ELK Stack生產(chǎn)實(shí)踐——pod日志采集（Elastic Agent方案）
作者：崔亮的博客
本篇主要內(nèi)容是介紹k8s容器日志采集到ES集群的常用解決方案以及各方案適用場景和性能瓶頸，并以自定義日志程序?yàn)槔?，演示如何通過Elastic Agent方案實(shí)現(xiàn)pod日志采集。
pod日志采集方案
方案選型
- DaemonSet+Elastic Agent方案：使用DaemonSet控制器在每個kubernetes集群節(jié)點(diǎn)上運(yùn)行elastic agent服務(wù)，業(yè)務(wù)容器日志目錄統(tǒng)一掛載到節(jié)點(diǎn)指定目錄下。在fleet中配置集成Custom Logs集成策略，指定日志采集目錄和ingest pipeline，實(shí)現(xiàn)自定義路徑下的日志收集和清理操作。
- DaemonSet+filebeat+logstash方案：通過DaemonSet方式在每個kubernetes集群節(jié)點(diǎn)上運(yùn)行filebeat服務(wù)。以容器運(yùn)行時containerd為例，配置filebeat輸入路徑為/var/log/containers/<kubernetes.container.id>.log，輸出路徑為logstash。并在logstash中配置規(guī)則提取container名稱變量，然后在logstash輸出中引用container名稱變量，以此來實(shí)現(xiàn)寫入到es的不同index中。
- sidecar+fluentd方案：每個業(yè)務(wù)容器中通過sidecar方式運(yùn)行一個fluentd日志采集處理容器，F(xiàn)luentd是一個開源的數(shù)據(jù)收集器，專為處理數(shù)據(jù)流設(shè)計，使用JSON作為數(shù)據(jù)格式。它采用了插件式的架構(gòu)，具有高可擴(kuò)展性高可用性，同時還實(shí)現(xiàn)了高可靠的信息轉(zhuǎn)發(fā)。由于logstash處理性能較弱且占用資源較高，可以通過fluentd一個組件替代filebeat+logstash的功能，從而簡化日志采集流程與配置。
- sidecar+filebeat+kafka+logstash方案：每個業(yè)務(wù)容器中通過sidecar方式運(yùn)行一個filebeat日志采集容器，用于采集業(yè)務(wù)容器產(chǎn)生的日志并輸出到kafka中。借助Kafka的Consumer Group技術(shù)可部署多個logstash副本，提升數(shù)據(jù)處理能力和高可用性。需要注意的是每個consumer最多只能使用一個partition，當(dāng)一個Group內(nèi)consumer的數(shù)量大于partition的數(shù)量時，只有等于partition個數(shù)的consumer能同時消費(fèi)，其他的consumer處于等待狀態(tài)。因此想要增加logstash的消費(fèi)性能，可以適當(dāng)?shù)脑黾觮opic的partition數(shù)量，但kafka中partition數(shù)量過多也會導(dǎo)致kafka集群故障恢復(fù)時間過長。
適用場景
在小規(guī)模日志場景下，首選DaemonSet+Elastic Agent方案采集pod日志，我們只需要調(diào)整集成策略的采集日志路徑和ingest pipeline管道處理規(guī)則即可，集群性能瓶頸取決于ingest節(jié)點(diǎn)性能。
在大規(guī)模日志場景下，推薦使用sidecar+fluentd方案，由fluentd實(shí)現(xiàn)日志的采集與過濾處理后直接寫入ES集群，集群性能瓶頸取決于es集群hot節(jié)點(diǎn)性能。
在超大規(guī)模且業(yè)務(wù)存在瞬間高峰的日志場景下，推薦使用sidecar+filebeat+kafka+logstash方案?？蓪⑷罩緝?nèi)容暫存到kafka消息隊(duì)列中，由logstash集群逐個消費(fèi)并寫入ES，防止瞬間高峰導(dǎo)致直接寫入ES失敗，集群性能瓶頸取決于logstash節(jié)點(diǎn)性能。
注意事項(xiàng)
應(yīng)用日志應(yīng)配置日志輪換以防止日志文件無限增長并占用過多的磁盤空間。通過設(shè)置日志輪換參數(shù)，可以控制日志文件的大小、保留的日志文件數(shù)量以及輪換的頻率。這種做法可以高效管理日志，避免磁盤空間問題。
部署模擬日志程序
項(xiàng)目地址
代碼倉庫地址：https://gitee.com/cuiliang0302/log_demo
日志格式
模擬常見的后端服務(wù)日志，格式如下
2023-07-23 09:35:18.987 | INFO | __main__:debug_log:49 - {'access_status': 200, 'request_method': 'GET', 'request_uri': '/account/', 'request_length': 67, 'remote_address': '186.196.110.240', 'server_name': 'cu-36.cn', 'time_start': '2023-07-23T09:35:18.879+08:00', 'time_finish': '2023-07-23T09:35:19.638+08:00', 'http_user_agent': 'Mozilla/5.0 (Macintosh; Intel Mac OS X 10_12_3) AppleWebKit/537.36 (KHTML, like Gecko) Chrome/58.0.2999.0 Safari/537.36'}
2023-07-23 09:35:19.728 | WARNING | __main__:debug_log:47 - {'access_status': 403, 'request_method': 'PUT', 'request_uri': '/public/', 'request_length': 72, 'remote_address': '158.113.125.213', 'server_name': 'cu-35.cn', 'time_start': '2023-07-23T09:35:18.948+08:00', 'time_finish': '2023-07-23T09:35:20.343+08:00', 'http_user_agent': 'Mozilla/5.0 (Macintosh; Intel Mac OS X 10_12_3) AppleWebKit/537.36 (KHTML, like Gecko) Chrome/58.0.2999.0 Safari/537.36'}
2023-07-23 09:35:19.793 | INFO | __main__:debug_log:49 - {'access_status': 200, 'request_method': 'GET', 'request_uri': '/public/', 'request_length': 46, 'remote_address': '153.83.121.71', 'server_name': 'cm-17.cn', 'time_start': '2023-07-23T09:35:19.318+08:00', 'time_finish': '2023-07-23T09:35:20.563+08:00', 'http_user_agent': 'Mozilla/5.0 (Macintosh; Intel Mac OS X 10.9; rv:57.0) Gecko/20100101 Firefox/57.0'}
2023-07-23 09:35:20.614 | ERROR | __main__:debug_log:45 - {'access_status': 502, 'request_method': 'GET', 'request_uri': '/public/', 'request_length': 62, 'remote_address': '130.190.246.56', 'server_name': 'cu-34.cn', 'time_start': '2023-07-23T09:35:20.061+08:00', 'time_finish': '2023-07-23T09:35:21.541+08:00', 'http_user_agent': 'Mozilla/4.0 (compatible; MSIE 7.0; Windows NT 5.1; Trident/4.0; Hot Lingo 2.0)'}打包并上傳鏡像
[root@es-master ~]# cd /opt/
[root@es-master opt]# git clone https://gitee.com/cuiliang0302/log_demo.git
[root@es-master opt]# cd log_demo/
[root@es-master log_demo]# ls
Dockerfile log.py main.py readme.md requirements.txt
[root@es-master log_demo]# docker build -t harbor.local.com/app/log_demo:1.0 .
[root@es-master log_demo]# docker push harbor.local.com/app/log_demo:1.0部署服務(wù)
在本案例中，我們將容器日志目錄通過hostPath方式掛載到宿主機(jī)的/var/log/logDemo路徑下。
[root@tiaoban fleet]# cat log-demo.yaml
apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:
name: log-demo
spec:
replicas: 2
selector:
matchLabels:
app: log-demo
template:
metadata:
labels:
app: log-demo
spec:
containers:
- name: log-demo
image: harbor.local.com/app/log_demo:1.0
resources:
requests:
memory: "32Mi"
cpu: "100m"
limits:
memory: "128Mi"
cpu: "500m"
volumeMounts:
- mountPath: /opt/logDemo/log
name: logs
volumes:
- name: logs
hostPath:
path: /var/log/logDemo
type: DirectoryOrCreate
[root@tiaoban fleet]# kubectl apply -f log-demo.yaml
deployment.apps/log-demo created
[root@tiaoban fleet]# kubectl get pod -o wide
NAME READY STATUS RESTARTS AGE IP NODE NOMINATED NODE READINESS GATES
log-demo-76c57cf9dc-9znrd 1/1 Running 0 2m45s 10.244.3.124 work3 <none> <none>
log-demo-76c57cf9dc-lkvrq 1/1 Running 0 2m45s 10.244.4.158 work2 <none> <none>配置代理采集日志
創(chuàng)建集成策略
日志路徑填寫掛載到Elastic agent的日志路徑，即/var/log/logDemo/info.log，代理策略選擇現(xiàn)有的Elastic Agent on ECK policy。
圖片
自定義ingest處理
在先前的自定義日志采集(fleet方式)中已有詳細(xì)講解，具體內(nèi)容可參考文檔https://www.cuiliangblog.cn/detail/article/62，此處不再贅述。
多應(yīng)用采集思路
通常情況下我們需要采集多個自定義應(yīng)用的日志內(nèi)容，我們只需要保證應(yīng)用日志目錄均掛載至宿主機(jī)/var/log目錄下，然后配置fleet代理策略，指定對應(yīng)的日志路徑和名稱以及ingest pipeline即可。
圖片
如下所示，我們需要采集myapp和springboot兩個應(yīng)用的日志，只需要添加多條Custom logs集成策略即可。
圖片
責(zé)任編輯：武曉燕
來源：
崔亮的博客
