2024年8月1日大约 4 分钟云原生k8snginx-ingress
在云原生环境下使用nginx-ingress-controller作为网关服务，我们希望能监控网关流量，重点监控访问者的IP和访问的服务。目前使用比较多的两种基于 NGINX 的 Ingress 控制器实现：一种是nginxinc/kubernetes-ingress，另一种是kubernetes/ingress-nginx，我们使用的是nginxinc/kubernetes-ingress，它是nginx社区维护的一个版本。开始准备通过metric暴露nginx-ingress-controller的监控指标，使用Prometheus进行采集，发现nginx社区维护的这个开源版kubernetes-ingress可收集的监控指标非常少。我们需要的信息其实Nginx都有打印日志，所以，我们决定采集nginx-ingress-controller的日志，最终收集到ES中进行存储，后期就可以使用Kibana查询这些日志，甚至对这些日志进行分析。
nginxinc/kubernetes-ingress Helm部署
helm.sh/chart版本：nginx-ingress-0.10.4 ，镜像：deploy.bocloud.k8s/nginx/nginx-ingress:1.12.4
filebeat:7.13.4 Helm部署
elasticsearch:v 7.8.0 集群
首先，我们要让nginx-ingress-controller打印出json日志，使用官方提供的log-format配置实现
│ apiVersion: v1
│ data:
│ log-format: '{"time": "$time_iso8601", "remote_addr": "$remote_addr", "x_forwarded_for":
│ "$proxy_add_x_forwarded_for", "remote_user": "$remote_user", "bytes_sent": $bytes_sent,
│ "request_time": $request_time, "status": $status, "vhost": "$host", "request_proto":
│ "$server_protocol", "path": "$uri", "request_query": "$args", "request_length":
│ $request_length, "duration": $request_time,"method": "$request_method", "http_referrer":
│ "$http_referer", "http_user_agent": "$http_user_agent"}'
│ log-format-escaping: default
│ server-tokens: "false"
│ kind: ConfigMap
│ metadata:
│ annotations:
│ meta.helm.sh/release-name: my-nginx-ingress
│ meta.helm.sh/release-namespace: nginx-ingress
│ labels:
│ app.kubernetes.io/instance: my-nginx-ingress
│ app.kubernetes.io/managed-by: Helm
│ app.kubernetes.io/name: my-nginx-ingress-nginx-ingress
│ helm.sh/chart: nginx-ingress-0.10.4
│ name: my-nginx-ingress-nginx-ingress
│ namespace: nginx-ingress
然后，我们发现nginx-ingress的日志并没有打印到.log文件中，而是被重定向到标准输出中。
[root@Ubuntu ~]$ kubectl exec -it my-nginx-ingress-nginx-ingress-68f94c8866-99p4d -- ls -l /var/log/nginx
total 0
lrwxrwxrwx 1 root root 11 Mar 17 2022 access.log -> /dev/stdout
lrwxrwxrwx 1 root root 11 Mar 17 2022 error.log -> /dev/stderr
在宿主机的/var/log目录下存放了所有容器的标准输出日志。
Note:/var/log/containers/.log is normally a symlink to /var/log/pods//*/.log
所以，我们只需要让Filebeat收集/var/log目录下对应容器的日志就可以了。这里我们使用了flexVolume来挂载文件，也可以使用其他方式。
如下是Filebeat helm包的values.yaml文件部分关键内容：
daemonset:
enabled: true
extraVolumeMounts:
- mountPath: /var/log/pods
name: pods
readOnly: true
- mountPath: /var/log/containers
name: containers
readOnly: true
extraVolumes:
- flexVolume:
driver: mydriver/hostpath
options:
driver.root: /var/log/containers
name: containers
- flexVolume:
driver: mydriver/hostpath
options:
driver.root: /var/log/pods
name: pods
filebeatConfig:
filebeat.yml: |
filebeat.inputs:
- type: container
id: my-nginx-ingress
paths:
- /var/log/containers/my-nginx-ingress-nginx-ingress-*.log
processors:
- replace:
fields:
- field: "log.file.path"
pattern: "/var/log/containers/my-nginx-ingress-nginx-ingress-"
replacement: "/opt/applog/cluster-demo/nginx-ingress/my-nginx-ingress/nginx-ingress-"
ignore_missing: false
fail_on_error: true
- add_fields:
target: kubernetes
fields:
namespace: cluster-ingress-nginx
labels:
app: nginx-ingress-controller
- decode_json_fields:
fields: ["message"]
process_array: false
max_depth: 1
target: ""
overwrite_keys: false
add_error_key: true
- drop_fields:
when:
and:
- has_fields: ['message']
- equals:
stream: 'stdout'
fields: ["message"]
ignore_missing: false
配置中包含日志文件的挂载，这里不再赘述，主要看看filebeat.yml文件的配置
首先使用filebeat-input-container收集nginx-ingress-controller的log文件
最后配置了4个processors，分别是replace、add_fields、decode_json_fields和drop_fields
replace和add_fields: 由于我们的业务日志大多是指定目录规则存储在宿主机的/opt/applog目录下，通过filebeat的autodiscover收集(如下配置)后发送到kafka,然后logstash取出数据进行处理，在处理时我们需要根据路径和字段名取出对应的值进行逻辑处理。所以对于这种特殊的/var/log/目录下的日志,logstash无法处理，我们需要根据规则replace替换log.file.path以及添加一些我们需要的字段。
filebeat.autodiscover:
providers:
- type: kubernetes
hints.enabled: true
hints.default_config.enabled: false
hints.default_config:
type: log
paths:
- /opt/applog/${data.kubernetes.namespace}/${data.kubernetes.labels.app}/${data.kubernetes.pod.name}/**/*.log
- /opt/applog/${data.kubernetes.namespace}/${data.kubernetes.labels.app}/${data.kubernetes.pod.name}/**/*.json
ignore_older: 48h
clean_inactive: 72h
decode_json_fields和drop_fields：nginx-ingress-controller打印出json日志到/var/log/containers目录文件下后格式如下
{
"log": {
"time": "2024-08-01T02:52:15+00:00",
"status": 304,
"vhost": "app.com",
"request_proto": "HTTP/1.1",
"request_length": 945,
"duration": 0.209,
"method": "GET",
"path": "/user/get",
// 省略其它字段
},
"stream": "stdout",
"time": "2024-08-01T02:52:15.053975954Z"
}
filebeat收集时将这个json结构中的log字段下的内容放到message字段下（猜测是type: container干的？这里不去追究），这在elasticsearch中使用kibana查询时不太友好（不能解析为“可用字段”就不能根据我们需要的字段筛选比如:vhost）。我们希望将message中的json字段解码出来方便搜索和筛选，就要用到decode_json_fields，解码完成后将message字段删除使用drop_fields。
20240117添加：前面nginx日志的log-format只对access_log生效，而error_log还是会以之前的格式输出，导致错误日志经过filebeat的处理后最重要的message字段被drop_fields掉了，所以可以通过and判断的方式来删除message字段，标准输出的stream是stdout，而错误日志的输出stream是stderr
- drop_fields:
when:
and:
- has_fields: ['message']
- equals:
stream: 'stdout'
fields: ["message"]
ignore_missing: false
这样就实现了stream是stdout就没有message字段，而错误日志的输出stream是stderr，保留message字段。
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