ES集群与角色规划

# 前言

ES8自2020年2月发布至今已有一年多时间，相较于es7而言，最大的改变是彻底删除_type，并默认开启三层安全配置，进一步提高了集群安全性，同时kibana的实用性也进一步提升，大部分日常操作都可以通过web界面完成。本系列教程使用最新的es8.8版本，从运维角度出发，以构建日志平台为目的，以尽可能贴近实际生产的场景案例，优先使用简易的部署方式和kibana图形化界面操作。由浅入深，带领大家逐步上手和掌握ELK技术栈。更多ELK相关内容欢迎访问官方文档或本人博客笔记：https://www.cuiliangblog.cn/catalog/10898409

# 业务场景需求

日志类业务，假设理想情况下，此集群每天最多能够采集20GB的原始日志，需要经常查询最近7天数据，历史数据最大查询时间为30天，日志数据归档存储最多为60天。

# 规划分析

# 集群架构

日志类业务，通常情况下首选热温架构。如果有数据归档存储需求，可加入冷节点存储归档数据。 热节点使用高速SSD+小内存机器，温节点使用低速HDD+大内存机器，冷节点使用最便宜的DAS/SAN/磁带存储，组合达到最大性能和最低成本。

# 预估容量

原始数据量和索引后所占磁盘空间之间的比例大约为 1.1，所以20GB的原始数据预计会在磁盘上产生 22GB的索引数据。 加上副本分片（通常为1副本）后，此数值会翻倍，每天为44GB。 在30天内，主副分片占用量为1320GB，加上归档存储30天的数据（通常为0副本）占用量660GB，总计1980GB，这就是集群需要处理的总量。

# 热节点规模预估

在预估数据节点时，需要注意以下几点：

• 预留 15%警戒磁盘水位空间。
• 为错误余量和后台活动预留+ 5％。
• 保留等效的数据节点以处理故障。

基于这些数据，我们便可以确定热节点所需的总磁盘空间和总内存量。

为保障数据完整性，避免单点故障，同一索引的主副分片不能位于同一节点，因此热温节点数量最少各2台。考虑到hot节点写入负载较高，为提高集群写入能力，规划三台节点，热节点的最低配置如下所示：

# 温节点规模预估

热节点上超出保留期的数据将会转移到温节点。通过计算这些节点需要存储的数据量，我们便可以预估所需的规模，计算时也需要将高磁盘水位线和后台活动预留的开销考虑在内。

温节点的最低配置如下所示

# 冷节点规模预估

温节点上超出保留期的数据将会转移到冷节点。

本实验中仅使用一台冷节点为例演示，存储到冷节点的索引不设置副本数。冷节点的最低配置如下所示

# master节点预估

除了数据节点，我们通常还需要专用master节点，在实际生产环境建议部署3台master节点，以便提高集群的弹性和可用性。由于这些节点不处理任何流量，所以它们的规模很小，后期随着业务集群规模增长再提高配置或增加master节点数。master节点的最低配置如下所示

# 集群规划设计

# 组件调用关系

# ES集群组件关系

# 节点角色与配置

建议将数据节点内存至少配置到4G以上，随着数据写入以及Elastic Agent部署，2G内存经常会出现OOM。 由于是实验环境，master节点暂部署一台，生产环境建议master节点3台。 fleet server节点建议部署在es集群之外，生产环境建议2台及以上组成集群，通过负载均衡方式管理与下发agent策略。 考虑到es节点还需要运行logstash、kibana、filebeat、kafka等服务，集群角色与配置规划如下：

# 软件与系统版本

操作系统：rockylinux:9.2 内核版本：5.15.49 ELK版本：8.8.2 prometheus版本：2.45.0 grafana版本：10.0.2