海量日志实时收集系统架构设计与go语言实现

日志收集系统应该说是到达一定规模的公司的标配了，一个能满足业务需求、运维成本低、稳定的日志收集系统对于运维的同学和日志使用方的同学都是非常nice的。然而这时理想中的日志收集系统，现实往往不是这样的...本篇的主要内容是：首先吐槽一下公司以前的日志收集和上传；介绍新的实时日志收集系统架构；用go语言实现。澄清一下，并不是用go语言实现全部，比如用到卡夫卡肯定不能重写一个kafka吧……

logagent所有代码已上传到github：https://github.com/zingp/logagent。

1 老系统吐槽

我司以前的日志收集系统概述如下：

日志收集的频率有每小时收集一次、每5分钟收集一次、实时收集三种。大部分情况是每小时收集上传一次。

(1) 每5分钟上传一次和每小时上传一次的情况是这样的：

每台机器上都需要部署一个日志收集agengt,部署一个日志上传agent,每台机器都需要挂载hadoop集群的客户端。

日志收集agent负责切割日志，上传agent整点的时候启动利用hadoop客户端，将切割好的前1小时或前5分钟日志打包上传到hadoop集群。

(2) 实时传输的情况是这样的

每台机器上部署另一个agent，该agent实时收集日志传输到kafka。

看到这里你可能都看不下去了，这么复杂臃肿费劲的日志收集系统是怎么设计出来的？额...先辩解一下，这套系统有4年以上的历史了，当时的解决方案确实有限。辩解完之后还是得吐槽一下系统存在的问题：

(1)首先部署在每台机器上的agent没有做统一的配置入口，需要根据不同业务到不同机器上配置，运维成本太大；十台机器也就罢了，问题是现在有几万台机器，几千个服务。

(2) 最无语的是针对不同的hadoop集群，需要挂载多个hadoop客户端，也就是存在一台机器上部署几个hadoop客户端的情况。运维成本太大……

(3) 没做限流，整点的时候传输压力变大。某些机器有很多日志，一到整点压力就上来了。无图无真相，我们来看下：

CPU：看绿色的线条

负载：

网卡：

这组机器比较典型（这就是前文说的有多个hadoop客户端的情况），截图是凌晨至上午的时间段，还未到真正的高峰期。不过总体上可看出整点的压力是明显比非正点高很多的，已经到了不能忍的地步。

(4) 省略n条吐槽……

2 新系统架构

首先日志收集大可不必在客户端分为1小时、5分钟、实时这几种频率，只需要实时一种就能满足前面三种需求。

其次可以砍掉在机器上挂载hadoop客户端，放在其他地方做日志上传hadoop流程。

第三，做统一的配置管理系统，提供友好的web界面，用户只需要在web界面上配置一组service需要收集的日志，便可通知该组service下的所有机器上的日志收集agent。

第四，流量削峰。应该说实时收集可以避免旧系统整点负载过大情况，但依旧应该做限流功能，防止高峰期agent过度消耗资源影响业务。

第五，日志补传...

实际上公司有的部门在用flume做日志收集，但觉得太重。经过一段时间调研和结合自身业务特点，利用开源软件在适当做些开发会比较好。go应该擅长做这个事，而且方便运维。好了，附上架构图。

将用go实现logagent，Web，transfer这个三个部分。

logagent主要负责按照配置实时收集日志发送到kafka,此外还需watch etcd中的配置，如改变，需要热更新。

web部分主要用于更新etcd中的配置，etcd已提供接口，我们只需要集成到资源管理系统或CMDB系统的管理界面中去即可。

transfer 做的是消费kafka队列中的日志，发送到es/hadoop/storm中去。

3 实现logagent

3.1 配置设计

首先思考下logagent的配置文件内容：

如上所说，监听哪些日志，日志限流大小，发送到卡夫卡的哪个topic 这个部分可以放到etcd中去。etcd中存储的value格式设计如下：

其实可以将更多的配置放入etcd中，根据自身业务情况可自行定义，本次就做如此设计，接下来可以写解析配置文件的代码了。

config.go

代码主要定义了一个AppConf结构体，然后读取配置文件，存放到结构体中。

此外，还有部分配置在etcd中，需要做两件事，第一次启动程序时将配置从etcd拉取下来；然后启动一个协程去watch etcd中的配置是否更改，如果更改需要拉取并更新到内存中。代码如下：

etcd.go：

其中，有一个比较个性化的设计，就是一台主机对应的etcd 中的key我们设置成/logagent/本机ip/logconfig的格式，因此还需要一个获取本机IP的功能，注意一台机器可能存在多个IP。

ip.go：

3.2 初始化kafka

初始化kafka很简单，就是创建kafka实例，提供发送日志功能。只不过发送是并发的。

3.3 实时读取日志，发送到kafka

用到第三方包："github.com/hpcloud/tail"。将每个监听的日志，都抽象成一个对象。

此处设计了一个限流功能，逻辑大概如下：设置阈值A，如阈值为1000条，如果这秒钟已经发送1000条，那么这一秒剩下的时间就sleep。limit.go代码如下：

此外，写日志的代码非主要代码，这里就不介绍了。所有代码均上传到github上，如有兴趣可前去clone，地址已经在文章开头处给出。

出处：http://www.cnblogs.com/zingp/p/9365010.html

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