Що таке ELK stack?
Стаття також доступна російською (перейти до перегляду).
Стек ELK (або ELK stack) — це набір програмних продуктів, які використовують для збору, аналізу та візуалізації даних з лог-файлів та інших джерел великих обсягів даних в реальному часі. ELK — це абревіатура, що складається з перших літер назв програмних продуктів, які входять до складу цього стеку: Elasticsearch, Logstash та Kibana. Продукт розроблений компанією Elastic (колишньою Elasticsearch, Inc.).
ELK стек часто використовують для моніторингу та аналізу логів систем, серверів, додатків та мереж, щоб виявляти проблеми, аналізувати вчинені дії та реагувати на події в реальному часі. Його також можна застосувати для розробки різних аналітичних додатків та звітів на основі логів. Професіонали часто називають цей набір «еластичний стек» обігруючи таким чином назву компанії-розробника.
Elasticsearch
Справжнє «серце» ELK stack — це Elasticsearch. Мова йде про потужний пошуковий й аналітичний двигун. Він розроблений на базі Apache Lucene — відомої бібліотеки для повнотекстового пошуку, і спеціально призначений для роботи з великими обсягами структурованих і неструктурованих даних.
Основні характеристики:
-
Elasticsearch надає потужні можливості для швидкого та ефективного повнотекстового пошуку. Він може знаходити відповідність між запитами користувача та документами, навіть якщо вони містять велику кількість даних;
-
інструмент проводить аналіз даних, включаючи агрегацію, фільтрацію, групування та підрахунки, щоб зрештою отримати цінні інсайти;
-
Elasticsearch розроблений з урахуванням розподіленої архітектури, що дозволяє легко масштабувати систему на багато вузлів для обробки великих обсягів даних та забезпечує високу доступність;
-
інструмент спроектований для роботи в реальному часі, щоб оперативно оновлювати дані та отримувати результати запитів без значних затримок;
Elasticsearch — відкрите програмне забезпечення. Його можна безкоштовно використовувати та адаптувати під свої потреби. Крім того, він підтримує багато розширень і плагінів для різноманітних завдань. Він має вбудовані можливості для обробки текстових даних, включаючи пошук по аналогії, токенізацію, стемінг та багато інших операцій для точного та розширеного пошуку.
Logstash
Це інструмент для збирання, перетворення та обробки даних з різних джерел. Його часто використовують разом з Elasticsearch та Kibana в ELK stack для аналізу та візуалізації даних.
Основні характеристики:
-
Logstash збирає дані з різних джерел: лог-файли, потоки даних, бази даних, метрики системи, системні події та багато інших. Він підтримує багато вхідних плагінів для різних джерел;
-
після збирання даних Logstash може виконувати різні операції над ними. Зокрема, це фільтрація, структурування, нормалізація та збагачення для подальшого аналізу;
-
Logstash підтримує велику кількість вихідних плагінів для відправлення оброблених даних до різних систем та сховищ, включаючи Elasticsearch, Apache Kafka, Amazon S3 і багато інших;
-
інструмент надає розширені можливості обробки даних: парсинг регулярних виразів, геопросторовий аналіз та обробку структурованих форматів даних JSON і CSV.
Logstash надає гнучкі можливості конфігурації. Користувачі можуть визначити, як дані треба зібрати та обробити.
Kibana
Це інструмент для візуалізації та аналізу даних. Він використовується для створення графіків, дашбордів та звітів на основі даних, які зберігаються в Elasticsearch. Kibana дозволяє користувачам інтерактивно візуалізувати та аналізувати дані, робити запити та отримувати візуальні інсайти.
Основні функції та характеристики:
-
Kibana надає можливість створювати різноманітні типи візуалізацій: лінійні графіки, стовпчасті діаграми, колеса підписів, графіки розсіювання та інші;
-
користувачі можуть об'єднувати різні візуальні компоненти (графіки, таблиці, метрики) на дашбордах з метою створення комплексних інтерактивних панелей для моніторингу та аналізу даних;
-
Kibana дає можливість користувачам фільтрувати дані за різними параметрами, щоб досліджувати конкретні аспекти даних або подій;
-
доступні інструменти для аналізу даних, включаючи відображення та відстеження змін в часі, розрахунок агрегатів, фільтрація та сортування;
-
Kibana підтримує створення карт і географічних візуалізацій для аналізу інформації, яка містить геодані.
Інструмент підтримує систему ролей, що дозволяє адміністраторам контролювати доступ до функціональності та даних.
Переваги та недоліки ELK stack
Плюси:
-
всі компоненти стека — відкриті програми, тож можна безкоштовно використовувати їх і адаптувати під свої потреби;
-
ELK стек легко масштабується, що дає можливість додавати нові вузли для обробки більшого обсягу даних;
-
ELK stack підтримує обробку даних в реальному часі, що дозволяє виявляти проблеми та аналізувати події негайно;
-
стек можна масштабувати горизонтально, щоб відповідати зростаючим обсягам даних і вимогам користувачів;
-
ELK stack можна налаштувати відповідно до різних випадків використання, від ІТ-операцій і аналітики безпеки до маркетингових досліджень.
Мінуси:
-
налаштування і розгортання ELK stack достатньо складне;
-
набір програмних продуктів вимагає значних обсягів обчислювальних ресурсів та пам’яті для ефективної роботи з великими обсягами даних;
-
для максимальної користі від ELK стеку потрібно мати навички в аналізі даних та розробці дашбордів;
-
система вимагає постійного моніторингу й обслуговування.
Як працює стек ELK?
ELK Stack застосовує простий, але потужний робочий процес, щоб перетворити необроблені дані на цінну інформацію.
Передача
Logstash збирає дані з багатьох джерел, включаючи файли журналів, бази даних, API та черги повідомлень. Потім він аналізує, фільтрує та збагачує дані відповідно до конфігурацій, визначених користувачем.
Зберігання
Оброблені дані надсилаються в Elasticsearch для зберігання та індексації. Elasticsearch ефективно зберігає дані в розподіленому форматі на основі JSON, що полегшує їх пошук.
Візуалізація
Kibana підключається до Elasticsearch і дає можливість користувачам створювати власні візуалізації та інформаційні панелі. Користувачі можуть виконувати спеціальний пошук, застосовувати фільтри та детально вивчати конкретні точки даних, щоб отримати статистику.
Варіанти використання
Спочатку ELK stack використовували лише для аналізу логів і моніторингу систем. Протягом років він став популярним інструментом для різноманітних завдань, включаючи вебаналітику, обробку подій, безпеку, аналітику застосунків та багато іншого. Elastic також надала комерційні рішення та підтримку для організацій, які шукають розширені можливості та підтримку.
Зараз ELK Stack застосовують в різних галузях і областях:
-
ІТ-операції. Відстеження продуктивності системи, виявлення аномалій та розв'язання проблем в режимі реального часу.
-
Безпека. Аналіз журналів з метою виявлення загроз та попередження зламів.
-
Бізнес-аналітика. Візуалізація та аналіз бізнес-даних з метою прийняття зважених рішень та відстеження ключових показників ефективності.
-
DevOps. Отримання інформації про продуктивність застосунків та оптимізація процесів розробки й розгортання.
Загалом, ELK stack — це потужний і гнучкий інструмент для збору, аналізу та візуалізації даних, який знаходить застосування в багатьох галузях. Він має активну спільноту користувачів і багато ресурсів для навчання та підтримки.