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    • 前言
    • 方案选择
    • 测试

    应用日志收集

    前言

    在进行日志收集的过程中，我们首先想到的是使用Logstash，因为它是ELK stack中的重要成员，但是在测试过程中发现，Logstash是基于JDK的，在没有产生日志的情况单纯启动Logstash就大概要消耗500M内存，在每个Pod中都启动一个日志收集组件的情况下，使用logstash有点浪费系统资源，经人推荐我们选择使用Filebeat替代，经测试单独启动Filebeat容器大约会消耗12M内存，比起logstash相当轻量级。

    方案选择

    Kubernetes官方提供了EFK的日志收集解决方案，但是这种方案并不适合所有的业务场景，它本身就有一些局限性，例如：

    • 所有日志都必须是out前台输出，真实业务场景中无法保证所有日志都在前台输出
    • 只能有一个日志输出文件，而真实业务场景中往往有多个日志输出文件
    • Fluentd并不是常用的日志收集工具，我们更习惯用logstash，现使用filebeat替代
    • 我们已经有自己的ELK集群且有专人维护，没有必要再在kubernetes上做一个日志收集服务

    基于以上几个原因，我们决定使用自己的ELK集群。

    Kubernetes集群中的日志收集解决方案

    编号 方案 优点 缺点
    1 每个app的镜像中都集成日志收集组件 部署方便，kubernetes的yaml文件无须特别配置，可以为每个app自定义日志收集配置 强耦合，不方便应用和日志收集组件升级和维护且会导致镜像过大
    2 单独创建一个日志收集组件跟app的容器一起运行在同一个pod中 低耦合，扩展性强，方便维护和升级 需要对kubernetes的yaml文件进行单独配置，略显繁琐
    3 将所有的Pod的日志都挂载到宿主机上，每台主机上单独起一个日志收集Pod 完全解耦，性能最高，管理起来最方便 需要统一日志收集规则，目录和输出方式

    综合以上优缺点，我们选择使用方案二。

    该方案在扩展性、个性化、部署和后期维护方面都能做到均衡，因此选择该方案。

    filebeat日志收集架构图

    我们创建了自己的filebeat镜像。创建过程和使用方式见https://github.com/rootsongjc/docker-images

    镜像地址：index.tenxcloud.com/jimmy/filebeat:5.4.0

    测试

    我们部署一个应用filebeat来收集日志的功能测试。

    创建应用yaml文件filebeat-test.yaml。

    1. apiVersion: extensions/v1beta1
    2. kind: Deployment
    3. metadata:
    4.   name: filebeat-test
    5.   namespace: default
    6. spec:
    7.   replicas: 3
    8.   template:
    9.     metadata:
    10.       labels:
    11.         k8s-app: filebeat-test
    12.     spec:
    13.       containers:
    14.       - image: harbor-001.jimmysong.io/library/filebeat:5.4.0
    15.         name: filebeat
    16.         volumeMounts:
    17.         - name: app-logs
    18.           mountPath: /log
    19.         - name: filebeat-config
    20.           mountPath: /etc/filebeat/
    21.       - image: harbor-001.jimmysong.io/library/analytics-docker-test:Build_8
    22.         name : app
    23.         ports:
    24.         - containerPort: 80
    25.         volumeMounts:
    26.         - name: app-logs
    27.           mountPath: /usr/local/TalkingData/logs
    28.       volumes:
    29.       - name: app-logs
    30.         emptyDir: {}
    31.       - name: filebeat-config
    32.         configMap:
    33.           name: filebeat-config
    34. ---
    35. apiVersion: v1
    36. kind: Service
    37. metadata:
    38.   name: filebeat-test
    39.   labels:
    40.     app: filebeat-test
    41. spec:
    42.   ports:
    43.   - port: 80
    44.     protocol: TCP
    45.     name: http
    46.   selector:
    47.     run: filebeat-test
    48. ---
    49. apiVersion: v1
    50. kind: ConfigMap
    51. metadata:
    52.   name: filebeat-config
    53. data:
    54.   filebeat.yml: |
    55.     filebeat.prospectors:
    56.     - input_type: log
    57.       paths:
    58.         - "/log/*"
    59.         - "/log/usermange/common/*"
    60.     output.elasticsearch:
    61.       hosts: ["172.23.5.255:9200"]
    62.       username: "elastic"
    63.       password: "changeme"
    64.       index: "filebeat-docker-test"

    说明

    该文件中包含了配置文件filebeat的配置文件的ConfigMap，因此不需要再定义环境变量。

    当然你也可以不同ConfigMap，通过传统的传递环境变量的方式来配置filebeat。

    例如对filebeat的容器进行如下配置：

    1.       containers:
    2.       - image: harbor-001.jimmysong.io/library/filebeat:5.4.0
    3.         name: filebeat
    4.         volumeMounts:
    5.         - name: app-logs
    6.           mountPath: /log
    7.         env: 
    8.         - name: PATHS
    9.           value: "/log/*"
    10.         - name: ES_SERVER
    11.           value: 172.23.5.255:9200
    12.         - name: INDEX
    13.           value: logstash-docker
    14.         - name: INPUT_TYPE
    15.           value: log

    目前使用这种方式会有个问题，及时PATHS只能传递单个目录，如果想传递多个目录需要修改filebeat镜像的docker-entrypoint.sh脚本，对该环境变量进行解析增加filebeat.yml文件中的PATHS列表。

    推荐使用ConfigMap，这样filebeat的配置就能够更灵活。

    注意事项

    • 将app的/usr/local/TalkingData/logs目录挂载到filebeat的/log目录下。
    • 该文件可以在manifests/test/filebeat-test.yaml找到。
    • 我使用了自己的私有镜像仓库，测试时请换成自己的应用镜像。
    • Filebeat的环境变量的值配置请参考https://github.com/rootsongjc/docker-images

    创建应用

    部署Deployment

    1. kubectl create -f filebeat-test.yaml

    查看http://172.23.5.255:9200/_cat/indices将可以看到列表有这样的indices：

    1. green open filebeat-docker-test            7xPEwEbUQRirk8oDX36gAA 5 1   2151     0   1.6mb 841.8kb

    访问Kibana的web页面，查看filebeat-2017.05.17的索引，可以看到filebeat收集到了app日志。

    Kibana页面

    点开每个日志条目，可以看到以下详细字段：

    filebeat收集的日志详细信息

    • _index值即我们在YAML文件的configMap中配置的index值
    • beat.hostname和beat.name即pod的名称
    • source表示filebeat容器中的日志目录

    我们可以通过人为得使index = service name，这样就可以方便的收集和查看每个service的日志。