部署ELF(filebeat)K+部署zookeeper

一、Filebeat+ELK部署

1.1 服务器准备

主机	ip	服务
node1	192.168.80.11	Elasticsearch 、Kibana、Filebeat
node2	192.168.80.12	Elasticsearch
apache	192.168.80.13	Logstash 、Apache

1.2 在Node1节点上操作filebeat

1.2.1 安装Filebeat

上传软件包 filebeat-6.2.4-linux-x86_64.tar.gz 到/opt目录
tar zxvf filebeat-6.2.4-linux-x86_64.tar.gz
mv filebeat-6.2.4-linux-x86_64/ /usr/local/filebeat

1.2.2 设置filebeat的主配置文件

cd /usr/local/filebeat

vim filebeat.yml
filebeat.prospectors:
- type: log         #指定 log 类型，从日志文件中读取消息
  enabled: true
  paths:
    - /var/log/messages       #指定监控的日志文件
    - /var/log/*.log
  fields:           #可以使用 fields 配置选项设置一些参数字段添加到 output 中
    service_name: filebeat
    log_type: log
    service_id: 192.168.80.11

--------------Elasticsearch output-------------------
(全部注释掉)

----------------Logstash output---------------------
output.logstash:
  hosts: ["192.168.80.13:5044"]      #指定logstash的IP和端口

#启动 filebeat
./filebeat -e -c filebeat.yml

1.3 在Logstash节点上新建一个Logstash配置文件对接filebeat

cd /etc/logstash/conf.d

vim logstash.conf
input {
    beats {
        port => "5044"
    }
}
output {
    elasticsearch {
        hosts => ["192.168.80.11:9200"]
        index => "%{[fields][service_name]}-%{+YYYY.MM.dd}"
    }
    stdout {
        codec => rubydebug
    }
}

#启动 logstash
logstash -f logstash.conf

1.4 浏览器访问测试

击“Create Index Pattern”按钮添加索引“filebeat-*”，单击 “create” 按钮创建，单击 “Discover” 按钮可查看图表信息及日志信息

二、Zookeeper概述

2.1 定义

Zookeeper是一个开源的分布式的，为分布式框架提供协调服务的Apache项目

2.2 工作机制

Zookeeper从设计模式角度来理解:是一个基于观察者模式设计的分布式服务管理框架，它负责存储和管理大家都关心的数据，然后接受观察者的注册，一旦这些数据的状态发生变化，Zookeeper就将负责通知已经在Zookeeper上注册的那些观察者做出相应的反应。也就是说Zookeeper =文件系统＋通知机制

2.3 zookeeper特点

（1）Zookeeper:一个领导者（Leader)，多个跟随者（Follower）组成的集群
（2）Zookeepe集群中只要有半数以上节点存活，Zookeeper集群就能正常服务。所以zookeeper适合安装奇数台服务器
（3）全局数据一致:每个server保存一份相同的数据副本，client无论连接到哪个server，数据都是一致的
（4）更新请求顺序执行，来自同一个Client的更新请求按其发送顺序依次执行，即先进先出
（5）数据更新原子性，一次数据更新要么成功，要么失败
（6）实时性，在一定时间范围内，Client能读到最新数据

2.4 数据结构

ZooKeeper数据模型的结构与Linux文件系统很类似，整体上可以看作是一棵树，每个节点称做一个ZMode。每一个ZNode默认能够存储1MB的教据，每个ZNode都可以通过其路径唯一标识。

2.5 应用场景

提供的服务包括:统一命名服务、统一配置管理、统一集群管理、服务器节点动态上下线、软负载均衡等
1.统一命名服务：
在分布式环境下，经常需要对应用/服务进行统一命名，便于识别。例2.如:IP不容易记住，而域名容易记住
2.统一配置管理：
（1）分布式环境下，配置文件同步非常常见。一般要求一个集群中，所有节点的配置信息是一致的，比如Kafka集群。对配置文件修改后，希望能够快速同步到各个节点上
（2）配置管理可交由ZooKeeper实现。可将配置信息写入ZooKeeper上的一个Znode。各个客户端服务器监听这个Znode。一旦Znode中的数据被修改，ZooKeeper将通知各个客户端服务器
3.统一集群管理
（1）分布式环境中，实时掌握每个节点的状态是必要的。可根据节点实时状态做出一些调整
（2）ZooKeeper可以实现实时监控节点状态变化。可将节点信息写入ZooKeeper上的一个ZNode。监听这个ZNode可获取它的实时状态变化
4.服务器动态上下线
客户端能实时洞察到服务器上下线的变化
5.软负载均衡
在zookeeper中记录每台服务器的访问数，让访问数最少的服务器去处理最新的客户端请求

2.6 zookeeper选举机制

2.6.1 第一次启动选举机制

1.服务器1启动，发起一次选举。服务器1投自己一票。此时服务器1票数一票，不够半数以上(3票)，选举无法完成，服务器1状态维持为LOOKING
2.服务器2启动，再发起一次选举。服务器1和2分别投自己一票并交换选票信息:此时服务器1发现服务器2的myid比自己目前投票推举
的(服务器1)大，更改选票为推举服务器2。此时服务器1票数0票，服务器2票数2票，没有半数以上结果，选举无法完成，服务器1，2状态保持LOOKING
3.服务器3启动，发起一次选举。此时服务器1和2都会更改选票为服务器3。此次投票结果:服务器1为0票，服务器z为0票，服务器3为
票。此时服务器3的票数已经超过半数，服务器3当选Leader。服务器1，2更改状态为FOLLOWING，服务器3更改状态为LEADING
4.服务器4启动，发起一次选举。此时服务器1，2，3已经不是LoOKTNG状态，不会更改选票信息。交换选票信息结果:服务器3为3票，服务器4为1票。此时服务器4服从多数，更改选票信息为服务器3，并更改状态为FOLLOWING
5.服务器5启动，同4一样原理

2.6.2 非第一次启动选举机制

1.当ZooKeeper集群中的一台服务器出现以下两种情况之一时，就会开始进入Leader选举：
（1）服务器初始化启动
（2）服务器运行期间无法和Leader保持连接
2.而当一台机器进入Leader选举流程时，当前集群也可能会处于以下两种状态
（1）集群中本来就已经存在一个Leader
对于已经存在Leader的情况，机器试图去选举Leader时，会被告知当前服务器的Leader信息，对于该机器来说，仅仅需要和Leader机器建立连接,并进行状态同步即可
（2）集群中确实不存在Leader
假设ZooKeeper由5台服务器组成，SID分别为1、2、3、4、5，ZXID分别为8、8、8、7、7，并且此时SID为3的服务器是Leader。某一时刻，3和5服务器出现故障,因此开始进行Leader选举

选举Leader规则:
1.EPDCH大的直接胜出
2.EPOCH相同，事务id大的胜出
3.事务id相同，服务器id大的胜出

1.SID:服务器ID。用来唯一标识一台ZooKeeper集群中的机器，每台机器不能重复，和myid一致
2.ZXID:事务ID。ZXID是一个事务ID，用来标识一次服务器状态的变更。在某一时刻，集群中的每台机器的ZXID值不一定完全一致，这和ZooKeeper服务器对于客户端"更新请求”的处理逻辑速度有关
3.Epoch:每个Leader任期的代号。没有Leader时同一轮投票过程中的逻辑时钟值是相同的。每投完一次票这个数据就会增加

三、部署zookeeper集群（3台）

3.1 安装前准备

1.关闭防火墙和安全功能
systemctl stop firewalld
systemctl disable firewalld
setenforce 0

2.安装JDK
yum install -y java-1.8.0-openjdk java-1.8.0-openjdk-devel
java -version

3.2 安装zookeeper

3.2.1 解压安装包

cd /opt
tar zxvf apache-zookeeper-3.5.7-bin.tar.gz
mv apache-zookeeper-3.5.7-bin /usr/local/zookeeper-3.5.7

3.2.2 修改配置文件（3台）

cd /usr/ local/zookeeper-3.5.7/conf/
cp zoo_samplercfg zoo.cfg

vim zoo.cfg 
tickTime=2000         #通信心跳时间，Zookeeper服务器与客户端心跳时间，单位毫秒
initLimit=10          #Leader和Follower初始连接时能容忍的最多心跳数(tickTime的数量)，这里表示为10*2s
syncLimit=5           #Leader和Follower之间同步通信的超时时间，这里表示如果超过5*2s，Leader认为Follwer死掉，并从服务器列表中删除Follwer 
dataDir=/usr/local/zookeeper-3.5.7/data       #修改，指定保存zookeeper中的数据的目录，目录需要单独创建
dataLogDir=/usr/local/zookeeper-3.5.7/logs  #添加，指定存放日志的目录，目录需要单独创建
clientPort=2181        #客户端连接端口

#添加集群信息 
server.1=192.168.80.14:3188:3288
server.2=192.168.80.15:3188:3288
server.3=192.168.80.16:3188:3288

server.A=B:C:D
1.A是一个数字，表示这个是第几号服务器。集群模式下需要在zoo.cfg中dataDir指定的目录下创建一个文件myid，这个文件里面有一个数据就是A的值，Zookeeper启动时读取此文件，拿到里面的数据与zoo.cfg里面的配置信息比较从而判断到底是哪个server
2.B是这个服务器的地址
3.C是这个服务器Follower与集群中的Leader服务器交换信息的端口
4.D是万一集群中的Leader服务器挂了，需要一个端口来重新进行选举，选出一个新的Leader，而这个端口就是用来执行选举时服务器相互通信的端口

3.2.3 创建数据目录和日志目录（3台）

在每个节点上创建数据目录和日志目录
mkdir /usr/local/zookeeper-3.5.7/data
mkdir /usr/local/zookeeper-3.5.7/logs

3.2.4 在每个节点的data目录下创建myid文件

-------------192.168.80.14------------------
echo 1 > /usr/local/zookeeper-3.5.7/data/myid
-------------192.168.80.15------------------
echo 2 > /usr/local/zookeeper-3.5.7/data/myid
-------------192.168.80.16------------------
echo 3 > /usr/local/zookeeper-3.5.7/data/myid

3.2.5 配置zookeeper启动脚本

vim /etc/init.d/zookeeper
#!/bin/bash
#chkconfig:2345 20 90
#description: Zookeeper Service Control Script
ZK_HOME='/usr/local/zookeeper-3.5.7'
case $1 in
start)
echo "-----zookeeper启动-----"
$ZK_HOME/bin/zkServer.sh start
;;
stop)
echo "----zookeeper停止-------"
$ZK_HOME/bin/zkServer.sh stop
;;
restart)
echo "----zookeeper重启-------"
$ZK_HOME/bin/zkServer.sh restart
;;
status)
echo "-----zookeeper状态------"
$ZK_HOME/bin/zkServer.sh status
;;
*)
echo "Usage: $0 {start|stop|restart|status}"
esac

chmod +x /etc/init.d/zookeeper  #设置开机自启
chkconfig --add zookeeper
service zookeeper start         #启动服务
service zookeeper status        #查看状态（follower与leader）