ELK日志查询系统
ELK日志查询系统
一、环境概述
日志分析是运维工程师解决系统故障，发现问题的主要手段。Linux操作系统中日志主要包括系统日志、用户日志、应用程序日志和安全日志。
ELK由Elasticsearch、Logstash和Kibang三个开源工具组成。
官方网站：https://www.elastic.co/cn/
Elasticsearch是个开源分布式搜索引擎，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是一个完全开源的工具，它可以对日志进行收集、过滤，并将其存储，供以后使用（如，搜索）。.
Kibana也是一个开源和免费的工具，Kibana可以为Logstash和Elasticsearch提供友好的日志分析Web界面，可以帮助您汇总、分析和搜索重要数据日志。
Logstash.收集AppServer产生的Log，并存放到Elasticsearch集群中，而Kibana则从ES集群中查询数据生成图表，再返回给Browser。简单来说，进行日志处理分析，一般需要经过以下几个步骤：
将日志进行集中化管理（beats）
将日志格式化（logstash）
对格式化后的数据进行索引和存储（elasticsearch）
前端数据的展示（kibana）
二、案例前置知识点
1.1、Elasticsearch介绍。
Elasticsearch是一个基于Lucene的搜索服务器。它稳定、可靠、快速、而且具有比较好的水平扩展能力，为分布式环境设计、在云计算中被广泛的应用。
Wikipedia、Stack、Overflow、GitHub等都是基于Elasticsearch来构建的搜索引擎，具有实时搜索、稳定、可靠、快速、安装使用方便等特点。.
1.2、Elasticsearch的基础核心概念：
接近实时（NRT）
集群（cluster）：
节点（node）
类型（type）.
文档（document）
分片和副本（shards&replicas）
Elasticsearch将索引分成若干个部分，每个部分称为一个分片，每个分片就是一个全功能的独立的索引。分片的数量一般在索引创建前指定，且创建索引后不能更改
,这些分片也可以被复制0次（意思是没有复制）或多次。当副本存在时，作为复制源的分片称为主分片，而作为复制目标的分片称为复制分片。默认情况下，Elasticsearch中的每个索引被分成5个主分片和1个副本。
分片的两个最主要原因：
水平分割扩展，增大存储量，
分布式并行跨分片操作，提高性能和吞吐量
2.1、logstash介绍
日志分析是运维工程师解决系统故障，发现问题的主要手段。Linux操作系统中日志主要包括系统日志、用户日志、应用程序日志和安全日志。
ELK由Elasticsearch、Logstash和Kibang三个开源工具组成。
官方网站：https://www.elastic.co/cn/
Elasticsearch是个开源分布式搜索引擎，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是一个完全开源的工具，它可以对日志进行收集、过滤，并将其存储，供以后使用（如，搜索）。.
Kibana也是一个开源和免费的工具，Kibana可以为Logstash和Elasticsearch提供友好的日志分析Web界面，可以帮助您汇总、分析和搜索重要数据日志。
Logstash.收集AppServer产生的Log，并存放到Elasticsearch集群中，而Kibana则从ES集群中查询数据生成图表，再返回给Browser。简单来说，进行日志处理分析，一般需要经过以下几个步骤：
将日志进行集中化管理（beats）
将日志格式化（logstash）
对格式化后的数据进行索引和存储（elasticsearch）
前端数据的展示（kibana）
二、案例前置知识点
1.1、Elasticsearch介绍。
Elasticsearch是一个基于Lucene的搜索服务器。它稳定、可靠、快速、而且具有比较好的水平扩展能力，为分布式环境设计、在云计算中被广泛的应用。
Wikipedia、Stack、Overflow、GitHub等都是基于Elasticsearch来构建的搜索引擎，具有实时搜索、稳定、可靠、快速、安装使用方便等特点。.
1.2、Elasticsearch的基础核心概念：
接近实时（NRT）
集群（cluster）：
节点（node）
类型（type）.
文档（document）
分片和副本（shards&replicas）
Elasticsearch将索引分成若干个部分，每个部分称为一个分片，每个分片就是一个全功能的独立的索引。分片的数量一般在索引创建前指定，且创建索引后不能更改
,这些分片也可以被复制0次（意思是没有复制）或多次。当副本存在时，作为复制源的分片称为主分片，而作为复制目标的分片称为复制分片。默认情况下，Elasticsearch中的每个索引被分成5个主分片和1个副本。
分片的两个最主要原因：
水平分割扩展，增大存储量，
分布式并行跨分片操作，提高性能和吞吐量
2.1、logstash介绍
Logstash.由JRuby.语言编写，基于消息（message-based）的简单架构，并运行在Java虚拟机（JVM）上，是一款强大的数据处理工具。可以实现数据传输、格式处理、格式化输出。Logstash具有强大的插件功能，常用用于日志处理。Logstash可配置单一的代理端，与其他开源软件结合，实现不同功能。.
Logstash的理念很简单，它只做3件事情：
Collect：数据输入
Enrich：数据加工（过滤，改写等）
Transport：数据输出
2.2、logstash的主要组件：
shippe：日志收集者。负责监控本地日志文件的变化，及时把日志文件的最新内容收集起来。通常，远程代理端（agent）只需要运行这个组件即可；
Indexer：日志存储者。负责接收日志并写入到本地文件。
Broker：日志Hub。负责连接多个Shipper和多个Indexer。
Search and Storage：允许对事件进行搜索和存储；
Web Interface：基于Web的展示界面。
在Logstash中，包括了三个阶段，分一别是输入（Input）、处理（Filter，非必须）和输出（Output）。整个流程为Input收集数据，Filter处理数据，Output输出数据。每个阶段也可以指定多种方式，如输出即可以输出到Elasticsearch中，也可以指定到stdout在控制台打印。这种插件式的组织方式，使得Logstash的扩展和定制非常方便。
2.3、Logstash主机分类：
代理主机（agenthost）：作为事件的传递者（shipper），将各种日志数据发送至中心主机；只需运行Logstash代理（agent）程序；
中心主机（central host）：
可运行包括中间转发器（Broker）、索引器（Indexer）、搜索和存储器（Search and Storage）、Web 界面端（Web Interface）在内的各个组件，以实现对日志数据的接收、处理和存储。
3.1、Kibana介绍
Kibana是一个针对Elasticsearch的开源分析及可视化平台，主要涉及用来和Elasticsearch一起工作。可以搜索、查看交互存储在Elasticsearch索引中的数据。并通过各种图表进行高级数据分析及展示。Kibana可以让海量数据更容易理解。它操作简单，基于浏览器的用户界面可以快速创建仪表板（dashboard）实时显示Elasticsearch 查询动态。Kibana使用非常简单，只需要添加索引就可以检测Elasticsearch索引数据。
Kibana的主要功能：
Elasticsearch无缝之集成。Kibana架构为Elasticsearch定制，可以将任何结构化和非结构化数据加入Elasticsearch索引。Kibana还充分利用了Elasticsearch 强大的搜索和分析功能。
整合你的数据。Kibana能够更好地处理海量数据，并据此创建柱形图、折线图、散点图、直方图、饼图和地图，以便用户查看。
复杂数据分析。Kibana提升了Elasticsearch分析能力，能够更加智能地分析数据，执行数学转换并且根据要求对数据切割分块。
让更多团队成员受益。强大的数据库可视化接口让各业务岗位都能够从数据集合受益。
接口灵活，分享更容易。使用Kibana可以更加方便地创建、保存、分享数据，并将可视化数据快速交流。
配置简单。Kibana的配置和启用非常简单，用户体验非常友好。Kibana自带Web服务器，可以快速启动运行。
可视化多数据源。Kibana可以非常方便地把来自Logstash、ES-Hadoop、Beats或第三方技术的数据整合到Elasticsearch，支持的第三方技术包括Apache Flume、Fluentd等。
简单数据导出。Kibana可以方便地导出感兴趣的数据，与其它数据集合并融合后快速建模分析，发现新结果。
