数据存储（Loki）

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Loki：像 Prometheus，但用于日志。

Loki 是受Prometheus启发的水平可扩展、高可用、多租户日志聚合系统。它的设计非常经济高效且易于操作。它不索引日志的内容，而是索引每个日志流的一组标签。

与其他日志聚合系统相比，Loki：

• 不对日志进行全文索引。通过存储压缩的非结构化日志和仅索引元数据，Loki 操作更简单，运行成本更低。
• 使用您已经在 Prometheus 中使用的相同标签对日志流进行索引和分组，使您能够使用您已经在 Prometheus 中使用的相同标签在指标和日志之间无缝切换。
• 特别适合存储Kubernetes Pod 日志。Pod 标签等元数据会自动抓取并编入索引。
• 在 Grafana 中有原生支持（需要 Grafana v6.0）。

基于 Loki 的日志堆栈由 3 个组件组成：

• promtail是代理，负责收集日志并发送给 Loki。
• loki是主服务器，负责存储日志和处理查询。
• Grafana用于查询和显示日志。

Loki 就像 Prometheus，但对于日志而言：我们更喜欢基于多维标签的索引方法，并且想要一个单二进制、易于操作系统且没有依赖项的系统。Loki 与 Prometheus 的不同之处在于它专注于日志而不是指标，并通过推送而不是拉取来交付日志。

Loki 是一个由 Grafana Labs 开发的开源日志聚合系统，旨在为云原生架构提供高效的日志处理解决方案。

• Loki 通过使用类似 Prometheus 的标签索引机制来存储和查询日志数据，这使得它能够快速地进行分布式查询和聚合，而不需要将所有数据都从存储中加载到内存中。

• Loki 还使用了压缩和切割日志数据的方法来减少存储空间的占用，从而更好地适应云原生环境下的高速增长的日志数据量。

Loki 的架构由以下几个主要组件组成：

• Promtail: 负责采集应用程序和系统的日志数据，并将其发送到 Loki 的集群中。

• Loki: 负责存储日志数据，提供 HTTP API 的日志查询，以及数据过滤和筛选。

Grafana: 负责 UI 展示日志数据。

Loki vs ELK

Loki 和 ELK（Elasticsearch, Logstash, Kibana）都是常用的日志处理系统，它们各自具有一些优点。下面是 Loki 相对于 ELK 的几个优点：

• 存储效率更高：Loki 使用了压缩和切割日志数据的方法来减少存储空间的占用，相比之下，ELK 需要维护一个大的索引，需要更多的存储空间。

• 查询速度更快：Loki 使用类似 Prometheus 的标签索引机制存储和查询日志数据，这使得它能够快速地进行分布式查询和聚合，而不需要将所有数据都从存储中加载到内存中。而 ELK 需要将数据从存储中加载到内存中进行查询，查询速度相对较慢。

• 部署和管理更容易：Loki 是一个轻量级的日志聚合系统，相比之下，ELK 需要部署和管理多个组件，需要更多的资源和人力成本。

安装和配置 Loki

前提

参阅 Rainbond 快速安装 文档进行安装。

安装 Loki

Loki 应用已发布到开源应用商店，可通过开源应用商店一键安装。

在 平台管理 -> 应用市场 -> 开源应用商店 中搜索 Loki 并安装。

安装完成后，该应用内包含 Loki Grafana 组件：

同时还有 k8s资源，其中包括 promtail 的 Daemonset 以及 SA 等资源。

配置 Loki

进入应用内 -> k8s 资源，修改 ConfigMap promtail-config 的 url 部分，URL 通过 Loki 的 组件内 -> 端口 -> 访问地址 获取，如下：

apiVersion: v1
data:
  promtail.yaml: |
    clients:
    - url: http://gre4f2a2:3100/loki/api/v1/push # Changed
......

进入应用内 -> k8s 资源，修改 ClusterRoleBinding promtail-clusterrolebinding 的 namespace 部分为当前应用的命名空间。

apiVersion: rbac.authorization.k8s.io/v1
kind: ClusterRoleBinding
metadata:
  name: promtail-clusterrolebinding
......
subjects:
- kind: ServiceAccount
  name: promtail-serviceaccount
  namespace: dev # Changed

如果使用的容器运行时是 Containerd 需要修改 promtail-daemonset 资源，如果容器运行时是 Docker 则不用修改。

......
volumeMounts:
- mountPath: /var/lib/containers # Changed
  name: varlibdockercontainers
  readOnly: true
......
volumes:
- hostPath:
    path: /var/lib/containers # Changed
    type: ""
  name: varlibdockercontainers

修改后更新 Loki Grafana 组件，应用内 -> 更新即可。

使用 Loki

访问 Grafana，应用内点击访问按钮即可通过 Rainbond 默认提供的域名访问 Grafana。

进入 Explore 内通过 Labels 筛选 POD 日志，选择 namespace pod Labels，会自动生成查询表达式，点击 Show logs 即可查看日志。

查询表达式

除了通过 Grafana 界面选择 Labels 之外，还可以手动写查询表达式，比如：

{container="rbd-api",namespace="rbd-system",pod="rbd-api-5fdd795546-j5679"}

目前支持以下标签匹配运算符：

• = 等于
• != 不等于
• =~ 正则匹配
• !~ 正则不匹配

例如：

{namespace=~"dev|rbd-system"}

最后

总之，Loki 是一个轻量级、高效的日志聚合系统，它在处理云原生环境下大规模日志数据方面表现出色。Loki 相比于 ELK 具有存储效率更高、查询速度更快、部署和管理更容易。结合 Rainbond 一起使用，使我们的应用和日志管理都非常简单。