我叫 Igor Sidorenko，是维护 Domclick 整个基础设施的管理员团队的技术领导者。

我想分享一下我在 Elasticsearch 中设置分布式数据存储的经验。我们将了解节点上的哪些设置负责分片的分配、ILM 的工作原理和工作方式。

那些以某种方式处理日志的人面临着长期存储以供以后分析的问题。在 Elasticsearch 中，情况尤其如此，因为馆长功能对一切都很不幸。 6.6 版引入了 ILM 功能。它由 4 个阶段组成：

热 - 索引正在积极更新和查询。
Warm - 索引不再更新，但仍在查询。
Cold - 索引不再更新并且很少被查询。信息必须仍然可搜索，但查询可能会更慢。
删除 - 索引不再需要，可以安全删除。

给定

Elasticsearch 数据热门：24 个处理器、128 GB 内存、1,8 TB SSD RAID 10（8 个节点）。
Elasticsearch 数据热：24 个处理器、64 GB 内存、8 TB NetApp SSD 策略（4 个节点）。
Elasticsearch 数据冷：8 个处理器、32 GB 内存、128 TB HDD RAID 10（4 个节点）。

目标

这些设置是单独的，这完全取决于节点上的位置、索引、日志的数量等。我们每天有 2-3 TB 的数据。

5 天 - 热阶段（8 个主/1 个副本）。
20 天 - 暖期（收缩指数 4 个主/1 个副本）。
90 天 - 冷阶段（冻结索引 4 个主/1 个副本）。
120 天 - 删除阶段。

设置 Elasticsearch

要跨节点分配分片，您只需要一个参数：

最热门-节点：

~]# cat /etc/elasticsearch/elasticsearch.yml | grep attr
# Add custom attributes to the node:
node.attr.box_type: hot

温暖-节点：

~]# cat /etc/elasticsearch/elasticsearch.yml | grep attr
# Add custom attributes to the node:
node.attr.box_type: warm

冷-节点：

~]# cat /etc/elasticsearch/elasticsearch.yml | grep attr
# Add custom attributes to the node:
node.attr.box_type: cold

设置 Logstash

它是如何工作的以及我们如何实现这个功能？让我们首先将日志获取到 Elasticsearch 中。有两种方法：

Logstash 从 Kafka 获取日志。可以拾取干净或在您身边转换。
有些东西本身会写入 Elasticsearch，例如 APM 服务器。

考虑一个通过 Logstash 管理索引的示例。它创建一个索引并应用于它指数模式以及对应的 ILM.

k8s-ingress.conf

input {
    kafka {
        bootstrap_servers => "node01, node02, node03"
        topics => ["ingress-k8s"]
        decorate_events => false
        codec => "json"
    }
}

filter {
    ruby {
        path => "/etc/logstash/conf.d/k8s-normalize.rb"
    }
    if [log] =~ "[warn]" or [log] =~ "[error]" or [log] =~ "[notice]" or [log] =~ "[alert]" {
        grok {
            match => { "log" => "%{DATA:[nginx][error][time]} [%{DATA:[nginx][error][level]}] %{NUMBER:[nginx][error][pid]}#%{NUMBER:[nginx][error][tid]}: *%{NUMBER:[nginx][error][connection_id]} %{DATA:[nginx][error][message]}, client: %{IPORHOST:[nginx][error][remote_ip]}, server: %{DATA:[nginx][error][server]}, request: "%{WORD:[nginx][error][method]} %{DATA:[nginx][error][url]} HTTP/%{NUMBER:[nginx][error][http_version]}", (?:upstream: "%{DATA:[nginx][error][upstream][proto]}://%{DATA:[nginx][error][upstream][host]}:%{DATA:[nginx][error][upstream][port]}/%{DATA:[nginx][error][upstream][url]}", )?host: "%{DATA:[nginx][error][host]}"(?:, referrer: "%{DATA:[nginx][error][referrer]}")?" }
            remove_field => "log"
        }
    }
    else {
        grok {
            match => { "log" => "%{IPORHOST:[nginx][access][host]} - [%{IPORHOST:[nginx][access][remote_ip]}] - %{DATA:[nginx][access][remote_user]} [%{HTTPDATE:[nginx][access][time]}] "%{WORD:[nginx][access][method]} %{DATA:[nginx][access][url]} HTTP/%{NUMBER:[nginx][access][http_version]}" %{NUMBER:[nginx][access][response_code]} %{NUMBER:[nginx][access][bytes_sent]} "%{DATA:[nginx][access][referrer]}" "%{DATA:[nginx][access][agent]}" %{NUMBER:[nginx][access][request_lenght]} %{NUMBER:[nginx][access][request_time]} [%{DATA:[nginx][access][upstream][name]}] (?:-|%{IPORHOST:[nginx][access][upstream][addr]}:%{NUMBER:[nginx][access][upstream][port]}) (?:-|%{NUMBER:[nginx][access][upstream][response_lenght]}) %{DATA:[nginx][access][upstream][response_time]} %{DATA:[nginx][access][upstream][status]} %{DATA:[nginx][access][request_id]}" }
            remove_field => "log"
        }
    }
}
output {
    elasticsearch {
        id => "k8s-ingress"
        hosts => ["node01", "node02", "node03", "node04", "node05", "node06", "node07", "node08"]
        manage_template => true # включаем управление шаблонами
        template_name => "k8s-ingress" # имя применяемого шаблона
        ilm_enabled => true # включаем управление ILM
        ilm_rollover_alias => "k8s-ingress" # alias для записи в индексы, должен быть уникальным
        ilm_pattern => "{now/d}-000001" # шаблон для создания индексов, может быть как "{now/d}-000001" так и "000001"
        ilm_policy => "k8s-ingress" # политика прикрепляемая к индексу
        index => "k8s-ingress-%{+YYYY.MM.dd}" # название создаваемого индекса, может содержать %{+YYYY.MM.dd}, зависит от ilm_pattern
    }
}

Kibana 设置

有一个适用于所有新索引的基本模式。它设置了热索引的分布、分片数量、副本数量等。模板的重量由选项决定 order。具有较高权重的模板会覆盖现有模板参数或添加新参数。

获取_模板/默认

{
  "default" : {
    "order" : -1, # вес шаблона
    "version" : 1,
    "index_patterns" : [
      "*" # применяем ко всем индексам
    ],
    "settings" : {
      "index" : {
        "codec" : "best_compression", # уровень сжатия
        "routing" : {
          "allocation" : {
            "require" : {
              "box_type" : "hot" # распределяем только по горячим нодам
            },
            "total_shards_per_node" : "8" # максимальное количество шардов на ноду от одного индекса
          }
        },
        "refresh_interval" : "5s", # интервал обновления индекса
        "number_of_shards" : "8", # количество шардов
        "auto_expand_replicas" : "0-1", # количество реплик на ноду от одного индекса
        "number_of_replicas" : "1" # количество реплик
      }
    },
    "mappings" : {
      "_meta" : { },
      "_source" : { },
      "properties" : { }
    },
    "aliases" : { }
  }
}

然后将映射应用到索引 k8s-ingress-* 使用具有较高权重的模板。

获取_模板/k8s-ingress

{
  "k8s-ingress" : {
    "order" : 100,
    "index_patterns" : [
      "k8s-ingress-*"
    ],
    "settings" : {
      "index" : {
        "lifecycle" : {
          "name" : "k8s-ingress",
          "rollover_alias" : "k8s-ingress"
        },
        "codec" : "best_compression",
        "routing" : {
          "allocation" : {
            "require" : {
              "box_type" : "hot"
            }
          }
        },
        "number_of_shards" : "8",
        "number_of_replicas" : "1"
      }
    },
    "mappings" : {
      "numeric_detection" : false,
      "_meta" : { },
      "_source" : { },
      "dynamic_templates" : [
        {
          "all_fields" : {
            "mapping" : {
              "index" : false,
              "type" : "text"
            },
            "match" : "*"
          }
        }
      ],
      "date_detection" : false,
      "properties" : {
        "kubernetes" : {
          "type" : "object",
          "properties" : {
            "container_name" : {
              "type" : "keyword"
            },
            "container_hash" : {
              "index" : false,
              "type" : "keyword"
            },
            "host" : {
              "type" : "keyword"
            },
            "annotations" : {
              "type" : "object",
              "properties" : {
                "value" : {
                  "index" : false,
                  "type" : "text"
                },
                "key" : {
                  "index" : false,
                  "type" : "keyword"
                }
              }
            },
            "docker_id" : {
              "index" : false,
              "type" : "keyword"
            },
            "pod_id" : {
              "type" : "keyword"
            },
            "labels" : {
              "type" : "object",
              "properties" : {
                "value" : {
                  "type" : "keyword"
                },
                "key" : {
                  "type" : "keyword"
                }
              }
            },
            "namespace_name" : {
              "type" : "keyword"
            },
            "pod_name" : {
              "type" : "keyword"
            }
          }
        },
        "@timestamp" : {
          "type" : "date"
        },
        "nginx" : {
          "type" : "object",
          "properties" : {
            "access" : {
              "type" : "object",
              "properties" : {
                "agent" : {
                  "type" : "text"
                },
                "response_code" : {
                  "type" : "integer"
                },
                "upstream" : {
                  "type" : "object",
                  "properties" : {
                    "port" : {
                      "type" : "keyword"
                    },
                    "name" : {
                      "type" : "keyword"
                    },
                    "response_lenght" : {
                      "type" : "integer"
                    },
                    "response_time" : {
                      "index" : false,
                      "type" : "text"
                    },
                    "addr" : {
                      "type" : "keyword"
                    },
                    "status" : {
                      "index" : false,
                      "type" : "text"
                    }
                  }
                },
                "method" : {
                  "type" : "keyword"
                },
                "http_version" : {
                  "type" : "keyword"
                },
                "bytes_sent" : {
                  "type" : "integer"
                },
                "request_lenght" : {
                  "type" : "integer"
                },
                "url" : {
                  "type" : "text",
                  "fields" : {
                    "keyword" : {
                      "type" : "keyword"
                    }
                  }
                },
                "remote_user" : {
                  "type" : "text"
                },
                "referrer" : {
                  "type" : "text"
                },
                "remote_ip" : {
                  "type" : "ip"
                },
                "request_time" : {
                  "format" : "yyyy/MM/dd HH:mm:ss||yyyy/MM/dd||epoch_millis||dd/MMM/YYYY:H:m:s Z",
                  "type" : "date"
                },
                "host" : {
                  "type" : "keyword"
                },
                "time" : {
                  "format" : "yyyy/MM/dd HH:mm:ss||yyyy/MM/dd||epoch_millis||dd/MMM/YYYY:H:m:s Z",
                  "type" : "date"
                }
              }
            },
            "error" : {
              "type" : "object",
              "properties" : {
                "server" : {
                  "type" : "keyword"
                },
                "upstream" : {
                  "type" : "object",
                  "properties" : {
                    "port" : {
                      "type" : "keyword"
                    },
                    "proto" : {
                      "type" : "keyword"
                    },
                    "host" : {
                      "type" : "keyword"
                    },
                    "url" : {
                      "type" : "text",
                      "fields" : {
                        "keyword" : {
                          "type" : "keyword"
                        }
                      }
                    }
                  }
                },
                "method" : {
                  "type" : "keyword"
                },
                "level" : {
                  "type" : "keyword"
                },
                "http_version" : {
                  "type" : "keyword"
                },
                "pid" : {
                  "index" : false,
                  "type" : "integer"
                },
                "message" : {
                  "type" : "text"
                },
                "tid" : {
                  "index" : false,
                  "type" : "keyword"
                },
                "url" : {
                  "type" : "text",
                  "fields" : {
                    "keyword" : {
                      "type" : "keyword"
                    }
                  }
                },
                "referrer" : {
                  "type" : "text"
                },
                "remote_ip" : {
                  "type" : "ip"
                },
                "connection_id" : {
                  "index" : false,
                  "type" : "keyword"
                },
                "host" : {
                  "type" : "keyword"
                },
                "time" : {
                  "format" : "yyyy/MM/dd HH:mm:ss||yyyy/MM/dd||epoch_millis||dd/MMM/YYYY:H:m:s Z",
                  "type" : "date"
                }
              }
            }
          }
        },
        "log" : {
          "type" : "text"
        },
        "@version" : {
          "type" : "text",
          "fields" : {
            "keyword" : {
              "ignore_above" : 256,
              "type" : "keyword"
            }
          }
        },
        "eventtime" : {
          "type" : "float"
        }
      }
    },
    "aliases" : { }
  }
}

应用所有模板后，我们应用 ILM 策略并开始监视索引的生命周期。

获取 _ilm/policy/k8s-ingress

{
  "k8s-ingress" : {
    "version" : 14,
    "modified_date" : "2020-06-11T10:27:01.448Z",
    "policy" : {
      "phases" : {
        "warm" : { # теплая фаза
          "min_age" : "5d", # срок жизни индекса после ротации до наступления теплой фазы
          "actions" : {
            "allocate" : {
              "include" : { },
              "exclude" : { },
              "require" : {
                "box_type" : "warm" # куда перемещаем индекс
              }
            },
            "shrink" : {
              "number_of_shards" : 4 # обрезание индексов, т.к. у нас 4 ноды
            }
          }
        },
        "cold" : { # холодная фаза
          "min_age" : "25d", # срок жизни индекса после ротации до наступления холодной фазы
          "actions" : {
            "allocate" : {
              "include" : { },
              "exclude" : { },
              "require" : {
                "box_type" : "cold" # куда перемещаем индекс
              }
            },
            "freeze" : { } # замораживаем для оптимизации
          }
        },
        "hot" : { # горячая фаза
          "min_age" : "0ms",
          "actions" : {
            "rollover" : {
              "max_size" : "50gb", # максимальный размер индекса до ротации (будет х2, т.к. есть 1 реплика)
              "max_age" : "1d" # максимальный срок жизни индекса до ротации
            },
            "set_priority" : {
              "priority" : 100
            }
          }
        },
        "delete" : { # фаза удаления
          "min_age" : "120d", # максимальный срок жизни после ротации перед удалением
          "actions" : {
            "delete" : { }
          }
        }
      }
    }
  }
}

问题

在设置和调试阶段出现了问题。

热阶段

为了正确旋转索引，末尾的存在至关重要 index_name-date-000026 格式化数字 000001。代码中的某些行使用正则表达式检查索引末尾是否存在数字。否则会出现错误，不会对索引应用任何策略，并且永远处于热门阶段。

暖期

收缩 (cutoff) — 减少分片数量，因为我们有 4 个节点处于暖阶段和冷阶段。文档包含以下几行：

该索引必须是只读的。

索引中每个分片的副本必须驻留在同一节点上。

集群健康状态必须为绿色。

为了修剪索引，Elasticsearch 将所有主分片移动到一个节点，使用必要的参数复制截断的索引，然后删除旧的索引。范围 total_shards_per_node 必须等于或大于一个节点上适合的主分片数量。否则，将会出现通知，并且分片不会移动到正确的节点。

获取 /shrink-k8s-ingress-2020.06.06-000025/_settings

{
  "shrink-k8s-ingress-2020.06.06-000025" : {
    "settings" : {
      "index" : {
        "refresh_interval" : "5s",
        "auto_expand_replicas" : "0-1",
        "blocks" : {
          "write" : "true"
        },
        "provided_name" : "shrink-k8s-ingress-2020.06.06-000025",
        "creation_date" : "1592225525569",
        "priority" : "100",
        "number_of_replicas" : "1",
        "uuid" : "psF4MiFGQRmi8EstYUQS4w",
        "version" : {
          "created" : "7060299",
          "upgraded" : "7060299"
        },
        "lifecycle" : {
          "name" : "k8s-ingress",
          "rollover_alias" : "k8s-ingress",
          "indexing_complete" : "true"
        },
        "codec" : "best_compression",
        "routing" : {
          "allocation" : {
            "initial_recovery" : {
              "_id" : "_Le0Ww96RZ-o76bEPAWWag"
            },
            "require" : {
              "_id" : null,
              "box_type" : "cold"
            },
            "total_shards_per_node" : "8"
          }
        },
        "number_of_shards" : "4",
        "routing_partition_size" : "1",
        "resize" : {
          "source" : {
            "name" : "k8s-ingress-2020.06.06-000025",
            "uuid" : "gNhYixO6Skqi54lBjg5bpQ"
          }
        }
      }
    }
  }
}

冷相

冻结（冻结）-我们冻结索引以优化对历史数据的查询。

对冻结索引执行的搜索使用小型专用 search_throttled 线程池来控制命中每个节点上冻结分片的并发搜索数量。这限制了与冻结分片相对应的瞬态数据结构所需的额外内存量，从而保护节点免受过度内存消耗。
冻结索引是只读的：您无法对其进行索引。
对冻结索引的搜索预计将缓慢执行。冻结索引不适用于高搜索负载。即使索引未冻结时相同的搜索在几毫秒内完成，对冻结索引的搜索也可能需要几秒或几分钟才能完成。

结果

我们学习了如何准备节点以使用 ILM，设置用于在热节点之间分配分片的模板，以及为具有所有生命阶段的索引设置 ILM。

有用的链接

来源： habr.com

Elasticsearch 中的长期数据存储

给定

目标

设置 Elasticsearch

设置 Logstash

Kibana 设置

问题

热阶段

暖期

冷相

结果

有用的链接