一、ELK介绍
1.1 elasticsearch
1.1.1 elasticsearch介绍
ElasticSearch是一个基于Lucene的搜索服务器。它提供了一个分布式多用户能力的全文搜索引擎，基于RESTful web接口。Elasticsearch是用Java开发的，并作为Apache许可条款下的开放源码发布，是第二流行的企业搜索引擎。设计用于云计算中，能够达到实时搜索，稳定，可靠，快速，安装使用方便。
1.1.2 elasticsearch几个重要术语
NRT
elasticsearch是一个近似实时的搜索平台，从索引文档到可搜索有些延迟，通常为1秒。
集群
集群就是一个或多个节点存储数据，其中一个节点为主节点，这个主节点是可以通过选举产生的，并提供跨节点的联合索引和搜索的功能。集群有一个唯一性标示的名字，默认是elasticsearch，集群名字很重要，每个节点是基于集群名字加入到其集群中的。因此，确保在不同环境中使用不同的集群名字。一个集群可以只有一个节点。强烈建议在配置elasticsearch时，配置成集群模式。
节点
节点就是一台单一的服务器，是集群的一部分，存储数据并参与集群的索引和搜索功能。像集群一样，节点也是通过名字来标识，默认是在节点启动时随机分配的字符名。当然啦，你可以自己定义。该名字也蛮重要的，在集群中用于识别服务器对应的节点。
节点可以通过指定集群名字来加入到集群中。默认情况下，每个节点被设置成加入到elasticsearch集群。如果启动了多个节点，假设能自动发现对方，他们将会自动组建一个名为elasticsearch的集群。
索引
索引是有几分相似属性的一系列文档的集合。如nginx日志索引、syslog索引等等。索引是由名字标识，名字必须全部小写。这个名字用来进行索引、搜索、更新和删除文档的操作。
索引相当于关系型数据库的库。
类型
在一个索引中，可以定义一个或多个类型。类型是一个逻辑类别还是分区完全取决于你。通常情况下，一个类型被定于成具有一组共同字段的文档。如chinasoft所有的数据存入在一个单一的名为logstash-chinasoft的索引中，同时，定义了用户数据类型，帖子数据类型和评论类型。
类型相对于关系型数据库的表。
文档
文档是信息的基本单元，可以被索引的。文档是以JSON格式表现的。
在类型中，可以根据需求存储多个文档。
虽然一个文档在物理上位于一个索引，实际上一个文档必须在一个索引内被索引和分配一个类型。
文档相对于关系型数据库的列。
分片和副本
在实际情况下，索引存储的数据可能超过单个节点的硬件限制。如一个十亿文档需1TB空间可能不适合存储在单个节点的磁盘上，或者从单个节点搜索请求太慢了。为了解决这个问题，elasticsearch提供将索引分成多个分片的功能。当在创建索引时，可以定义想要分片的数量。每一个分片就是一个全功能的独立的索引，可以位于集群中任何节点上。
分片的两个最主要原因：
a、水平分割扩展，增大存储量
b、分布式并行跨分片操作，提高性能和吞吐量
分布式分片的机制和搜索请求的文档如何汇总完全是有elasticsearch控制的，这些对用户而言是透明的。
网络问题等等其它问题可以在任何时候不期而至，为了健壮性，强烈建议要有一个故障切换机制，无论何种故障以防止分片或者节点不可用。
为此，elasticsearch让我们将索引分片复制一份或多份，称之为分片副本或副本。
副本也有两个最主要原因：
高可用性，以应对分片或者节点故障。出于这个原因，分片副本要在不同的节点上。
提供性能，增大吞吐量，搜索可以并行在所有副本上执行。
总之，每一个索引可以被分成多个分片。索引也可以有0个或多个副本。复制后，每个索引都有主分片(母分片)和复制分片(复制于母分片)。分片和副本数量可以在每个索引被创建时定义。索引创建后，可以在任何时候动态的更改副本数量，但是，不能改变分片数。
默认情况下，elasticsearch为每个索引分片5个主分片和1个副本，这就意味着集群至少需要2个节点。索引将会有5个主分片和5个副本(1个完整副本)，每个索引总共有10个分片。
每个elasticsearch分片是一个Lucene索引。一个单个Lucene索引有最大的文档数LUCENE-5843, 文档数限制为2147483519(MAX_VALUE – 128)。 可通过_cat/shards来监控分片大小。
1.2 logstash
1.2.1 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。不同于分离的代理端（agent）或主机端（server），LogStash可配置单一的代理端（agent）与其它开源软件结合，以实现不同的功能。
1.2.2 logStash的四大组件
Shipper：发送事件（events）至LogStash；通常，远程代理端（agent）只需要运行这个组件即可；
Broker and Indexer：接收并索引化事件；
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
正是由于以上组件在LogStash架构中可独立部署，才提供了更好的集群扩展性。
1.2.2 LogStash主机分类
代理主机（agent host）：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。
1.3 kibana
Kibana 也是一个开源和免费的工具，他可以帮助您汇总、分析和搜索重要数据日志并提供友好的web界面。他可以为 Logstash 和 ElasticSearch 提供的日志分析的 Web 界面
二、使用ELK必要性（解决运维痛点）
开发人员不能登录线上服务器查看详细日志
各个系统都有日志，日至数据分散难以查找
日志数据量大，查询速度慢，或者数据不够实时
三、elk部署之环境准备
3.1 机器准备
两台虚拟机：
192.168.3.17 node1.chinasoft.com
192.168.3.16 node2.chinasoft.com
关闭防火墙、selinux，时间设置成一样
3.2 系统环境（两台完全一致）
cat /etc/RedHat-release
CentOS release 6.5 (Final)
这里采用rpm包安装
rpm -ivh elasticsearch-2.3.3.rpm
rpm -ivh logstash-2.3.2-1.noarch.rpm
安装kibana
cd /usr/local/src
wget https://download.elastic.co/kibana/kibana/kibana-4.3.1-linux-x64.tar.gz
tar zxf kibana-4.3.1-linux-x64.tar.gz
mv kibana-4.3.1-linux-x64 /usr/local/
ln -s /usr/local/kibana-4.3.1-linux-x64/ /usr/local/kibana
安装Redis，nginx和java
rpm -ivh jdk-8u102-linux-x64.rpm
yum install -y redis nginx
四、管理配置elasticsearch
4.1 管理node1.cinasoft.com的elasticsearch
修改elasticsearch配置文件，并授权
grep -n '^[a-Z]' /etc/elasticsearch/elasticsearch.yml
cluster.name: chinasoft_elk_cluster 判别节点是否是统一集群
node.name: node1.chinasoft.com 节点的hostname
node.master: true 是否为主节点
path.data: /data/es-data 数据存放路径
path.logs: /var/log/elasticsearch/ 日志路径
bootstrap.mlockall: true 锁住内存，使内存不会再swap中使用
network.host: 0.0.0.0 允许访问的ip
http.port: 9200 端口
mkdir -p /data/es-data
chown elasticsearch.elasticsearch /data/es-data/
启动elasticsearch
service elasticsearch start
Starting elasticsearch: [ OK ]
chkconfig elasticsearch on
/etc/init.d/elasticsearch status
elasticsearch (pid 3545) is running...
ss -tunlp|grep 9200
tcp LISTEN 0 50 :::9200 :::* users:(("java",3545,108))
访问9200端口，会把信息显示出来
:9200/
{
"name" : "node1.chinasoft.com",
"cluster_name" : "chinasoft_elk_cluster",
"version" : {
"number" : "2.3.3",
"build_hash" : "218bdf10790eef486ff2c41a3df5cfa32dadcfde",
"build_timestamp" : "2016-05-17T15:40:04Z",
"build_snapshot" : false,
"lucene_version" : "5.5.0"
},
"tagline" : "You Know, for Search"
}
4.2 elasticsearch进行交互
4.2.1 交互的两种方法
Java API ：
node client
Transport client
RESTful API
Javascript
.NET
php
Perl
Python
Ruby
4.2.2使用RESTful API进行交互
查看当前索引和分片情况，稍后会有插件展示
curl -i -XGET 'http://192.168.3.17:9200/_count?pretty' -d '{
"query" {
"match_all": {}
}
}'
HTTP/1.1 200 OK
Content-Type: application/json; charset=UTF-8
Content-Length: 95
{
"count" : 0, 索引0个
"_shards" : { 分区0个
"total" : 0,
"successful" : 0, 成功0个
"failed" : 0 失败0个
}
}
使用head插件显示索引和分片情况
[root@linux-node1 src]# /usr/share/elasticsearch/bin/plugin install mobz/elasticsearch-head
报错：ERROR: failed to download out of all possible locations..., use --verbose to get detailed information
原因：DNS配置有误，重新配置即可
在插件中添加一个index-demo/test的索引，提交请求
:9200/_plugin/head/
{
"_index": "index-demo",
"_type": "test",
"_id": "AVgAU8a2aw-Ww-rZC4yF",
"_version": 1,
"_shards": {
"total": 2,
"successful": 1,
"failed": 0
},
"created": true
}
