EFK 搭建简单的日志分析系统

亦凉 2022-02-01 23:55 668阅读 0赞

**一、简单介绍**

EFK 不是一个软件，而是一套解决方案。EFK 是三个开源软件的缩写，Elasticsearch，FileBeat，Kibana。其中 ELasticsearch 负责日志分析和存储，FileBeat 负责日志收集，Kibana 负责界面展示。它们之间互相配合使用，完美衔接，高效的满足了很多场合的应用，是目前主流的一种日志分析系统解决方案。

EFK 和 ELK 只有一个区别， 收集日志的组件由 Logstash 替换成了 FileBeat，因为 Filebeat 相对于 Logstash 来说有2个好处：

侵入低，无需修改 elasticsearch 和 kibana 的配置；
    性能高，IO 占用率比 logstash 小太多；

当然 Logstash 相比于 FileBeat 也有一定的优势，比如 Logstash 对于日志的格式化处理能力，FileBeat 只是将日志从日志文件中读取出来，当然如果收集的日志本身是有一定格式的，FileBeat 也可以格式化，但是相对于Logstash 来说，效果差很多。

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。

Filebeat 隶属于 Beats。目前 Beats 包含六种工具：

Packetbeat（搜集网络流量数据）
    Metricbeat（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）
    Filebeat（搜集文件数据）
    Winlogbeat（搜集 Windows 事件日志数据）
    Auditbeat（ 轻量型审计日志采集器）
    Heartbeat（轻量级服务器健康采集器）

Kibana可以为 Logstash 、Beats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。

另外，EFK 系统下的各个组件都非常吃内存，后期根据业务需要，EFK 的架构可进行扩展，当 FileBeat 收集的日志越来越多时，为防止数据丢失，可引入 Redis，而 ElasticSearch 也可扩展为集群，并使用 Head 插件进行管理， 所以要保证服务器有充足的运行内存和磁盘空间。

ps：曾经试图在只有 1 个 G 内存空间的阿里云服务器上搭建 一个最简易的 EFK 日志分析系统，结果是 Kibana 服务开启之后，Elasticsearch 服务就挂了，最后纠结了半天服务也起不起来。

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**二、EFK 搭建**

模拟在一台虚拟机上搭建一个简单的 EFK 系统来收集 nginx 日志；

**1、环境准备**

[root@elk ~]# ls -l
    total 703784
    -rw-r--r--. 1 root root 346763683 May  9 22:17 elasticsearch-7.0.1-linux-x86_64.tar.gz
    -rw-r--r--. 1 root root  13372514 May  9 22:17 filebeat-7.0.1-linux-x86_64.tar.gz
    -rw-r--r--. 1 root root 191817140 May  9 22:17 jdk-8u201-linux-x64.tar.gz
    -rw-r--r--. 1 root root 167696220 May  9 22:17 kibana-7.0.1-linux-x86_64.tar.gz
    -rw-r--r--. 1 root root   1015384 May  9 22:17 nginx-1.14.2.tar.gz

在 elasticsearch 官网下载 EFK 安装包，Elasticsearch、Kibana、FileBeat一定要使用相同的版本，目前最新版本为 7.0.1；

安装环境：centos 7.6，关闭防火墙，关闭 selinux；

**2、nginx 部署**

[root@elk ~]# yum -y install glibc-devel gcc-c++ pcre-devel openssl openssl-devel

[root@elk ~]# tar -zxvf nginx-1.14.2.tar.gz
     [root@elk ~]# cd nginx-1.14.2
     [root@elk nginx-1.14.2]# ./configure --prefix=/usr/local/nginx --with-http_ssl_module
     [root@elk nginx-1.14.2]# make && make install

[root@elk nginx-1.14.2]# cd /usr/local/nginx/sbin

[root@elk sbin]# ./nginx

![watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3dlaXhpbl80MjU5NTAxMg_size_16_color_FFFFFF_t_70][]

**3、部署 java 环境**

Elasticsearch 的运行需要 java 环境；

[root@elk ~]# tar -zxvf jdk-8u201-linux-x64.tar.gz  -C /usr/local

编辑 /etc/profile，修改环境变量：

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

export JAVA_HOME=/usr/local/jdk1.8.0_201
    export JRE_HOME=/usr/local/jdk1.8.0_201/jre
    export CLASS_PATH=.:$JAVA_HOME/lib/dt.jar:$JAVA_HOME/lib/tools.jar:$JRE_HOME/lib
    export PATH=$PATH:$JAVA_HOME/bin:$JRE_HOME/bin

[root@elk ~]# source /etc/profile
    [root@elk ~]# java -version
    java version "1.8.0_201"
    Java(TM) SE Runtime Environment (build 1.8.0_201-b09)
    Java HotSpot(TM) 64-Bit Server VM (build 25.201-b09, mixed mode)

**4、部署 elasticsearch**

解压：

[root@elk ~]# tar -zxvf elasticsearch-7.0.1-linux-x86_64.tar.gz
    [root@elk ~]# mv elasticsearch-7.0.1 /usr/local/elasticsearch

Elasticsearch 使用 root 用户启动会报错，创建一个普通用户来启动 Elasticsearch：

[root@elk ~]# useradd elastic

修改 elasticsearch 目录的属主和属组：

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

修改配置文件：

[root@elk local]# vim elasticsearch/config/elasticsearch.yml

node.name: node-1
    network.host: 127.0.0.1
    http.port: 9200
    cluster.initial_master_nodes: ["node-1"]

切换为普通用户，尝试启动：

[root@elk ~]# su - elastic

[elastic@elk ~]$ cd /usr/local/elasticsearch/bin
    [elastic@elk bin]$ ./elasticsearch

截取部分日志，显示启动成功：

[2019-05-10T03:23:10,056][INFO ][o.e.n.Node               ] [node-1] starting ...
    [2019-05-10T03:23:10,215][INFO ][o.e.t.TransportService   ] [node-1] publish_address {127.0.0.1:9300}, bound_addresses {127.0.0.1:9300}
    [2019-05-10T03:23:10,228][WARN ][o.e.b.BootstrapChecks    ] [node-1] max file descriptors [4096] for elasticsearch process is too low, increase to at least [65535]
    [2019-05-10T03:23:10,229][WARN ][o.e.b.BootstrapChecks    ] [node-1] max virtual memory areas vm.max_map_count [65530] is too low, increase to at least [262144]

elasticserach部署的时候，经常遇到各种坑，上面日志 WARN 部分显示的警告信息，有时候会升级为 ERROR，然后服务就启不起来；

ERROR：max file descriptors \[4096\] for elasticsearch process is too low, increase to at least \[65535\]；

解决办法：

[root@elk ~]# vim /etc/security/limits.conf 
    
    # 在配置文件中添加如下参数：
    * soft nofile 65535 
    * hard nofile 65535

ERROR：max virtual memory areas vm.max\_map\_count \[65530\] is too low, increase to at least \[262144\]

解决办法：

[root@elk ~]# vim /etc/sysctl.conf
    
    ## 在配置文件中添加如下参数：
    vm.max_map_count=262144

执行命令：

[root@elk ~]# sysctl -p
    vm.max_map_count = 262144

解决报错时，切换为 root 用户操作；

由于此次搭建日志显示的是警告信息，可暂时不管；

本地测试：

[root@elk ~]# curl '127.0.0.1:9200'
    {
      "name" : "node-1",
      "cluster_name" : "elasticsearch",
      "cluster_uuid" : "sOyZYk07TnqkX_Bj1vOb1A",
      "version" : {
        "number" : "7.0.1",
        "build_flavor" : "default",
        "build_type" : "tar",
        "build_hash" : "e4efcb5",
        "build_date" : "2019-04-29T12:56:03.145736Z",
        "build_snapshot" : false,
        "lucene_version" : "8.0.0",
        "minimum_wire_compatibility_version" : "6.7.0",
        "minimum_index_compatibility_version" : "6.0.0-beta1"
      },
      "tagline" : "You Know, for Search"
    }

设置 elasticsearch 为后台启动，并指定 PID 文件 ：

[elastic@elk bin]$ ./elasticsearch -p ./elasticsearch-pid -d

**5、部署 kibana**

解压：

[root@elk ~]# tar -zxvf kibana-7.0.1-linux-x86_64.tar.gz
    [root@elk ~]# mv kibana-7.0.1-linux-x86_64 /usr/local/kibana

修改配置文件：

[root@elk ~]# cd /usr/local/kibana/

[root@elk kibana]# vim config/kibana.yml
    server.port: 5601
    server.host: "0.0.0.0"
    elasticsearch.hosts: ["http://localhost:9200"]
    kibana.index: ".kibana"

注： kibana.index，Kibana 在 Elasticsearch 中使用一个索引来存储保存的搜索、可视化效果和仪表盘。如果该索引不存在，Kibana会创建一个新的索引，默认 .kibana；

启动 kibana：

[root@elk kibana]# cd bin
    [root@elk bin]# ./kibana

![watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3dlaXhpbl80MjU5NTAxMg_size_16_color_FFFFFF_t_70 1][]

后台启动：

[root@elk bin]# nohup ./kibana &

**6、部署 filebeat**

解压：

[root@elk ~]# tar -zxvf filebeat-7.0.1-linux-x86_64.tar.gz
    [root@elk ~]# mv filebeat-7.0.1-linux-x86_64 /usr/local/filebeat

编辑配置文件：

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

[root@elk filebeat]# vim filebeat.yml

filebeat.inputs:
    - type: log
      enabled: true
      paths:
        - /usr/local/nginx/logs/*.log
    
    setup.kibana:
      host: "localhost:5601"
    
    output.elasticsearch:
      hosts: ["localhost:9200"]

后台启动 filebeat：

[root@elk filebeat]# nohup ./filebeat -c filebeat.yml &

** 7、kibana页面配置**

![watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3dlaXhpbl80MjU5NTAxMg_size_16_color_FFFFFF_t_70 2][]

![watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3dlaXhpbl80MjU5NTAxMg_size_16_color_FFFFFF_t_70 3][]

![watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3dlaXhpbl80MjU5NTAxMg_size_16_color_FFFFFF_t_70 4][]

[watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3dlaXhpbl80MjU5NTAxMg_size_16_color_FFFFFF_t_70]: /images/20220202/b44e49047ba44f3fa138c8513b8ecf99.png
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[watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3dlaXhpbl80MjU5NTAxMg_size_16_color_FFFFFF_t_70 2]: /images/20220202/0d445edaab6241e29d562db3b3820090.png
[watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3dlaXhpbl80MjU5NTAxMg_size_16_color_FFFFFF_t_70 3]: /images/20220202/70c0bbe0e6bf48efa5cbda5a4cac0f71.png
[watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3dlaXhpbl80MjU5NTAxMg_size_16_color_FFFFFF_t_70 4]: /images/20220202/5dc55dbe76c9433a8eacba268c88cf48.png