一、ELK概述
ELK是由Elasticsearch、Logstash和Kibana三个开源软件组成的日志管理解决方案，这一组合在近年来得到了广泛的关注和应用，主要源于大数据和云计算技术的快速发展，以及对高效日志管理的迫切需求。
1、Elasticsearch是一个开源分布式搜索引擎，提供搜集、分析、存储数据三大功能。它的特点包括分布式、零配置、自动发现、索引自动分片等。它主要负责将日志索引并存储起来，方便业务方检索查询。
2、Logstash主要是用来日志的搜集、分析、过滤日志的工具，支持大量的数据获取方式。通过Logstash，可以将不同来源的日志数据进行整合和清洗。
3、Kibana则提供了强大的数据可视化和分析功能，使得用户可以直观地了解系统的运行状况和潜在问题。用户可以在Kibana中创建索引模式，并使用其可视化工具来创建图表、仪表板等，以便对Elasticsearch中的数据进行深入分析和监控。
此外，随着技术的发展，Filebeat作为轻量级的日志收集处理工具被加入ELK架构中。它占用资源少，适合于在各个服务器上搜集日志后传输给Logstash，官方也推荐此工具。ELK的应用场景非常广泛，包括监控和报警、数据分析、安全审计以及开发运维等。通过ELK，可以实现对日志数据的高效管理和利用，帮助开发人员和运维人员监控系统性能、查找问题、进行故障排除等。

二、ELK安装部署
1、前期准备
1）机器环境：准备所需数量的机器，通常建议至少三台以形成基本的集群环境，在每台机器上安装JDK 1.8或更高版本，并确保hostname已正确设置，检查并设置时区，确保所有机器的时区一致，并且与机器采集日志的时间相匹配。
2）安装介质：访问ELKStack的官方网址或全版本下载地址，下载Elasticsearch、Logstash和Kibana的安装包。
3）使用wget或其他工具下载对应的rpm或tar包到每台机器上。
2、ELK集群安装
1）安装Elasticsearch：解压Elasticsearch安装包，创建用于运行Elasticsearch的非root用户，并设置用户权限；编辑Elasticsearch的配置文件（通常是elasticsearch.yml），设置集群名称、节点名称、节点IP、端口号等；启动Elasticsearch服务，验证Elasticsearch集群状态。
2）安装Kibana：解压Kibana安装包，编辑Kibana的配置文件，设置连接Elasticsearch的地址和端口；启动Kibana服务，在浏览器中访问Kibana的Web界面，验证是否成功连接到Elasticsearch。
3）安装Logstash：解压Logstash安装包，编辑Logstash的配置文件，定义输入、过滤和输出插件，指定数据源、过滤规则和输出目标（通常是Elasticsearch）；启动Logstash服务，验证Logstash是否成功将日志数据发送到Elasticsearch。
4）安装Filebeat（可选）：如果选择使用Filebeat作为日志收集器，解压Filebeat安装包，编辑Filebeat的配置文件，指定要收集的日志文件路径和输出目标（可以是Logstash或Elasticsearch）；启动Filebeat服务，验证Filebeat是否成功将日志数据发送到Logstash或Elasticsearch。
3、集群配置与优化
1）集群配置：根据需要配置Elasticsearch的集群参数，如分片数、副本数等；配置Logstash的管道，以处理不同类型的日志数据。
2）性能优化：根据集群规模和日志量调整Elasticsearch的堆大小和其他性能参数；优化Logstash的过滤器和输出设置，以提高处理效率。
4、集群验证与监控
1）验证部署：在Kibana中创建索引模式，并验证是否能够查询到Elasticsearch中的数据。检查Logstash和Filebeat的日志文件，确保没有错误或警告信息。
2）监控集群状态：使用Elasticsearch的监控工具或第三方监控解决方案来监控集群的健康状态、性能指标等。定期查看Kibana的仪表盘和报告，以了解日志数据的分布和趋势。
3）注意事项：确保所有机器之间的网络连接畅通；在生产环境中，建议使用SSL/TLS加密通信以保护数据安全；根据实际需求调整配置参数和优化性能；定期备份数据和配置文件，以防数据丢失或配置错误。

三、ELK日常运维
1、集群状态与健康监控
1）定期检查集群状态：使用Elasticsearch提供的API或Kibana界面，定期检查集群的健康状态、节点状态、分片状态等。确保集群处于健康或绿色状态，避免红色或黄色状态。
2）监控性能指标：关注Elasticsearch的性能指标，如响应时间、吞吐量、CPU和内存使用情况等。使用Elasticsearch的监控工具或第三方监控解决方案进行实时监控和报警。
2、日志收集与配置
1）优化Logstash配置：根据日志类型和业务需求，调整Logstash的过滤器和输出设置。确保日志数据被正确解析和处理，并发送到正确的目标（如Elasticsearch）。
2）监控Filebeat状态：如果使用Filebeat作为日志收集器，定期检查其运行状态和日志文件。确保Filebeat能够正常读取日志文件，并将数据发送到Logstash或Elasticsearch。
3、数据备份与恢复
1）定期备份数据：对Elasticsearch中的数据进行定期备份，以防数据丢失或损坏。可以使用Elasticsearch的快照功能或第三方备份工具进行备份。
2）测试恢复流程：定期测试备份数据的恢复流程，确保在需要时能够快速恢复数据。
4、版本更新与安全性
1）定期更新版本：关注ELK组件的最新版本和更新日志，定期更新到新版本以获取性能优化、新功能以及安全修复。
2）加强安全性：使用SSL/TLS加密通信，确保数据传输的安全性。同时，限制对ELK组件的访问权限，避免未经授权的访问和操作。
5、优化与扩展
1）优化性能：根据集群规模和日志量，调整Elasticsearch的堆大小、分片数等参数，以优化性能。同时，可以考虑使用缓存队列（如Kafka）来平衡Logstash和Elasticsearch的负载压力。
2）水平扩展：当集群负载过高时，可以考虑添加更多的节点进行水平扩展，以提高集群的处理能力和容错性。
6、错误排查与日志分析
1）查看日志文件：定期检查ELK组件的日志文件，查找可能的错误或警告信息。根据日志信息进行错误排查和修复。
2）使用Kibana进行日志分析：利用Kibana的强大功能，对日志数据进行深入分析和可视化。通过创建仪表板、图表等，帮助定位问题和优化系统性能。