本文档的测试环境为centos7、4核、8G系统环境。

{#_Toc520390188}一、 前言

{#_Toc520390189}1、为什么用ELK

一般我们需要进行日志分析场景：直接在日志文件中 grep、awk 就可以获得自己想要的信息。但在规模较大的场景中，此方法效率低下，面临问题包括日志量太大如何归档、文本搜索太慢怎么办、如何多维度查询。需要集中化的日志管理，所有服务器上的日志收集汇总。常见解决思路是建立集中式日志收集系统，将所有节点上的日志统一收集，管理，访问。

一般大型系统是一个分布式部署的架构，不同的服务模块部署在不同的服务器上，问题出现时，大部分情况需要根据问题暴露的关键信息，定位到具体的服务器和服务模块，构建一套集中式日志系统，可以提高定位问题的效率。

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

（2）传输－能够稳定的把日志数据传输到中央系统

（3）存储－如何存储日志数据

（4）分析－可以支持 UI 分析

（5）警告－能够提供错误报告，监控机制

ELK提供了一整套解决方案，并且都是开源软件，之间互相配合使用，完美衔接，高效的满足了很多场合的应用。目前主流的一种日志系统。

{#_Toc520390190}2、ELK简介

ELK是三个开源软件的缩写，分别表示：Elasticsearch , Logstash, Kibana , 它们都是开源软件。新增了一个FileBeat，它是一个轻量级的日志收集处理工具(Agent)，Filebeat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。

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。

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。

Filebeat隶属于Beats。目前Beats包含四种工具：

（1）Packetbeat（搜集网络流量数据）

（2）Topbeat（搜集系统、进程和文件系统级别的 CPU 和内存使用情况等数据）

（3）Filebeat（搜集文件数据）

（4）Winlogbeat（搜集 Windows 事件日志数据）

{#_Toc520390191}3、设计架构

{#_Toc520390192}1）简单架构

一般最简单的架构只用elasticsearch、logstash、kibana组成即可，如下图：

logstash收集处理数据，并输出到elasticsearch

elasticsearch存储日志数据

kibana用于数据的检索、查询、web展示

{#_Toc520390193}2）高可用架构

随着业务、性能、稳定性等需求的增加，架构中引进filebeat和缓存机制，如下图

filebeat：用于收集数据，替代logstash，在每台agent端需要部署，相比于logstash，filebeat占用更少的系统资源

缓存集群：可以使用kafka或者redis，使日志的汇总处理更快速

logstash集群：提高日志管道的传输速度和系统性能

elasticsearch集群：存储日志数据

kibana集群：提高web的访问负载能力，前端使用nginx代替

这种架构中各节点使用集群替代，具有更大的负载能力和数据处理能力。

{#_Toc520390194}二、 安装

{#_Toc520390195}1、环境准备

修改/etc/sysctl.conf，并使之生效
[sourcecode language="plain"]

cat /etc/sysctl.conf |grep vm.max

vm.max_map_count=262144

sysctl -p /etc/sysctl.conf 

net.ipv6.conf.all.disable_ipv6 = 1
net.ipv6.conf.default.disable_ipv6 = 1
net.ipv6.conf.lo.disable_ipv6 = 1
vm.swappiness = 0
net.ipv4.neigh.default.gc_stale_time = 120
net.ipv4.conf.all.rp_filter = 0
net.ipv4.conf.default.rp_filter = 0
[/sourcecode]

修改/etc/security/limits.conf，添加以下两行

[sourcecode language="plain"]

cat /etc/security/limits.conf |grep elasticsearch

elasticsearch soft nofile 65536
elasticsearch hard nofile 65536
[/sourcecode]

关于网络设置和端口开放部分不再描述，使用端口可以根据自己需求修改。

{#_Toc520390196}2、elasticsearch安装

ELK官网地址：https://www.elastic.co/

需要的安装文件自行下载，不再给予下载地址。

[sourcecode language="plain"]

tar -zxvf elasticsearch-6.3.2.tar.gz

mv elasticsearch-6.3.2 /data/elasticsearch

[/sourcecode]

创建用户和用户组

[sourcecode language="plain"]

groupadd elasticsearch #新建elsearch组

useradd elasticsearch -g elasticsearch -p elasticsearch #新建一个elsearch用户

chown -R elasticsearch. elasticsearch /data/elasticsearch #对文件夹授权

[/sourcecode]

配置elasticsearch

[sourcecode language="plain"]

cd /data/elasticsearch

cat config/elasticsearch.yml |grep -v '^#'|grep -v '^$'

path.data: /data/elasticsearch/data
path.logs: /data/elasticsearch/logs
bootstrap.memory_lock: false
network.host: 0.0.0.0
http.port: 9200
http.cors.enabled: true
http.cors.allow-origin: "*"
[/sourcecode]

切换用户，启动elasticsearch

[sourcecode language="plain"]

su elasticsearch

$ /data/elasticsearch/bin/elasticsearch -d
[/sourcecode]

-d是以后台进程方式启动

浏览器访问，如下图

表示安装成功，也可以使用curl方式访问。

{#_Toc520390197}3、logstash安装

Logstash安装可以切换到root用户进行安装

[sourcecode language="plain"]

tar -zxvf logstash-6.3.2.tar.gz

mv logstash-6.3.2 /data/logstash

[/sourcecode]

配置logstash

[sourcecode language="plain"]

cd /data/logstash/

mkdir conf.d

cat config/logstash.yml |grep -v '^$'|grep -v '^#'

path.config: /data/logstash/conf.d
path.logs: /data/logstash/logs

cat conf.d/logstash_test.conf

input{
file{
path =>"/data/work/logs/MsgService.log"
start_position=>"beginning"
}
}

output{
elasticsearch {
hosts => ["127.0.0.1:9200"]
index => "MsgService-%{+YYYY.MM.dd}"
}
stdout{
codec=>rubydebug
}
}
[/sourcecode]

启动并验证

[sourcecode language="plain"]

/data/logstash/bin/logstash -f /data/logstash/conf.d/logstash_test.conf --path.data=/data/logstash/data/002

[/sourcecode]

出现以下格式信息表示启动成功

[sourcecode language="plain"]
{
"message" => "2018-07-19 10:18:23.431 INFO 21554 --- [tbeatExecutor-0] com.netflix.discovery.DiscoveryClient : DiscoveryClient_MSGSERVICE/172.19.254.54:23000/msgService - registration status: 204",
"path" => "/data/work/logs/MsgService.log",
"@timestamp" => 2018-07-26T08:43:43.081Z,
"host" => "izuf63k1rfnrzs6zc1g95qz",
"@version" => "1"
}
[/sourcecode]

logstash中input表示读取日志文件，filter表示过滤，output表示输出

具体的语法，根据不用的日志文件配置

启动语句中--path.data表示指定目录，为了实现多实例启动，在配置文件中可以不配置path.data参数，在启动时候加上。

以后台方式启动

[sourcecode language="plain"]

nohup /data/logstash/bin/logstash -f /data/logstash/conf.d/logstash_test.conf --path.data=/data/logstash/data/002 &

[/sourcecode]

{#_Toc520390198}4、安装elasticsearch-head

elasticsearch-head从5.x版本以后不再依附于elasticsearch安装，作为独立进程安装。

elasticsearch-head项目地址：https://github.com/mobz/elasticsearch-head#connecting-to-elasticsearch

elasticsearch-head需要node环境，首先安装node，这里不贴出详细步骤。

验证node版本

[sourcecode language="plain"]

node -v

v8.11.3
[/sourcecode]

下载安装

[sourcecode language="plain"]

wget https://codeload.github.com/mobz/elasticsearch-head/zip/master

[/sourcecode]

解压到/data目录

[sourcecode language="plain"]

cd /data/elasticsearch-head

npm -v

5.6.0

npm install --registry=https://registry.npm.taobao.org --unsafe-perm

[/sourcecode]

安装过程会有点慢

--registry=https://registry.npm.taobao.org表示使用国内镜像资源

--unsafe-perm表示取消秘钥验证

验证安装

[sourcecode language="plain"]

ll ./node_modules/grunt

total 32
drwxr-xr-x 2 root root 4096 Jul 26 14:03 bin
-rw-r--r-- 1 root root 7111 Apr 6 2016 CHANGELOG
drwxr-xr-x 4 root root 4096 Jul 26 14:03 lib
-rw-r--r-- 1 root root 1592 Mar 23 2016 LICENSE
drwxr-xr-x 4 root root 4096 Jul 26 14:03 node_modules
-rw-r--r-- 1 root root 2442 Jul 26 14:03 package.json
-rw-r--r-- 1 root root 878 Feb 12 2016 README.md
[/sourcecode]

修改配置Gruntfile.js，增加hostname，如下图所示

启动

[sourcecode language="plain"]
npm run start
[/sourcecode]

浏览器访问

比如我们在服务器上配置，但是在本地通过外网访问elasticsearch-head，那么elasticsearch的地址不应该是elasticsearch所在服务器的内网地址，而应该是外网地址，注意对应使用的端口应该打开。

elasticsearch-head是一个查看集群信息的工具，我们现在只配置一台elasticsearch，如果是多台，也可以用于查看集群内其他elasticsearch信息。

查看页面表示安装成功。

以后台方式运行

[sourcecode language="plain"]

nohup npm run start &

[/sourcecode]

{#_Toc520390199}5、kibana安装

解压配置

[sourcecode language="plain"]

tar -zxvf kibana-6.3.2-linux-x86_64^C

mv kibana-6.3.2-linux-x86_64 /data/kibana^C

cd /data/kibana/

cat config/kibana.yml |grep -v '^#'|grep -v '^$'

server.port: 80
server.host: "0.0.0.0"
elasticsearch.url: "http://localhost:9200"
kibana.index: ".kibana"
[/sourcecode]

后台启动

[sourcecode language="plain"]
nohup /data/kibana/bin/kibana &
[/sourcecode]

浏览器访问后，配置index pattern，根据日志index标识不同，自己灵活掌握。

{#_Toc520390200}6、kibana汉化

对于习惯使用英文界面的也可以不用汉化。

{#_Toc520390201}1）官网汉化方式

ELK6.x版本提供国际化的标准，可以自己翻译汉化

复制src/core_plugins/kibana/translations/en.json的内容，创建一个新的json文件，比如json。

翻译并修改json中对应的文字。

在src/core_plugins/kibana/index.js文件中，找到translations，然后添加对应的内容。

最后在配置文件config/kibana.yml（开发模式下，创建并使用配置文件dev.yml）中，加入默认的语言设置：i18n.defaultLocale: "ch"

等kibana服务器重启之后，刷新页面就可以看见效果了。

{#_Toc520390202}2）github个人项目翻译方式

项目地址：https://github.com/anbai-inc/Kibana_Hanization

具体的使用方法也有介绍，但是非官方方法，具体的效果不太理想。

个人认识6.x版本使用此方法汉化后会影响系统启动。