的搜集、分析、過濾日志的工具，支持大量的數據獲取方式。一般工作方式為c/s架構，client端安裝在需要收集日志的主機上，server端負責將收到的各節點日志進行過濾、修改等操作在一并發往elasticsearch上去。是一個日志收集、過濾、轉發的中間件，主要負責將各條業務線的各類日志統一收集、過濾后，轉發給 Elasticsearch 進行下一步處理。

Kibana

Kibana 也是一個開源和免費的工具，Kibana可以為 Logstash 和 ElasticSearch 提供的日志分析友好的 Web 界面，可以幫助匯總、分析和搜索重要數據日志。

ELK的工作原理

1.在所有需要收集日志的服務器上部署Logstash；或者先將日志進行集中化管理在日志服務器上，在日志服務器上部署 Logstash。
2.Logstash 收集日志，將日志格式化并輸出到 Elasticsearch 群集中。
3.Elasticsearch 對格式化后的數據進行索引和存儲。
4.Kibana 從 ES 群集中查詢數據生成圖表，并進行前端數據的展示。

ELK安裝部署

前期準備

所以設備
[root@localhost ~]# systemctl disable  --now   firewalld
[root@localhost ~]# setenforce 0
[root@localhost ~]# yum -y install java
[root@localhost ~]# hostnamectl set-hostname node1/node2/apache
#更改設備名稱

安裝部署 Elasticsearch 軟件

安裝 Elasticsearch 軟件

#在軟件官網下載所需的安裝包到/data
[root@localhost data]# ls
elasticsearch-6.7.2.rpm  elasticsearch-head-master.zip  node-v8.2.1.tar.gz  phantomjs-2.1.1-linux-x86_64.tar.bz2


#用rpm安裝Elasticsearch軟件
[root@localhost data]#rpm -ivh elasticsearch-6.7.2.rpm

[root@localhost data]# cd /etc/elasticsearch/
[root@localhost elasticsearch]# mkdir bak
[root@localhost elasticsearch]# cp -a *.yml  bak/
#備份要修改的文件，方便還原配置文件

修改配置文件

[root@node1 elasticsearch]# vim elasticsearch.yml
17 cluster.name: my-elk-cluster#修改集群名字

23 node.name: node1#設置節點名稱主從之間不能一致 
24 node.master: true#作為主節點
25 node.data: true#作為數據節點

45 bootstrap.memory_lock: true#內存鎖開啟  禁止使用  swap

59 network.host: 0.0.0.0#監聽地址
60 http.port: 9200#默認使用端口
61 transport.tcp.port: 9300#內部傳輸端口

73 discovery.zen.ping.unicast.hosts: ["192.168.10.10:9300", "192.168.10.20:9300"] #自動集群發現，加入主機名  使用單播 類似心跳線


#再次查看數據是否更改完成
[root@localhost elasticsearch]# grep -v "^#"  elasticsearch.yml 
cluster.name: my-elk-cluster
node.name: node1
node.master: true
node.data: true
path.data: /var/lib/elasticsearch
path.logs: /var/log/elasticsearch
bootstrap.memory_lock: true
network.host: 0.0.0.0 
http.port: 9200
transport.tcp.port: 9300
discovery.zen.ping.unicast.hosts: ["192.168.10.10:9300", "192.168.10.20:9300"]

修改系統配置

性能調優參數

[root@localhost elasticsearch]# vim /etc/security/limits.conf
......
#在最后添加
*  soft    nofile          65536
*  hard    nofile          65536
*  soft    nproc           32000
*  hard    nproc           32000
*  soft    memlock         unlimited
*  hard    memlock         unlimited

修改systemd 服務管理器

/etc/systemd/system.conf 文件是用于配置 systemd 的，這是一種用于 Linux 操作系統的系統和服務管理器。通過這個文件，你可以自定義與系統操作、性能和行為相關的各種設置

DefaultTimeoutStartSec=：設置啟動服務的默認等待時間

DefaultTimeoutStopSec=：設置停止服務的默認等待時間

DefaultRestartSec=：設置在重新啟動服務之前的默認休眠時間

DefaultLimitNOFILE=：設置打開文件數量的默認限制

DefaultLimitNPROC=：設置進程數量的默認限制

DefaultLimitCORE=：設置核心文件大小的默認限制

DefaultEnvironment=：指定服務的默認環境變量

實際修改

[root@localhost elasticsearch]# vim /etc/systemd/system.conf
DefaultLimitNOFILE=65536
DefaultLimitNPROC=32000
DefaultLimitMEMLOCK=infinity

修改內核參數

[root@localhost elasticsearch]# vim /etc/sysctl.conf
#一個進程可以擁有的最大內存映射區域數，參考數據（分配 2g/262144，4g/4194304，8g/8388608）
vm.max_map_count=262144

[root@localhost elasticsearch]# sysctl -p#讀取并應用這些配置更改，無需重新啟動系統效。
[root@localhost elasticsearch]# sysctl -a | grep vm.max_map_count

重啟服務器啟動elasticsearch

[root@localhost elasticsearch]# reboot#重啟服務器
[root@localhost ~]# systemctl start elasticsearch.service#啟動elasticsearch
[root@localhost ~]# systemctl enable elasticsearch.service#設置開機啟動
[root@localhost ~]# ss -natp | grep 9200#查看端口號

查看節點信息

瀏覽器訪問  
http://192.168.10.10:9200  
http://192.168.10.20:9200 
查看節點 Node1、Node2 的信息。
![](https://img2024.cnblogs.com/blog/3405553/202408/3405553-20240801135325938-765153284.png)



瀏覽器訪問 
http://192.168.10.10:9200/_cluster/health?pretty  
http://192.168.10.20:9200/_cluster/health?pretty
查看群集的健康情況，可以看到 status 值為 green（綠色）， 表示節點健康運行。


瀏覽器訪問 http://192.168.10.10:9200/_cluster/state?pretty  檢查群集狀態信息

編譯安裝 Elasticsearch-head 插件主從都可以安裝

Elasticsearch 在 5.0 版本后，Elasticsearch-head 插件需要作為獨立服務進行安裝，需要使用npm工具（NodeJS的包管理工具）安裝。
安裝 Elasticsearch-head 需要提前安裝好依賴軟件node和phantomjs。
node：是一個基于 Chrome V8 引擎的 JavaScript 運行環境。
phantomjs：是一個基于 webkit 的JavaScriptAPI，可以理解為一個隱形的瀏覽器，任何基于 webkit 瀏覽器做的事情，它都可以做到。

編譯安裝node組件

[root@localhost ~]# yum install gcc gcc-c++ make -y
#下載安裝和解壓環境
[root@localhost ~]# cd /data/
[root@localhost data]# tar zxvf node-v8.2.1.tar.gz
[root@localhost data]# cd node-v8.2.1/
[root@localhost node-v8.2.1]# ./configure
[root@localhost node-v8.2.1]# make && make install

安裝 phantomjs

[root@localhost node-v8.2.1]# cd /data
[root@localhost data]# tar jxvf phantomjs-2.1.1-linux-x86_64.tar.bz2
[root@localhost data]# cd /data/phantomjs-2.1.1-linux-x86_64/bin
[root@localhost bin]# ln -s  /opt/phantomjs-2.1.1-linux-x86_64/bin/phantomjs   /usr/bin

安裝 Elasticsearch-head 數據可視化工具

[root@localhost bin]# cd /data
[root@localhost data]# unzip elasticsearch-head-master.zip
[root@localhost data]# cd /data/elasticsearch-head-master/
[root@localhost elasticsearch-head-master]#npm install #安裝依賴包
[root@localhost elasticsearch-head-master]#npm install --registry=https://registry.npmmirror.com      #指定源

修改 Elasticsearch 主配置文件

[root@localhost elasticsearch-head-master]# vim /etc/elasticsearch/elasticsearch.yml
......
--末尾添加以下內容--
http.cors.enabled: true#開啟跨域訪問支持，默認為 false
http.cors.allow-origin: "*"#指定跨域訪問允許的域名地址為所有


[root@localhost elasticsearch-head-master]# systemctl restart elasticsearch
#重啟elasticsearch  服務

啟動 elasticsearch-head 服務

必須在解壓后的 elasticsearch-head 目錄下啟動服務，進程會讀取該目錄下的 gruntfile.js 文件，否則可能啟動失敗。

[root@localhost elasticsearch-head-master]#cd /data/elasticsearch-head-master/
[root@localhost elasticsearch-head-master]# npm run start &
> [email protected] 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 監聽的端口是 9100
[root@localhost elasticsearch-head-master]# ss -natp |grep 9100
#檢測9100 端口是否開啟

測試

網頁訪問：192.168.10.10：9100 或 192.168.10.20：9100

插入索引測試

[root@node2 elasticsearch-head-master]# 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
  },
  "_seq_no" : 0,
  "_primary_term" : 1
}

在應用服務器部署 Logstash

安裝服務

[root@apache ~]# yum -y install java
[root@apache ~]# java -version
[root@apache ~]# yum -y install httpd
[root@apache ~]# systemctl start httpd

安裝logstash

[root@apache ~]# cd /data
[root@apache data]# ls
kibana-6.7.2-x86_64.rpm  logstash-6.7.2.rpm
[root@apache data]# rpm -ivh logstash-6.7.2.rpm
#安裝logstash
[root@apache data]# systemctl enable --now logstash.service
#開啟logstash.service
[root@apache data]# ln -s  /usr/share/logstash/bin/logstash   /usr/bin/
# 做軟連接

使用logstash 收集日志

Logstash 命令常用選項：
-f：通過這個選項可以指定 Logstash 的配置文件，根據配置文件配置 Logstash 的輸入和輸出流。
-e：從命令行中獲取，輸入、輸出后面跟著字符串，該字符串可以被當作 Logstash 的配置（如果是空，則默認使用 stdin 作為輸入，stdout 作為輸出）。
-t：測試配置文件是否正確，然后退出。

[root@localhost opt]# logstash -e 'input { stdin{} } output { stdout{} }'
# 等待時間較長
WARNING: Could not find logstash.yml which is typically located in $LS_HOME/config or /etc/logstash. You can specify the path using --path.settings. Continuing using the defaults
Could not find log4j2 configuration at path /usr/share/logstash/config/log4j2.properties. Using default config which logs errors to the console
[INFO ] 2024-08-01 1530.012 [main] writabledirectory - Creating directory {:setting=>"path.queue", :path=>"/usr/share/logstash/data/queue"}
[INFO ] 2024-08-01 1530.031 [main] writabledirectory - Creating directory {:setting=>"path.dead_letter_queue", :path=>"/usr/share/logstash/data/dead_letter_queue"}
[WARN ] 2024-08-01 1530.392 [LogStash::Runner] multilocal - Ignoring the 'pipelines.yml' file because modules or command line options are specified
[INFO ] 2024-08-01 1530.399 [LogStash::Runner] runner - Starting Logstash {"logstash.version"=>"6.7.2"}
[INFO ] 2024-08-01 1530.425 [LogStash::Runner] agent - No persistent UUID file found. Generating new UUID {:uuid=>"a499dafc-ae55-41da-b12d-36425108a95e", :path=>"/usr/share/logstash/data/uuid"}
[INFO ] 2024-08-01 1535.985 [Converge PipelineAction::Create] pipeline - Starting pipeline {:pipeline_id=>"main", "pipeline.workers"=>2, "pipeline.batch.size"=>125, "pipeline.batch.delay"=>50}
[INFO ] 2024-08-01 1536.390 [Converge PipelineAction::Create] pipeline - Pipeline started successfully {:pipeline_id=>"main", :thread=>"#"}
The stdin plugin is now waiting for input:
[INFO ] 2024-08-01 1536.458 [Ruby-0-Thread-1: /usr/share/logstash/lib/bootstrap/environment.rb:6] agent - Pipelines running {:count=>1, :running_pipelines=>[:main], :non_running_pipelines=>[]}
[INFO ] 2024-08-01 1536.734 [Api Webserver] agent - Successfully started Logstash API endpoint {:port=>9600}


# 此處輸入需要的信息
hello world
#############
/usr/share/logstash/vendor/bundle/jruby/2.5.0/gems/awesome_print-1.7.0/lib/awesome_print/formatters/base_formatter.rb warning: constant ::Fixnum is deprecated
{
       "message" => "hello world",
          "host" => "localhost.localdomain",
      "@version" => "1",
    "@timestamp" => 2024-07-15T1654.195Z
}

使用 Logstash 將信息寫入 Elasticsearch 中

logstash -e 'input { stdin{} } output { elasticsearch { hosts=>["192.168.10.10:9200","192.168.10.20:9200"]} }'
//結果不在標準輸出顯示，而是發送至 Elasticsearch 中，可瀏覽器訪問 http://192.168.10.10:9100/或http://192.168.10.20:9100 查看索引信息和數據瀏覽。

使用配置文件

Logstash 配置文件基本由三部分組成：input、output 以及 filter（可選，根據需要選擇使用）

input：表示從數據源采集數據，常見的數據源如Kafka、日志文件等
file beats kafka redis stdin

filter：表示數據處理層，包括對數據進行格式化處理、數據類型轉換、數據過濾等，支持正則表達式
grok 對若干個大文本字段進行再分割成一些小字段 (?<字段名>正則表達式) 字段名: 正則表達式匹配到的內容
date 對數據中的時間格式進行統一和格式化
mutate 對一些無用的字段進行剔除，或增加字段
mutiline 對多行數據進行統一編排，多行合并或拆分

output：表示將Logstash收集的數據經由過濾器處理之后輸出到Elasticsearch。
elasticsearch stdout

#格式如下：
input {...}
filter {...}
output {...}

#在每個部分中，也可以指定多個訪問方式。例如，若要指定兩個日志來源文件，則格式如下：
input {
file { path =>"/var/log/messages"   type =>"syslog"}
file { path =>"/var/log/httpd/access.log" type =>"apache"}

vim system.conf
input {
    file{
        path =>"/var/log/messages"
        type =>"system"
        start_position =>"beginning"
# ignore_older => 604800
        sincedb_path => "/etc/logstash/sincedb_path/log_progress"
        add_field => {"log_hostname"=>"${HOSTNAME}"}
    }
}
#path表示要收集的日志的文件位置
#type是輸入ES時給結果增加一個叫type的屬性字段
#start_position可以設置為beginning或者end，beginning表示從頭開始讀取文件，end表示讀取最新的，這個要和ignore_older一起使用
#ignore_older表示了針對多久的文件進行監控，默認一天，單位為秒，可以自己定制，比如默認只讀取一天內被修改的文件
#sincedb_path表示文件讀取進度的記錄，每行表示一個文件，每行有兩個數字，第一個表示文件的inode，第二個表示文件讀取到的位置（byteoffset）。默認為$HOME/.sincedb*
#add_field增加屬性。這里使用了${HOSTNAME}，即本機的環境變量，如果要使用本機的環境變量，那么需要在啟動命令上加--alow-env

output {
    elasticsearch {#輸出到 elasticsearch
        hosts => ["192.168.91.100:9200","192.168.91.101:9200"]#指定 elasticsearch 服務器的地址和端口
        index =>"system-%{+YYYY.MM.dd}"#指定輸出到 elasticsearch 的索引格式
    }
}

實列

[root@apache log]# vim /etc/logstash/conf.d/system-log.conf 

input {
    file {
      path => "/var/log/messages"
      type => "system"
      start_position => "beginning"
    }

    file {
      path => "/var/log/yum.log"
      type => "yum"
      start_position => "beginning"
    }

}

output {
  if  type]
  elasticsearch {
  hosts => [ "192.168.91.100:9200","192.168.91.101:9200" ]
  index => "system-%{+YYYY.MM.dd}"
  }

}



[root@apache conf.d]# chmod +r /var/log/messages 
#添加權限


[root@apache conf.d]# logstash   -f  system-log.conf 
#啟動logstash
........................................................................
[INFO ] 2024-07-16 0141.716 [Api Webserver] agent - Successfully started Logstash API endpoint {:port=>9601}

安裝 kibana 無所謂哪臺服務器

安裝

[root@apache log]# cd /data/
[root@apache data]# rpm -ivh kibana-6.7.2-x86_64.rpm

修改配置

[root@apache data]# cd /etc/kibana/
[root@localhost kibana]# cp kibana.yml  kibana.yml.bak -a
# 做好主要配置文件的備份
[root@apache kibana]# vim kibana.yml
# 修改以下行
2    server.port: 5601          #打開端口
7    server.host: "0.0.0.0"      #監聽端口
28   elasticsearch.hosts: ["http://192.168.91.100:9200", "http://192.168.91.101:9200"]  #el服務器地址
37   kibana.index: ".kibana"         #打開索引
96   logging.dest: /var/log/k.log      #指定日志文件， 需要手動建立文件
114  i18n.locale: "zh-CN"              #中文設置

[root@apache kibana]# chown kibana:kibana /var/log/k.log

啟動 kibana

[root@apache kibana]# systemctl enable --now kibana.service
[root@apache kibana]# ss -nap |grep 5601
tcp    LISTEN     0      128       *:5601                  *:*                   users:(("node",pid=42235,fd=19))

訪問測試