ELK（六）—Filebeat安装部署

一、介绍

Filebeat是一个轻量级的日志和文件数据收集器，属于Elastic Stack（ELK Stack）中的一个组件。它的主要作用是搜集、传输和转发各种类型的日志和事件数据，将这些数据发送到中央的Elasticsearch集群或者Logstash进行处理和存储。以下是Filebeat的一些关键特性和使用原因：

Filebeat的官网网址如下：https://www.elastic.co/cn/beats/filebeat

1.1特点

1. 轻量级： Filebeat是一个小型的、轻量级的代理，对系统资源的消耗相对较低。
2. 易于配置： Filebeat的配置相对简单，可以通过YAML文件轻松配置日志路径、数据输入、输出等。
3. 多数据输入： 支持多种输入源，包括文件、日志文件、系统日志等。
4. 多数据输出： 可以将数据发送到Elasticsearch、Logstash等多个目标。
5. 模块化： 支持模块化的配置，可轻松集成到Elastic Stack中。
6. 实时性： 提供近实时的数据传输，支持快速检测和响应。

1.2使用原因

1. 集中日志管理： Filebeat帮助组织集中管理日志数据，通过将日志数据发送到Elasticsearch中，用户可以使用Kibana等工具来轻松搜索和分析数据。
2. 实时监控： Filebeat的实时数据传输能力使得用户能够迅速监测系统中发生的事件，帮助实现实时监控和警报。
3. 日志数据分析： Filebeat能够解析和发送各种日志格式，包括结构化和非结构化的数据，以便进行更深入的分析。
4. 简化数据流程： Filebeat通过将数据发送到Elasticsearch或Logstash，使得整个数据流程更为简单和灵活。
5. 集成到Elastic Stack： 作为Elastic Stack的一部分，Filebeat无缝集成到Elasticsearch、Logstash、Kibana等组件中，为日志和事件处理提供了完整的解决方案。

总体而言，Filebeat是一个强大的工具，使得日志和事件数据的搜集和处理变得更为简单和高效。通过与其他Elastic Stack组件配合使用，用户可以建立一个强大的实时日志分析和监控系统。

1.3结构图

1.4工作流程

Filebeat的工作流程可以总结为以下几个步骤：

1. Input 输入： 在Filebeat的配置中，可以指定多个数据输入源，这些源可以是文件、日志文件、系统日志等。用户可以使用通配符指定多个源，以便匹配到相应的日志文件。
2. Harvester 收割机： 一旦Filebeat匹配到日志文件，就会启动一个称为Harvester的组件。Harvester负责从日志文件中源源不断地读取数据，确保Filebeat可以实时地捕捉到新的日志事件。
3. Spooler 卷轴： Harvester将收割到的日志数据传递给Spooler，这是Filebeat内部的一个组件。Spooler的作用是将接收到的数据进行缓冲和处理，并将它们传递到后续的输出目标。
4. Output 输出： Filebeat支持将数据发送到多个输出目标，其中最常见的是Elasticsearch和Logstash。数据可以通过输出插件配置，灵活地传递到用户指定的目标，从而实现集中式存储、分析和可视化。

整个流程中，Filebeat保证了日志数据的实时性，从而满足了用户对于快速响应和实时监控的需求。通过将Filebeat与Elasticsearch、Logstash等组件结合使用，用户可以轻松地构建强大的实时日志处理和分析系统。

二、安装部署

2.1下载

机器是直接wget下载

wget https://artifacts.elastic.co/downloads/beats/filebeat/filebeat-8.11.1-linux-x86_64.tar.gz

也可以去官网上下载 https://www.elastic.co/cn/downloads/beats/filebeat

下载完成后，就是解压操作了

tar -zxvf filebeat-8.11.1-linux-x86_64.tar.gz

重命名

mv filebeat-8.11.1-linux-x86_64 filebeat

进入到filebeat目录下，进行操作（需要新建一个.yml文件）

vim hmiyuan.yml

在文件输入下面的内容

filebeat.inputs: # filebeat input输入
- type: stdin    # 标准输入
  enabled: true  # 启用标准输入
setup.template.settings: 
  index.number_of_shards: 3 # 指定下载数
output.console:  # 控制台输出
  pretty: true   # 启用美化功能
  enable: true

1. filebeat.inputs: 定义Filebeat的输入源。在这里，您配置了一个 stdin 输入，表示通过标准输入读取日志。
2. setup.template.settings: 配置模板的一些设置。在这里，您指定了索引的分片数为 3。
3. output.console: 配置Filebeat的输出目的地。在这里，您将日志输出到控制台，并启用了美化功能。

2.2启动

./filebeat -e -c hmiyuan.yml

./filebeat -e -c hmiyuan.yml 命令是在以 hmiyuan.yml 为配置文件运行 Filebeat，-e 标志表示在启动时显示调试信息。

启动成功画面

然后我们在控制台输入信息

随后我们在控制台可以看到一个json格式的输出，内容如下

、

2.3监控日志文件

在filebeat目录下创建一个“hmiyuan-log.yml”文件，文件内容如下：

filebeat.inputs:
- type: log
  enabled: true
  paths:
    - /opt/elk/logs/*.log
setup.template.settings:
  index.number_of_shards: 3
output.console:
  pretty: true
  enable: true

filebeat.inputs: 定义 Filebeat 的输入配置，这里指定了一个日志输入。

• type: log: 表示输入类型是日志文件。
• enabled: true: 启用该输入。
• paths: 指定要监视的日志文件路径。在这个例子中，它监视 /opt/elk/logs/ 目录下所有以 .log 结尾的文件。

setup.template.settings: 用于设置模板相关的配置。

• index.number_of_shards: 3: 设置 Elasticsearch 索引的分片数量为

output.console: 配置输出到控制台的设置。

• pretty: true: 启用漂亮的输出，使日志更易读。
• enable: true: 启用控制台输出。

文件创建好了之后，我们需要创建上文中的path中文件了。

mkdir -p /opt/elk/logs

上面的配置完成后，我们就可以进行测试看是否配置完成了。

echo "hello world" >> /opt/elk/logs/test.log

重启启动filebeat并指定配置文件

./filebeat -e -c hmiyuan-log.yml

可以看到文件中的内容以及被filebeat读取出来了

追加数据

 echo "你好，陌生人" >> test.log

可以看到新增的数据也成功被收集了

在"/opt/elk/log"中的添加新文件，同时添加数据

echo "a new directory" >> one.log

2.4自定义字段

当我们的元数据没办法支撑我们的业务时，我们还可以自定义添加一些字段.

修改"filebeat-log.yml"文件的内容。

filebeat.inputs:
- type: log
  enabled: true
  paths:
    - /opt/elk/logs/*.log
  tags: ["web", "test"]  
  fields:  
    from: web-test
  fields_under_root: true 
setup.template.settings:
  index.number_of_shards: 3
output.console:
  pretty: true
  enable: true

新添加部分解析

1. Tags（标签）:

   tags: ["web", "test"]
   

   这里通过 tags 字段为事件添加了两个标签，即 “web” 和 “test”。标签是一种用于标识事件的方式，它可以在后续的处理中用于过滤或分类事件。

2. Fields（字段）:

   fields:
     from: web-test
   

   通过 fields 字段添加了一个自定义字段，即 from: web-test。这是一种为事件添加额外信息的方式，您可以根据需要添加不同的字段。在这个例子中，为事件指定了来源是 “web-test”。

3. Fields Under Root（添加到根节点）:

   fields_under_root: true
   

   fields_under_root 设置为 true，这表示将自定义字段添加到事件的根节点，而不是作为子节点。这样，添加的字段会直接位于事件的顶层，而不是嵌套在其他字段中。

这些配置的添加使您能够在 Filebeat 采集的日志事件中附加额外的信息，以便更好地进行后续处理和分析。

修改完成后，重启filebeat

./filebeat -e -c hmiyuan-log.yml

添加数据到“/opt/elk/logs/test.log”中

echo "a god day" >> /opt/elk/logs/test.log

可以看到自定义字段已经成功显示出来了。

三、连接Elasticsearch

继续修改“hmiyuan-log.yml”文件，添加elasticsearch的ip以及暴露出来的端口号。

filebeat.inputs:
- type: log
  enabled: true
  paths:
    - /opt/elk/logs/*.log
  tags: ["web", "test"]
  fields:
    from: web-test
  fields_under_root: false
setup.template.settings:
  index.number_of_shards: 1
output.elasticsearch:
  hosts: ["192.168.150.190:9200"] #这里填写elasticsearch机器的ip以及端口，可以添加多台机器

重启启动filebeat

./filebeat -e -c hmiyuan-log.yml

查看filebeat启动的时候输出的相关信息，可以看到已经成功连接到了190这台机器上了，接下来继续向"/opt/elk/log/"目录下的文件输入信息，查看elasticsearch是否也可以接收到数据。

向“test.log”文件追加信息。

echo "dog" >> /opt/elk/logs/test.log

在ES中，我们可以看到，多出了一个 filebeat的索引库

然后我们浏览对应的数据，看看是否有插入的数据内容

elasticsearch已经拿到了数据了，并展示到了elasticsearch-head中。

四、工作原理

Filebeat工作原理

Filebeat主要由下面几个组件组成： harvester、prospector 、input

harvester
负责读取单个文件的内容
harvester逐行读取每个文件（一行一行读取），并把这些内容发送到输出
每个文件启动一个harvester，并且harvester负责打开和关闭这些文件，这就意味着harvester运行时文件描述符保持着打开的状态。
在harvester正在读取文件内容的时候，文件被删除或者重命名了，那么Filebeat就会续读这个文件，这就会造成一个问题，就是只要负责这个文件的harvester没用关闭，那么磁盘空间就不会被释放，默认情况下，Filebeat保存问价你打开直到close_inactive到达

prospector
prospector负责管理harvester并找到所有要读取的文件来源

如果输入类型为日志，则查找器将查找路径匹配的所有文件，并为每个文件启动一个harvester

Filebeat目前支持两种prospector类型：log和stdin

Filebeat如何保持文件的状态

Filebeat保存每个文件的状态并经常将状态刷新到磁盘上的注册文件中
该状态用于记住harvester正在读取的最后偏移量，并确保发送所有日志行。
如果输出（例如ElasticSearch或Logstash）无法访问，Filebeat会跟踪最后发送的行，并在输出再次可以用时继续读取文件。
在Filebeat运行时，每个prospector内存中也会保存的文件状态信息，当重新启动Filebat时，将使用注册文件的数量来重建文件状态，Filebeat将每个harvester在从保存的最后偏移量继续读取
文件状态记录在data/registry文件中

input
一个input负责管理harvester，并找到所有要读取的源

如果input类型是log，则input查找驱动器上与已定义的glob路径匹配的所有文件，并为每个文件启动一个harvester

每个input都在自己的Go例程中运行