Linux搭建ELK+Filebeat+Nginx+Redis分布式日志管理平台

小柒博客 Elastic Stack2107K4字数 13967阅读46分33秒阅读模式

一、ELK简介

ELK是三个开源软件的缩写,分别为:Elasticsearch 、 Logstash以及Kibana , 它们都是开源软件。不过现在还新增了一个Beats,它是一个轻量级的日志收集处理工具(Agent),Beats占用资源少,适合于在各个服务器上搜集日志后传输给Logstash,官方也推荐此工具,目前由于原本的ELK Stack成员中加入了 Beats 工具所以已改名为Elastic Stack。

Elastic Stack包含:

Elasticsearch是个开源分布式搜索引擎,提供搜集、分析、存储数据三大功能。它的特点有:分布式,零配置,自动发现,索引自动分片,索引副本机制,restful风格接口,多数据源,自动搜索负载等。

详细可参考Elasticsearch权威指南

Logstash主要是用来日志的搜集、分析、过滤日志的工具,支持大量的数据获取方式。一般工作方式为c/s架构,client端安装在需要收集日志的主机上,server端负责将收到的各节点日志进行过滤、修改等操作在一并发往elasticsearch上去。

Kibana也是一个开源和免费的工具,Kibana可以为 Logstash 和 ElasticSearch提供的日志分析友好的 Web 界面,可以帮助汇总、分析和搜索重要数据日志。

Beats在这里是一个轻量级日志采集器,其实Beats家族有6个成员,早期的ELK架构中使用Logstash收集、解析日志,但是Logstash对内存、cpu、io等资源消耗比较高。相比 Logstash,Beats所占系统的CPU和内存几乎可以忽略不计

ELK Stack (5.0版本之后)--> Elastic Stack == (ELK Stack + Beats)。目前Beats包含六种工具:

Packetbeat: 网络数据(收集网络流量数据)

Metricbeat: 指标 (收集系统、进程和文件系统级别的 CPU 和内存使用情况等数据)

Filebeat: 日志文件(收集文件数据)

Winlogbeat: windows事件日志(收集 Windows 事件日志数据)

Auditbeat:审计数据 (收集审计日志)

Heartbeat:运行时间监控 (收集系统运行时的数据)

ELK官网:https://www.elastic.co/cn/

中文指南:https://www.gitbook.com/book/chenryn/elk-stack-guide-cn/details

1ELK架构图

2环境准备

操作系统:CentOS Linux release 7.8.2003 (Core)

服务器IP:172.168.1.157

3软件版本

elasticsearch:elasticsearch-7.5.1-linux-x86_64.tar.gz

kibana:kibana-7.5.1-linux-x86_64.tar.gz

logstash:logstash-7.5.1.tar.gz

filebeat:filebeat-7.5.1-linux-x86_64.tar.gz

JDK:jdk-11.0.1_linux-x64_bin.tar.gz

Redis:redis-5.0.7.tar.gz

Nginx:nginx-1.18.0.tar.gz

二、基础环境配置

1、关闭防火墙和selinux

[root@localhost ~]# systemctl stop firewalld

[root@localhost ~]# systemctl disable firewalld

[root@localhost ~]# setenforce 0

[root@localhost ~]# sed -i '/SELINUX/s/enforcing/disabled/' /etc/selinux/config

2、内核优化

[root@localhost ~]# vim /etc/security/limits.conf

# 在文件最后添加以下内容

* soft nofile 65537
* hard nofile 65537
* soft nproc 65537
* hard nproc 65537

[root@localhost ~]# vim /etc/security/limits.d/20-nproc.conf

# 配置以下内容

* soft nproc 4096

[root@localhost ~]# vim /etc/sysctl.conf

# 配置以下内容

net.ipv4.tcp_max_syn_backlog = 65536
net.core.netdev_max_backlog = 32768
net.core.somaxconn = 32768
net.core.wmem_default = 8388608
net.core.rmem_default = 8388608
net.core.rmem_max = 16777216
net.core.wmem_max = 16777216
net.ipv4.tcp_timestamps = 0
net.ipv4.tcp_synack_retries = 2
net.ipv4.tcp_syn_retries = 2
net.ipv4.tcp_tw_recycle = 1
net.ipv4.tcp_tw_reuse = 1
net.ipv4.tcp_mem = 94500000 915000000 927000000
net.ipv4.tcp_max_orphans = 3276800
net.ipv4.tcp_fin_timeout = 120
net.ipv4.tcp_keepalive_time = 120
net.ipv4.ip_local_port_range = 1024 65535 
net.ipv4.tcp_max_tw_buckets = 30000
fs.file-max=655350
vm.max_map_count = 262144
net.core.somaxconn= 65535
net.ipv4.ip_forward = 1
net.ipv6.conf.all.disable_ipv6=1

#执行sysctl -p使其生效

[root@localhost ~]# sysctl –p

3、安装JDK环境

[root@localhost ~]# wget https://mirrors.yangxingzhen.com/jdk/jdk-11.0.1_linux-x64_bin.tar.gz

[root@localhost ~]# tar zxf jdk-11.0.1_linux-x64_bin.tar.gz -C /usr/local

#配置/etc/profile,添加以下内容

[root@localhost ~]# vim /etc/profile

export JAVA_HOME=/usr/local/jdk-11.0.1
export CLASSPATH=$CLASSPATH:$JAVA_HOME/lib:$JAVA_HOME/jre/lib
export PATH=$JAVA_HOME/bin:$JAVA_HOME/jre/bin:$PATH:$HOMR/bin

[root@localhost ~]# source /etc/profile

#看到如下信息,java环境配置成功

[root@localhost ~]# java -version

java version "11.0.1" 2018-10-16 LTS

Java(TM) SE Runtime Environment 18.9 (build 11.0.1+13-LTS)

Java HotSpot(TM) 64-Bit Server VM 18.9 (build 11.0.1+13-LTS, mixed mode)

4、创建ELK用户

[root@localhost ~]# useradd elk

三、安装Redis

1、下载Redis包

[root@localhost ]# wget -c http://download.redis.io/releases/redis-5.0.7.tar.gz

2、解压安装配置Redis

[root@localhost ]# tar zxf redis-5.0.7.tar.gz

[root@localhost ]# mv redis-5.0.7 /usr/local/redis

[root@localhost ]# cd /usr/local/redis/

[root@localhost ]# make

3、创建数据存放目录

[root@localhost redis]# mkdir -p /data/redis

4、配置Redis

# 随机生成密码

[root@localhost redis]# openssl rand -hex 12

c710403c3c97ac97a269d7a6

[root@localhost redis]# ln -sf /usr/local/redis/src/redis-* /usr/bin

[root@localhost redis]# sed -i "s/127.0.0.1/0.0.0.0/g" /usr/local/redis/redis.conf

[root@localhost redis]# sed -i "/daemonize/s/no/yes/" /usr/local/redis/redis.conf

[root@localhost redis]# sed -i "s/dir .*/dir \/data\/redis/" /usr/local/redis/redis.conf

[root@localhost redis]# sed -i "s/logfile .*/logfile \/usr\/local\/redis\/redis.log/" /usr/local/redis/redis.conf

[root@localhost redis]# sed -i '/appendonly/s/no/yes/' /usr/local/redis/redis.conf

[root@localhost redis]# sed -i "s/# requirepass foobared/requirepass c710403c3c97ac97a269d7a6/" /usr/local/redis/redis.conf

[root@localhost redis]# echo never > /sys/kernel/mm/transparent_hugepage/enabled

[root@localhost redis]# sysctl vm.overcommit_memory=1

5、创建systemctl管理配置文件

[root@localhost redis]# vim /usr/lib/systemd/system/redis.service

# 配置内容如下

[Unit]
Description=Redis Server
After=network-online.target remote-fs.target nss-lookup.target
Wants=network-online.target

[Service]
Type=forking
ExecStart=/usr/bin/redis-server /usr/local/redis/redis.conf
ExecStop=/usr/bin/redis-cli -h 127.0.0.1 -p 6379 shutdown
User=root 
Group=root

[Install]
WantedBy=multi-user.target

6)启动Redis服务

[root@localhost redis]# systemctl daemon-reload

[root@localhost redis]# systemctl enable redis

[root@localhost redis]# systemctl start redis

7)查询端口及进程

[root@localhost redis]# netstat -lntup |grep 6379

[root@localhost redis]# systemctl status redis

四、安装elasticsearch

1、创建持久化目录及Logs日志目录

[root@localhost ~]# mkdir -p /data/elasticsearch/{data,logs}

2、下载elasticsearch软件包

[root@localhost ~]# wget https://artifacts.elastic.co/downloads/elasticsearch/elasticsearch-7.5.1-linux-x86_64.tar.gz

3、解压并重命名

[root@localhost ~]# tar xf elasticsearch-7.5.1-linux-x86_64.tar.gz

[root@localhost ~]# mv elasticsearch-7.5.1 /usr/local/elasticsearch

4、修改elasticsearch.yml配置文件,文件内容如下

[root@localhost ~]# vim /usr/local/elasticsearch/config/elasticsearch.yml

# 集群名称
cluster.name: es
# 节点名称
node.name: es-master
# 存放数据目录,先创建该目录
path.data: /data/elasticsearch/data
# 存放日志目录,先创建该目录
path.logs: /data/elasticsearch/logs
# 节点IP
network.host: 0.0.0.0
# tcp端口
transport.tcp.port: 9300
# http端口
http.port: 9200
# 主合格节点列表,若有多个主节点,则主节点进行对应的配置
cluster.initial_master_nodes: ["172.168.1.157:9300"]
# 是否允许作为主节点
node.master: true
# 是否保存数据
node.data: true
node.ingest: false
node.ml: false
cluster.remote.connect: false
# 跨域
http.cors.enabled: true
http.cors.allow-origin: "*" 
# 配置X-Pack
http.cors.allow-headers: Authorization
xpack.security.enabled: true
xpack.security.transport.ssl.enabled: true

5、ELK用户授权

[root@localhost ~]# chown -R elk.elk /usr/local/elasticsearch/

[root@localhost ~]# chown -R elk.elk /data/elasticsearch/*

6、启动elasticsearch服务(第一次先测试好然后再加-d后台启动)

[root@localhost ~]# su - elk

[elk@localhost ~]$ /usr/local/elasticsearch/bin/elasticsearch

7、后台启动elasticsearch服务

[elk@localhost ~]$ /usr/local/elasticsearch/bin/elasticsearch -d

8、查询ES的集群状态

[elk@localhost ~]$ curl -X GET 'http://172.168.1.157:9200/_cluster/health?pretty'

{

"cluster_name" : "elasticsearch",

"status" : "green",

"timed_out" : false,

"number_of_nodes" : 1,

"number_of_data_nodes" : 1,

"active_primary_shards" : 1,

"active_shards" : 1,

"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

}

# status=green表示服务正常

9、ElasticSearch配置用户名密码

[elk@localhost ~]$ /usr/local/elasticsearch/bin/elasticsearch-setup-passwords interactive

注:这里为了方便演示,密码统一设置为www.yangxingzhen.com

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注:配置了密码之后获取集群状态命令如下

[elk@localhost ~]$ curl --user elastic:www.yangxingzhen.com -X GET 'http://172.168.1.157:9200/_cluster/health?pretty'

10、Elasticsearch常用命令

curl -XDELETE 'http://172.168.1.157:9200/logstash-*' 删除索引(后面为索引名称)

curl -XGET '172.168.1.157:9200/_cat/health?v&pretty' 查看集群状态

curl -XGET '172.168.1.157:9200/_cat/indices?v&pretty' 查看索引

五、安装Kibana

1、下载Kibana软件包

[root@localhost ~]$ wget https://artifacts.elastic.co/downloads/kibana/kibana-7.5.1-linux-x86_64.tar.gz

2、解压Kibana软件包并重命名

[root@localhost ~]$ tar xf kibana-7.5.1-linux-x86_64.tar.gz

[root@localhost ~]$ mv kibana-7.5.1-linux-x86_64 /usr/local/kibana

3、配置Kibana配置文件

[root@localhost ~]$ vim /usr/local/kibana/config/kibana.yml

#配置内容如下

# 配置kibana的端口
server.port: 5601
# 配置监听ip
server.host: "172.168.1.157"
# 配置es服务器的ip,如果是集群则配置该集群中主节点的ip
elasticsearch.hosts: ["http://172.168.1.157:9200"]
elasticsearch.username: "elastic"
elasticsearch.password: "www.yangxingzhen.com"
# 配置kibana的日志文件路径,不然默认是messages里记录日志
logging.dest: /usr/local/kibana/logs/kibana.log
# 配置为中文 
i18n.locale: "zh-CN"

4、创建日志目录并授权

[root@localhost ~]# mkdir /usr/local/kibana/logs

[root@localhost ~]# chown -R elk.elk /usr/local/kibana/

5、启动Kibana服务

[root@localhost ~]# su - elk

# 前台启动

[elk@localhost ~]$ /usr/local/kibana/bin/kibana

# 后台启动

[elk@localhost ~]$ /usr/local/kibana/bin/kibana &

温馨提示:可以先前台启动查看日志,正常之后在后台启动。

六、安装Nginx

1)安装依赖软件

[root@localhost ~]# yum -y install make zlib zlib-devel gcc-c++ libtool pcre pcre-devel openssl openssl-devel wget

2)下载Nginx源码包

[root@localhost ~]# wget -c http://nginx.org/download/nginx-1.18.0.tar.gz

3)解压Nginx源码包

[root@localhost ~]# tar zxf nginx-1.18.0.tar.gz

4)进入解压目录,预编译Nginx

[root@localhost ~]# cd nginx-1.18.0

[root@localhost ~]# useradd -s /sbin/nologin www

[root@localhost ~]# ./configure --prefix=/usr/local/nginx --user=www --group=www --with-http_ssl_module --with-http_stub_status_module --with-stream

5)编译和安装Nginx

[root@localhost ~]# make && make install

6)检测配置或安装是否成功:

[root@localhost nginx-1.18.0]# /usr/local/nginx/sbin/nginx -t

如果出现下列信息,则表示安装或配置成功。

nginx: the configuration file /usr/local/nginx/conf/nginx.conf syntax is ok
nginx: configuration file /usr/local/nginx/conf/nginx.conf test is successful

7)配置nginx.conf

[root@localhost ~]# vim /usr/local/nginx/conf/nginx.conf

	user www www;
	worker_processes auto;
	pid /usr/local/nginx/logs/nginx.pid;
events {
	use epoll;
	worker_connections 10240;
	multi_accept on;
	}
http	{
	include       mime.types;
	default_type  application/octet-stream;
	log_format json '{"@timestamp":"$time_iso8601",'
			'"host":"$server_addr",'
			'"clientip":"$remote_addr",'
			'"remote_user":"$remote_user",'
			'"request":"$request",'
			'"http_user_agent":"$http_user_agent",'
			'"size":$body_bytes_sent,'
			'"responsetime":$request_time,'
			'"upstreamtime":"$upstream_response_time",'
			'"upstreamhost":"$upstream_addr",'
			'"http_host":"$host",'
			'"requesturi":"$request_uri",'
			'"url":"$uri",'
			'"domain":"$host",'
			'"xff":"$http_x_forwarded_for",'
			'"referer":"$http_referer",'
			'"status":"$status"}';
	access_log logs/access.log json;
	error_log logs/error.log warn;
	sendfile        on;
	tcp_nopush          on;
	keepalive_timeout  120;
	tcp_nodelay         on;
	server_tokens off;
	gzip    on;
	gzip_min_length 1k;
	gzip_buffers    4 64k;
	gzip_http_version 1.1;
	gzip_comp_level 4;
	gzip_types      text/plain application/x-javascript text/css application/xml;
	gzip_vary       on;
	client_max_body_size 10m;
	client_body_buffer_size 128k;
	proxy_connect_timeout 90;
	proxy_send_timeout 90;
	proxy_buffer_size 4k;
	proxy_buffers 4 32k;
	proxy_busy_buffers_size 64k;
	large_client_header_buffers 4 4k;
	client_header_buffer_size 4k;
	open_file_cache_valid 30s;
	open_file_cache_min_uses 1;
server {
	listen	80;
	server_name	localhost;
	location / {
	proxy_pass   http://172.168.1.157:5601;
	proxy_set_header   Host             $host;
	proxy_set_header   X-Real-IP        $remote_addr;
	proxy_set_header   X-Forwarded-For  $proxy_add_x_forwarded_for;
	}
  }
}

8)创建systemctl管理配置文件

[root@localhost ~]# vim /usr/lib/systemd/system/nginx.service

[Unit]
Description=Nginx Server
Documentation=http://nginx.org/en/docs/
After=network-online.target remote-fs.target nss-lookup.target
Wants=network-online.target

[Service]
Type=forking
PIDFile=/usr/local/nginx/logs/nginx.pid
ExecStart=/usr/local/nginx/sbin/nginx -c /usr/local/nginx/conf/nginx.conf
ExecReload=/bin/kill -s HUP $MAINPID
ExecStop=/bin/kill -s TERM $MAINPID

[Install]
WantedBy=multi-user.target

9)启动Nginx服务

[root@localhost ~]# systemctl daemon-reload

[root@localhost ~]# systemctl enable nginx

[root@localhost ~]# systemctl start nginx

七、安装filebeat

1、下载filebeat软件包

[root@localhost ~]# wget https://artifacts.elastic.co/downloads/beats/filebeat/filebeat-7.5.1-linux-x86_64.tar.gz

2、解压并重命名

[root@localhost ~]# tar xf filebeat-7.5.1-linux-x86_64.tar.gz

[root@localhost ~]# mv filebeat-7.5.1-linux-x86_64 /usr/local/filebeat

3、编辑filebeat.yml配置文件,配置内容如下

[root@localhost ~]# vim /usr/local/filebeat/filebeat.yml

#========= Filebeat inputs ==========
filebeat.inputs:
- type: log
  enabled: true
  paths:
    - /usr/local/nginx/logs/access.log
  multiline:
      pattern: '^\d{4}-\d{1,2}-\d{1,2}\s\d{1,2}:\d{1,2}:\d{1,2}'
      negate: true
      match: after
  fields:
    logtype: nginx_access
- type: log
  enabled: true
  paths:
    - /usr/local/nginx/logs/error.log
  multiline:
      pattern: '^\d{4}-\d{1,2}-\d{1,2}\s\d{1,2}:\d{1,2}:\d{1,2}'
      negate: true
      match: after
  fields:
    logtype: nginx_error
output.redis:
  enabled: true
  hosts: ["172.168.1.157:6379"]
  password: "c710403c3c97ac97a269d7a6"
  key: "all-access-log"    
  db: 0
  timeout: 10

4、创建Filebeat日志目录

[root@localhost ~]# mkdir /usr/local/filebeat/logs

[root@localhost ~]# chown -R elk.elk /usr/local/filebeat

5、启动filebeat服务

[root@localhost ~]# su - elk

[elk@localhost ~]# cd /usr/local/filebeat

# 前台启动

[elk@localhost filebeat]$ ./filebeat -e -c filebeat.yml >>logs/filebeat.log

# 后台启动

[elk@localhost filebeat]$ nohup ./filebeat -e -c filebeat.yml >>logs/filebeat.log >/dev/null 2>&1 &

八、安装logstash

1、下载软件包

[root@localhost ~]# wget https://artifacts.elastic.co/downloads/logstash/logstash-7.5.1.tar.gz

2、解压并重命名

[root@localhost ~]# tar zxf logstash-7.5.1.tar.gz

[root@localhost ~]# mv logstash-7.5.1 /usr/local/logstash

3、创建nginx.conf文件,添加以下内容

[root@localhost ~]# vim /usr/local/logstash/config/nginx.conf

input {
    redis {
        host => "172.168.1.157"
        port => "6379"
        db => "0"
        password => "c710403c3c97ac97a269d7a6"
        data_type => "list"
        key => "all-access-log"
        codec => json
    }
}

filter {
if [fields][logtype] == "nginx_access" {
        json {
            source => "message"
        } 
		
        grok {
            match => { "message" => "%{TIMESTAMP_ISO8601:timestamp} %{LOGLEVEL:level}" }
        }
		
        date {
            match => ["timestamp", "yyyy-MM-dd HH:mm:ss,SSS"]
            target => "@timestamp"
        }
    }
if [fields][logtype] == "nginx_error" {
        json {
            source => "message"
        } 
		
        grok {
            match => { "message" => "%{TIMESTAMP_ISO8601:timestamp} %{LOGLEVEL:level}" }
        }
		
        date {
            match => ["timestamp", "yyyy-MM-dd HH:mm:ss,SSS"]
            target => "@timestamp"
        }
    }
}

output {
    if [fields][logtype] == "nginx_access" {
        elasticsearch {
            hosts => ["172.168.1.157:9200"]
            user => "elastic"
            password => "www.yangxingzhen.com"
            action => "index"
            index => "nginx_access.log-%{+YYYY.MM.dd}"
        }
    }
    if [fields][logtype] == "nginx_error" {
        elasticsearch {
            hosts => ["172.168.1.157:9200"]
            user => "elastic"
            password => "www.yangxingzhen.com"
            action => "index"
            index => "nginx_error.log-%{+YYYY.MM.dd}"
        }
    }	
}

4、启动logstash服务

[root@localhost ~]# chown -R elk.elk /usr/local/logstash

[root@localhost ~]# su - elk

# 前台启动

[elk@localhost ~]$ /usr/local/logstash/bin/logstash -f /usr/local/logstash/conf/nginx.conf

# 后台启动

[elk@localhost ~]$ cd /usr/local/logstash/bin && nohup ./logstash -f /usr/local/logstash/config/nginx.conf >/dev/null 2>&1 &

九、访问Kibana

# 浏览器访问:http://172.168.1.157,出现如下界面

# 输入前面设置的用户名和密码,出现如下界面

# 选择自己浏览,出现以下界面

分别点击管理--》索引管理,这时候就能看到Nginx的索引信息

1)创建Nginx访问日志索引

索引模式--->>创建索引模式,输入索引模式名称,点击下一步

2)创建Nginx错误日志索引

索引模式--->>创建索引模式,输入索引模式名称,点击下一步

点击Discover,就能看到日志数据了,如下图

至此,ELK日志平台收集Nginx日志搭建完成。

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小柒博客
  • 本文由 小柒博客 发表于 2020年11月19日16:22:47
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评论  2  访客  2
    • pppkq
      pppkq 1

      请问采用redis和kafka两种中间件的优缺点是什么?适合什么样的场景?

        • 小柒博客
          小柒博客

          @ pppkq 这个问题呢,这两者区别,存储介质不同、性能不同、成本也不同,kafka存储在硬盘上,成本会比内存小很多,如果需要快速消费的话可以选择redis,如果觉得稳定可以选择kafka,这些都是需要结合当前项目去选择的,仅为参考。
          场景: Kafka
          如果你想要稳定的消息队列
          如果你想要你发送过的消息可以保留一定的时间,并不是无迹可寻的时候
          如果你无法忍受数据的丢失
          如果速度不需要那么的快
          如果需要处理数据量巨大的时候
          场景: Redis
          如果你的需求是快产快消的即时消费场景,并且生产的消息立即被消费者消费掉
          如果速度是你十分看重的,比如慢了一秒好几千万这种
          如果允许出现消息丢失的场景
          如果你不需要系统保存你发送过的消息,做到来无影去无踪
          如果需要处理的数据量并不是那么巨大

      匿名

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      匿名网友
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