2023年7月17日发(作者：)

⽇志管理：快速发现和定位问题 开始本⽂之前，我们先提问⼏个问题：1. 如果你的⽹站或者服务出现故障，是谁第⼀时间发现问题的？⽤户还是运维⼈员？2. 如果我们的服务架构是由若⼲微服务组成的，其中⼀个微服务的异常导致了你的某个API请求异常了，你是否能快速定位到时哪个微服务出了问题？3. 在部署系统后，你是否能观察出来系统的性能是上升了还是下降了？如果我们对这些有不太确认的答案，那么我们就可以来看看，如果借助监控和⽇志分析⼯具，第⼀时间发现线上问题，以及快速定位产品问题。 什么是⽇志管理呢？⽇志就是操作系统和应⽤软件⾃动⽣成的事件说明或者消息记录，包含了时间、⽇志信息，在⽇志数量不多的时候，凭借⾁眼或者借助⽂本编辑器，还能⼤概看出⽇志的内容，但是当⽇志数量⼀多，从⽇志⾥查找需要的信息就变得很困难了。 现在的应⽤程序越来越复杂了，尤其是像微服务这样的架构，⼀个系统需要由若⼲微服务组成，每个微服务可能还会部署在若⼲容器上，那么意味着如果你要根据⽇志去排查故障的话，需要从⼏⼗、上百个地⽅去收集⽇志，再逐个去分析。 我们想要解决这样的问题，就需要对⽇志进⾏统⼀管理，⽇志管理就是对系统和应⽤产⽣的⽇志进⾏处理的⽅法，包括对⽇志统⼀收集、对⽇志数据进⾏筛选和解析，统⼀存储，还要让他们可以⽅便被检索。 当然我们不需要⾃⼰从头去实现这样的⽇志管理系统，现在有很多成熟的⽇志管理⼯具可以帮助我们，我们只需要去了解这些⼯具可以帮助我们做什么，以及如何基于他们来搭建适合我们项⽬的⽇志管理系统即可。 那如何快速发现和定位问题呢? ⾸先，⽇志集中式管理后，就可以⽅便地对所有⽇志进⾏统⼀的检索。当所有⽇志都放在⼀起检索时，⾃然就能⾼效地定位到问题了，⽽不是到各个应⽤程序的⽇志⾥去检索。同时，检索⽅式上，可以⽤类似于Sql语句的⽅式来检索，⾼效地对结果进⾏查询和归类：然后，对⽇志进⾏集中式管理后，可以通过图表直观的看到应⽤运⾏情况。当所有的应⽤实时将⽇志传输到⼀起，⽇志管理系统就可以根据应⽤⽇志中记录的信息，动态⽣成图表，实时看到应⽤运⾏的情况。最后，可以根据⽇志的数值设置规则⾃动报警。对于从⽇志中实时分析出来的数据结果，如果设置好相应的阈值，在超过阈值后，⾃动触发报警，通知相关的开发⼈员进⾏维护。我们可以看到，当我们搭建好⼀整套⽇志管理系统后，不仅可以帮助我们快速地对⽇志进⾏检索，还可以根据图表看数据⾛势，还可以通过对⽇志分析结果的监控，设置⾃动报警的规则，第⼀时间了解系统故障。那⼤⼚的⽇志管理系统的架构是什么样⼦的呢？现在对于像阿⾥、新浪这样的⼤⼚来说，对⽇志管理系统的应⽤已经是标配了，⽐如说阿⾥云的《基于ELK实时⽇志分析的最佳实践》、新浪的《ELK Stack在新浪微博的最佳实践》、《新浪是如何分析处理32亿条实时⽇志的？》、七⽜的《如何快速搭建智能化的统⼀⽇志管理系统》。 很显然，很多⼤⼚都是基于ELK搭建的⾃⼰的⽇志管理系统，⽽ELK的架构也是⼀套经典的⽇志管理架构，今天我们以ELK为例来说明⽇志管理系统的基本架构。 ELK是什么？ELK是Elasticsearch+Logstash+Kibana的缩写，Elasticsearch是⼀套搜索框架，提供了⽅便的接⼝，可以⽅便地做全⽂检索，可以⽤来对⽇志进⾏检索。Logstash是⼀个数据收集⼯具，可以⽤来收集⽇志数据。Kibana是⼀套可以和Elasticsearch交互的界⾯，通过Kibana可以⽅便的检索Elasticsearch内的所有数据，还可以⽤图形化的⽅式展⽰数据结果。 基于ELK搭建的⽇志管理系统基本架构如下：这套架构分为⼏个重要的模块：⽇志采集和解析、存储和搜索、结果可视化和监控报警1. ⽇志采集和解析要想对⽇志进⾏统⼀管理，就必须要从各个应⽤系统收集⽇志，Logstash就可以帮助实现对⽇志的采集，然后解析成结构化的数据，才能⽅便地检索，logstash不但可以对⽇志数据进⾏收集，还能对⽇志数据进⾏过滤和解析，解析完成后再将解析好的数据发送给Elasticsearch1. 存储和搜索当所有的⽇志数据都被集中存储后，可以想象这个⽇志数据库是相当庞⼤的，直接查询效率是⽐较地下的，需要对其进⾏索引和分析，从⽽可以快速地检索出来结果。Elasticsearch就是⼀套专业的全⽂检索和数据存储系统，同时还有⼀套类似于SQL的查询语句，这样我们就可以基于它⽅便对收集好的⽇志数据进⾏检索了。But，Elasticsearch本⾝类似于数据库，没有图形化界⾯。1. 结果可视化可视化是⽇志管理的另⼀项重要功能，通过可视化的图表，可以直观看到数据⾛势，⽅便跟历史数据对⽐。例如通过观察交易数据的⾛势曲线，能看出来这周的交易数据⽐上周是增长还是下降；根据API响应速度的⾛势，可以看得出新版本部署后，性能是提升还是下降。Kibana就是⼀套专门针对Elasticsearch的图形化操作⼯具，可以⽅便对Elasticsearch数据进⾏检索，也可以对结果⽤图表的⽅式展现1. 监控和报警ELK只提供了基础的⽇志管理框架，基于它可以有很多扩展，⽐如⾃动报警就是⼀个典型的场景，基于已经存储和索引好的⽇志数据，制定相应的⾃动报警规则，当线上服务发⽣异常时，可以⾃动地触发报警，通知相关值班⼈员及时处理。ELK可以通过插件的⽅式，安装ElastAlert或Watcher类似的⾃动报警插件，实现⾃动报警功能。