如何实现 ELK 集群的高可用性?
1 ELK 集群高可用实现
ELK 集群是 Elasticsearch, Logstash 和 Kibana 三者构成,高可用性是 ELK 集群不可或缺的需求,保障 ELK 集群在任何可能导致数据丢失的情况下都得到正确的处理,以及保障其稳定的运行。
2 ELK 集群的高可用性有哪些技术实现方式
2.1 Elasticsearch 的高可用
(1) 构建高可用群集 Elasticsearch 是以集群的方式搭建的,当搭建多台服务器的集群的时候,将每个节点的副本数定义为N,那么当ELK集群在V台服务器上时,可以通过设置每个副本数>=V/2,从而实现高可用,也就是说,只要服务器不超过一半,整个ELK集群都不会受影响。
(2) 设置容错机制 Elasticsearch 可以设置容错Timeout,当一台服务器停止工作时,其他服务器尝试联系它,如果超过设定的超时时间,则认为这台服务器已经停止工作,其他服务器就会释放其中的数据给其他服务器,从而保证整个ELK集群的高可用性。
2.2 Logstash 的高可用
(1) 设置心跳协议 Logstash 服务器可以通过定期进行状态检查来实现高可用性,当状态检查发现同一节点失败时,其他节点就会立即将任务分配到另一台节点上,以保证任务的处理不会被中断。
(2) 使用分布式循环队列 Logstash 也可以使用分布式循环队列来实现高可用,当一台节点掉线或者失败时,其他节点就会及时将任务分配到另一台机器上,以保证任务的处理不会被中断。
2.3 Kibana 的高可用
(1) Logstash 作为一个中间代理 Logstash 服务器可以同时指向多个 Elasticsearch 服务器,因此可以将 Logstash 作为一个中间代理来访问 Elasticsearch,并且 Logstash 支持众多插件,可以实现将日志转发到多台 Elasticsearch 服务器上,Kibana 同样也可以用到多个 Elasticsearch 服务器,从而可以将数据备份到多个 Elasticsearch 服务器上,从而实现 ELK 集群的高可用性。
(2) 构建主从集群模式 Kibana 同样可以构建主从集群模式,主从集群模式构建原理是,将一台服务器作为主服务器,其他服务器作为从服务器,主从服务器会定时同步数据,当主服务器挂掉时,从服务器就可以立即采取措施,从而实现 ELK 集群的高可用性。
3 高可用性解决方案
针对 ELK 集群,构建高可用性方案,主要就是通过上面介绍的几种方式来实现,将 Elasticsearch ,Logstash,Kibana 三者做成高可用集群,从而保障 ELK 的稳定性,减少 ELK 集群的可用性风险。下面就是一种 ELK 集群高可用性解决方案:
3.1 搭建 Elasticsearch 集群
(1)搭建三台不同机房的 Elasticsearch 集群,每个 Elasticsearch 集群节点为 3 台,各节点副本数为 2,可以保证 ELK 集群在 3 台服务器不超过一半掉线的情况下,ELK 集群是稳定可用的。
(2)在每个 Elasticsearch 集群中设置容错机制,当一台 Elasticsearch 节点突然中断时,其他节点都可以立即释放其中的数据到其他可用的节点上,这样就可以在不损失数据的情况下,保持 ELK 主从节点的高可用性。
3.2 搭建 Logstash 集群
(1) 通过 Logstash 实现数据高可用性,可以使用 Logstash 的自带心跳协议实现,心跳协议可以帮助我们及时发现 Logstash 服务器的中断,从而释放其任务到可用的服务器上以保持 ELK 集群的高可用性。
(2) 也可以使用 Logstash 的分布式循环队列,当一台 Logstash 服务器掉线或者停止工作时,其他服务器可以立即将任务分配到另一台机器上,从而保持 ELK 集群的高可用性。
3.3 搭建 Kibana 高可用
(1) 将 Logstash 作为一个中间代理,Logstash 服务器可以指向多台 Elasticsearch 服务器,同时 Kibana 同样可以指向多台 Elasticsearch 服务器,这样即可实现 ELK 集群的数据备份以及故障转移,保障 ELK 集群的高可用性。
(2) 搭建主从集群模式,将一台服务器作为主服务器,其他服务器作为从服务器,主从服务器会定时同步数据,当主服务器挂掉时,从服务器可以立即采取措施,从而实现 ELK 集群的高可用性。
3.4 ELK 集群的最终结果
最终,可以使用上面介绍的方式,成功实现 ELK 集群的高可用性,以保障 ELK 不受外部因素的影响,稳定的运行,并且在系统崩溃的情况下也能最小损耗的恢复系统,以保证 ELK 集群的稳定性和性能。