本文使用的filebeat是7.7.0的版本
本文從如下幾個方面說明:
- filebeat是什麼,可以用來幹嘛
- filebeat的原理是怎樣的,怎麼構成的
- filebeat應該怎麼玩
一、filebeat是什麼
1.1、filebeat和beats的關係
首先filebeat是Beats中的一員。
Beats在是一個輕量級日誌採集器,其實Beats家族有6個成員,早期的ELK架構中使用Logstash收集、解析日誌,但是Logstash對記憶體、cpu、io等資源消耗比較高。相比Logstash,Beats所佔系統的CPU和記憶體幾乎可以忽略不計。
目前Beats包含六種工具:
- Packetbeat:網路資料(收集網路流量資料)
- Metricbeat:指標(收集系統、程式和檔案系統級別的CPU和記憶體使用情況等資料)
- Filebeat:日誌檔案(收集檔案資料)
- Winlogbeat:windows事件日誌(收集Windows事件日誌資料)
- Auditbeat:審計資料(收集審計日誌)
- Heartbeat:執行時間監控(收集系統執行時的資料)
1.2、filebeat是什麼
Filebeat是用於轉發和集中日誌資料的輕量級傳送工具。Filebeat監視您指定的日誌檔案或位置,收集日誌事件,並將它們轉發到Elasticsearch或 Logstash進行索引。
Filebeat的工作方式如下:啟動Filebeat時,它將啟動一個或多個輸入,這些輸入將在為日誌資料指定的位置中查詢。對於Filebeat所找到的每個日誌,Filebeat都會啟動收集器。每個收集器都讀取單個日誌以獲取新內容,並將新日誌資料傳送到libbeat,libbeat將聚集事件,並將聚集的資料傳送到為Filebeat配置的輸出。
工作的流程圖如下:
1.3、filebeat和logstash的關係
因為logstash是jvm跑的,資源消耗比較大,所以後來作者又用golang寫了一個功能較少但是資源消耗也小的輕量級的logstash-forwarder。不過作者只是一個人,加入http://elastic.co公司以後,因為es公司本身還收購了另一個開源專案packetbeat,而這個專案專門就是用golang的,有整個團隊,所以es公司乾脆把logstash-forwarder的開發工作也合併到同一個golang團隊來搞,於是新的專案就叫filebeat了。
二、filebeat原理是什麼
2.1、filebeat的構成
filebeat結構:由兩個元件構成,分別是inputs(輸入)和harvesters(收集器),這些元件一起工作來跟蹤檔案並將事件資料傳送到您指定的輸出,harvester負責讀取單個檔案的內容。harvester逐行讀取每個檔案,並將內容傳送到輸出。為每個檔案啟動一個harvester。harvester負責開啟和關閉檔案,這意味著檔案描述符在harvester執行時保持開啟狀態。如果在收集檔案時刪除或重新命名檔案,Filebeat將繼續讀取該檔案。這樣做的副作用是,磁碟上的空間一直保留到harvester關閉。預設情況下,Filebeat保持檔案開啟,直到達到close_inactive
關閉harvester可以會產生的結果:
- 檔案處理程式關閉,如果harvester仍在讀取檔案時被刪除,則釋放底層資源。
- 只有在scan_frequency結束之後,才會再次啟動檔案的收集。
- 如果該檔案在harvester關閉時被移動或刪除,該檔案的收集將不會繼續
一個input負責管理harvesters和尋找所有來源讀取。如果input型別是log,則input將查詢驅動器上與定義的路徑匹配的所有檔案,併為每個檔案啟動一個harvester。每個input在它自己的Go程式中執行,Filebeat當前支援多種輸入型別。每個輸入型別可以定義多次。日誌輸入檢查每個檔案,以檢視是否需要啟動harvester、是否已經在執行harvester或是否可以忽略該檔案
2.2、filebeat如何儲存檔案的狀態
Filebeat保留每個檔案的狀態,並經常將狀態重新整理到磁碟中的登錄檔檔案中。該狀態用於記住harvester讀取的最後一個偏移量,並確保傳送所有日誌行。如果無法訪問輸出(如Elasticsearch或Logstash),Filebeat將跟蹤最後傳送的行,並在輸出再次可用時繼續讀取檔案。當Filebeat執行時,每個輸入的狀態資訊也儲存在記憶體中。當Filebeat重新啟動時,來自注冊表檔案的資料用於重建狀態,Filebeat在最後一個已知位置繼續每個harvester。對於每個輸入,Filebeat都會保留它找到的每個檔案的狀態。由於檔案可以重新命名或移動,檔名和路徑不足以標識檔案。對於每個檔案,Filebeat儲存唯一的識別符號,以檢測檔案是否以前被捕獲。
2.3、filebeat何如保證至少一次資料消費
Filebeat保證事件將至少傳遞到配置的輸出一次,並且不會丟失資料。是因為它將每個事件的傳遞狀態儲存在登錄檔檔案中。在已定義的輸出被阻止且未確認所有事件的情況下,Filebeat將繼續嘗試傳送事件,直到輸出確認已接收到事件為止。如果Filebeat在傳送事件的過程中關閉,它不會等待輸出確認所有事件後再關閉。當Filebeat重新啟動時,將再次將Filebeat關閉前未確認的所有事件傳送到輸出。這樣可以確保每個事件至少傳送一次,但最終可能會有重複的事件傳送到輸出。通過設定shutdown_timeout選項,可以將Filebeat配置為在關機前等待特定時間
三、filebeat怎麼玩
3.1、壓縮包方式安裝
本文采用壓縮包的方式安裝,linux版本,filebeat-7.7.0-linux-x86_64.tar.gz
curl-L-Ohttps://artifacts.elastic.co/downloads/beats/filebeat/filebeat-7.7.0-linux-x86_64.tar.gz tar -xzvf filebeat-7.7.0-linux-x86_64.tar.gz
配置示例檔案:filebeat.reference.yml(包含所有未過時的配置項)
配置檔案:filebeat.yml
3.2、基本命令
詳情見官網:https://www.elastic.co/guide/en/beats/filebeat/current/command-line-options.html
export #匯出
run #執行(預設執行)
test #測試配置
keystore #祕鑰儲存
modules #模組配置管理
setup #設定初始環境
例如:./filebeat test config #用來測試配置檔案是否正確
3.3、輸入輸出
支援的輸入元件:
Multilinemessages,Azureeventhub,CloudFoundry,Container,Docker,GooglePub/Sub,HTTPJSON,Kafka,Log,MQTT,NetFlow,Office365ManagementActivityAPI,Redis,s3,Stdin,Syslog,TCP,UDP(最常用的額就是log)
支援的輸出元件:
Elasticsearch,Logstash,Kafka,Redis,File,Console,ElasticCloud,Changetheoutputcodec(最常用的就是Elasticsearch,Logstash)
3.4、keystore的使用
keystore主要是防止敏感資訊被洩露,比如密碼等,像ES的密碼,這裡可以生成一個key為ES_PWD,值為es的password的一個對應關係,在使用es的密碼的時候就可以使用${ES_PWD}使用
建立一個儲存密碼的keystore:filebeat keystore create
然後往其中新增鍵值對,例如:filebeatk eystore add ES_PWD
使用覆蓋原來鍵的值:filebeat key store add ES_PWD–force
刪除鍵值對:filebeat key store remove ES_PWD
檢視已有的鍵值對:filebeat key store list
例如:後期就可以通過${ES_PWD}使用其值,例如:
output.elasticsearch.password:"${ES_PWD}"
3.5、filebeat.yml配置(log輸入型別為例)
詳情見官網:https://www.elastic.co/guide/en/beats/filebeat/current/filebeat-input-log.html
type: log #input型別為log enable: true #表示是該log型別配置生效 paths: #指定要監控的日誌,目前按照Go語言的glob函式處理。沒有對配置目錄做遞迴處理,比如配置的如果是: - /var/log/* /*.log #則只會去/var/log目錄的所有子目錄中尋找以".log"結尾的檔案,而不會尋找/var/log目錄下以".log"結尾的檔案。 recursive_glob.enabled: #啟用全域性遞迴模式,例如/foo/**包括/foo, /foo/*, /foo/*/* encoding:#指定被監控的檔案的編碼型別,使用plain和utf-8都是可以處理中文日誌的 exclude_lines: ['^DBG'] #不包含匹配正則的行 include_lines: ['^ERR', '^WARN'] #包含匹配正則的行 harvester_buffer_size: 16384 #每個harvester在獲取檔案時使用的緩衝區的位元組大小 max_bytes: 10485760 #單個日誌訊息可以擁有的最大位元組數。max_bytes之後的所有位元組都被丟棄而不傳送。預設值為10MB (10485760) exclude_files: ['\.gz$'] #用於匹配希望Filebeat忽略的檔案的正規表示式列表 ingore_older: 0 #預設為0,表示禁用,可以配置2h,2m等,注意ignore_older必須大於close_inactive的值.表示忽略超過設定值未更新的 檔案或者檔案從來沒有被harvester收集 close_* #close_ *配置選項用於在特定標準或時間之後關閉harvester。 關閉harvester意味著關閉檔案處理程式。 如果在harvester關閉 後檔案被更新,則在scan_frequency過後,檔案將被重新拾取。 但是,如果在harvester關閉時移動或刪除檔案,Filebeat將無法再次接收檔案 ,並且harvester未讀取的任何資料都將丟失。 close_inactive #啟動選項時,如果在制定時間沒有被讀取,將關閉檔案控制程式碼 讀取的最後一條日誌定義為下一次讀取的起始點,而不是基於檔案的修改時間 如果關閉的檔案發生變化,一個新的harverster將在scan_frequency執行後被啟動 建議至少設定一個大於讀取日誌頻率的值,配置多個prospector來實現針對不同更新速度的日誌檔案 使用內部時間戳機制,來反映記錄日誌的讀取,每次讀取到最後一行日誌時開始倒數計時使用2h 5m 來表示 close_rename #當選項啟動,如果檔案被重新命名和移動,filebeat關閉檔案的處理讀取 close_removed #當選項啟動,檔案被刪除時,filebeat關閉檔案的處理讀取這個選項啟動後,必須啟動clean_removed close_eof #適合只寫一次日誌的檔案,然後filebeat關閉檔案的處理讀取 close_timeout #當選項啟動時,filebeat會給每個harvester設定預定義時間,不管這個檔案是否被讀取,達到設定時間後,將被關閉 close_timeout 不能等於ignore_older,會導致檔案更新時,不會被讀取如果output一直沒有輸出日誌事件,這個timeout是不會被啟動的, 至少要要有一個事件傳送,然後haverter將被關閉 設定0 表示不啟動 clean_inactived #從登錄檔檔案中刪除先前收穫的檔案的狀態 設定必須大於ignore_older+scan_frequency,以確保在檔案仍在收集時沒有刪除任何狀態 配置選項有助於減小注冊表檔案的大小,特別是如果每天都生成大量的新檔案 此配置選項也可用於防止在Linux上重用inode的Filebeat問題 clean_removed #啟動選項後,如果檔案在磁碟上找不到,將從登錄檔中清除filebeat 如果關閉close removed 必須關閉clean removed scan_frequency #prospector檢查指定用於收穫的路徑中的新檔案的頻率,預設10s tail_files:#如果設定為true,Filebeat從檔案尾開始監控檔案新增內容,把新增的每一行檔案作為一個事件依次傳送, 而不是從檔案開始處重新傳送所有內容。 symlinks:#符號連結選項允許Filebeat除常規檔案外,可以收集符號連結。收集符號連結時,即使報告了符號連結的路徑, Filebeat也會開啟並讀取原始檔案。 backoff: #backoff選項指定Filebeat如何積極地抓取新檔案進行更新。預設1s,backoff選項定義Filebeat在達到EOF之後 再次檢查檔案之間等待的時間。 max_backoff: #在達到EOF之後再次檢查檔案之前Filebeat等待的最長時間 backoff_factor: #指定backoff嘗試等待時間幾次,預設是2 harvester_limit:#harvester_limit選項限制一個prospector並行啟動的harvester數量,直接影響檔案開啟數 tags #列表中新增標籤,用過過濾,例如:tags: ["json"] fields #可選欄位,選擇額外的欄位進行輸出可以是標量值,元組,字典等巢狀型別 預設在sub-dictionary位置 filebeat.inputs: fields: app_id: query_engine_12 fields_under_root #如果值為ture,那麼fields儲存在輸出文件的頂級位置 multiline.pattern #必須匹配的regexp模式 multiline.negate #定義上面的模式匹配條件的動作是 否定的,預設是false 假如模式匹配條件'^b',預設是false模式,表示講按照模式匹配進行匹配 將不是以b開頭的日誌行進行合併 如果是true,表示將不以b開頭的日誌行進行合併 multiline.match # 指定Filebeat如何將匹配行組合成事件,在之前或者之後,取決於上面所指定的negate multiline.max_lines #可以組合成一個事件的最大行數,超過將丟棄,預設500 multiline.timeout #定義超時時間,如果開始一個新的事件在超時時間內沒有發現匹配,也將傳送日誌,預設是5s
max_procs #設定可以同時執行的最大CPU數。預設值為系統中可用的邏輯CPU的數量。
name #為該filebeat指定名字,預設為主機的hostname
3.6、例項一:logstash作為輸出
filebeat.yml配置
#=========================== Filebeat inputs ============================= filebeat.inputs: # Each - is an input. Most options can be set at the input level, so # you can use different inputs for various configurations. # Below are the input specific configurations. - type: log # Change to true to enable this input configuration. enabled: true # Paths that should be crawled and fetched. Glob based paths. paths: #配置多個日誌路徑 - /var/logs/es_aaa_index_search_slowlog.log - /var/logs/es_bbb_index_search_slowlog.log - /var/logs/es_ccc_index_search_slowlog.log - /var/logs/es_ddd_index_search_slowlog.log #- c:\programdata\elasticsearch\logs\* # Exclude lines. A list of regular expressions to match. It drops the lines that are # matching any regular expression from the list. #exclude_lines: ['^DBG'] # Include lines. A list of regular expressions to match. It exports the lines that are # matching any regular expression from the list. #include_lines: ['^ERR', '^WARN'] # Exclude files. A list of regular expressions to match. Filebeat drops the files that # are matching any regular expression from the list. By default, no files are dropped. #exclude_files: ['.gz$'] # Optional additional fields. These fields can be freely picked # to add additional information to the crawled log files for filtering #fields: # level: debug # review: 1 ### Multiline options # Multiline can be used for log messages spanning multiple lines. This is common # for Java Stack Traces or C-Line Continuation # The regexp Pattern that has to be matched. The example pattern matches all lines starting with [ #multiline.pattern: ^\[ # Defines if the pattern set under pattern should be negated or not. Default is false. #multiline.negate: false # Match can be set to "after" or "before". It is used to define if lines should be append to a pattern # that was (not) matched before or after or as long as a pattern is not matched based on negate. # Note: After is the equivalent to previous and before is the equivalent to to next in Logstash #multiline.match: after #================================ Outputs ===================================== #----------------------------- Logstash output -------------------------------- output.logstash: # The Logstash hosts #配多個logstash使用負載均衡機制 hosts: ["192.168.110.130:5044","192.168.110.131:5044","192.168.110.132:5044","192.168.110.133:5044"] loadbalance: true #使用了負載均衡 # Optional SSL. By default is off. # List of root certificates for HTTPS server verifications #ssl.certificate_authorities: ["/etc/pki/root/ca.pem"] # Certificate for SSL client authentication #ssl.certificate: "/etc/pki/client/cert.pem" # Client Certificate Key #ssl.key: "/etc/pki/client/cert.key"
./filebeat -e #啟動filebeat
logstash的配置
input { beats { port => 5044 } } output { elasticsearch { hosts => ["http://192.168.110.130:9200"] #這裡可以配置多個 index => "query-%{yyyyMMdd}" } }
3.7、例項二:elasticsearch作為輸出
filebeat.yml的配置:
###################### Filebeat Configuration Example ######################### # This file is an example configuration file highlighting only the most common # options. The filebeat.reference.yml file from the same directory contains all the # supported options with more comments. You can use it as a reference. # # You can find the full configuration reference here: # https://www.elastic.co/guide/en/beats/filebeat/index.html # For more available modules and options, please see the filebeat.reference.yml sample # configuration file. #=========================== Filebeat inputs ============================= filebeat.inputs: # Each - is an input. Most options can be set at the input level, so # you can use different inputs for various configurations. # Below are the input specific configurations. - type: log # Change to true to enable this input configuration. enabled: true # Paths that should be crawled and fetched. Glob based paths. paths: - /var/logs/es_aaa_index_search_slowlog.log - /var/logs/es_bbb_index_search_slowlog.log - /var/logs/es_ccc_index_search_slowlog.log - /var/logs/es_dddd_index_search_slowlog.log #- c:\programdata\elasticsearch\logs\* # Exclude lines. A list of regular expressions to match. It drops the lines that are # matching any regular expression from the list. #exclude_lines: ['^DBG'] # Include lines. A list of regular expressions to match. It exports the lines that are # matching any regular expression from the list. #include_lines: ['^ERR', '^WARN'] # Exclude files. A list of regular expressions to match. Filebeat drops the files that # are matching any regular expression from the list. By default, no files are dropped. #exclude_files: ['.gz$'] # Optional additional fields. These fields can be freely picked # to add additional information to the crawled log files for filtering #fields: # level: debug # review: 1 ### Multiline options # Multiline can be used for log messages spanning multiple lines. This is common # for Java Stack Traces or C-Line Continuation # The regexp Pattern that has to be matched. The example pattern matches all lines starting with [ #multiline.pattern: ^\[ # Defines if the pattern set under pattern should be negated or not. Default is false. #multiline.negate: false # Match can be set to "after" or "before". It is used to define if lines should be append to a pattern # that was (not) matched before or after or as long as a pattern is not matched based on negate. # Note: After is the equivalent to previous and before is the equivalent to to next in Logstash #multiline.match: after #============================= Filebeat modules =============================== filebeat.config.modules: # Glob pattern for configuration loading path: ${path.config}/modules.d/*.yml # Set to true to enable config reloading reload.enabled: false # Period on which files under path should be checked for changes #reload.period: 10s #==================== Elasticsearch template setting ========================== #================================ General ===================================== # The name of the shipper that publishes the network data. It can be used to group # all the transactions sent by a single shipper in the web interface. name: filebeat222 # The tags of the shipper are included in their own field with each # transaction published. #tags: ["service-X", "web-tier"] # Optional fields that you can specify to add additional information to the # output. #fields: # env: staging #cloud.auth: #================================ Outputs ===================================== #-------------------------- Elasticsearch output ------------------------------ output.elasticsearch: # Array of hosts to connect to. hosts: ["192.168.110.130:9200","92.168.110.131:9200"] # Protocol - either `http` (default) or `https`. #protocol: "https" # Authentication credentials - either API key or username/password. #api_key: "id:api_key" username: "elastic" password: "${ES_PWD}" #通過keystore設定密碼
./filebeat -e #啟動filebeat
檢視elasticsearch叢集,有一個預設的索引名字filebeat-%{[beat.version]}-%{+yyyy.MM.dd}
3.8、filebeat模組
官網:https://www.elastic.co/guide/en/beats/filebeat/current/filebeat-modules.html
這裡我使用elasticsearch模式來解析es的慢日誌查詢,操作步驟如下,其他的模組操作也一樣:
前提: 安裝好Elasticsearch和kibana兩個軟體,然後使用filebeat
具體的操作官網有:https://www.elastic.co/guide/en/beats/filebeat/current/filebeat-modules-quickstart.html
第一步,配置filebeat.yml檔案
#============================== Kibana ===================================== # Starting with Beats version 6.0.0, the dashboards are loaded via the Kibana API. # This requires a Kibana endpoint configuration. setup.kibana: # Kibana Host # Scheme and port can be left out and will be set to the default (http and 5601) # In case you specify and additional path, the scheme is required: http://localhost:5601/path # IPv6 addresses should always be defined as: https://[2001:db8::1]:5601 host: "192.168.110.130:5601" #指定kibana username: "elastic" #使用者 password: "${ES_PWD}" #密碼,這裡使用了keystore,防止明文密碼 # Kibana Space ID # ID of the Kibana Space into which the dashboards should be loaded. By default, # the Default Space will be used. #space.id: #================================ Outputs ===================================== # Configure what output to use when sending the data collected by the beat. #-------------------------- Elasticsearch output ------------------------------ output.elasticsearch: # Array of hosts to connect to. hosts: ["192.168.110.130:9200","192.168.110.131:9200"] # Protocol - either `http` (default) or `https`. #protocol: "https" # Authentication credentials - either API key or username/password. #api_key: "id:api_key" username: "elastic" #es的使用者 password: "${ES_PWD}" # es的密碼 #這裡不能指定index,因為我沒有配置模板,會自動生成一個名為filebeat-%{[beat.version]}-%{+yyyy.MM.dd}的索引
第二步:配置elasticsearch的慢日誌路徑
cd filebeat-7.7.0-linux-x86_64/modules.d
vim elasticsearch.yml
第三步:生效es模組
./filebeat modules elasticsearch
檢視生效的模組
./filebeat modules list
第四步:初始化環境
./filebeat setup -e
第五步:啟動filebeat
./filebeat -e
檢視elasticsearch叢集,如下圖所示,把慢日誌查詢的日誌都自動解析出來了:
到這裡,elasticsearch這個module就實驗成功了
參考
官網:https://www.elastic.co/guide/en/beats/filebeat/current/index.html