README.md · vintonxie/spring-boot-elasticsearch

## 日志处理

其实做这个Demo的目的是如何基于Elasticsearch构建网站日志处理系统，通过数据同步工具等一些列开源组件来快速构建一个日志处理系统，项目雏形初步成型中。

日志演示网址：http://es.52itstyle.com

区域演示网址：http://es.52itstyle.com/area/index

当然，项目功能会逐步增加，实现一个365°全方位的Demo案例。

![输入图片说明](https://gitee.com/uploads/images/2018/0123/191151_75e6fc27_87650.png "23456.png")

## 开发环境

JDK1.7、Maven、Eclipse、SpringBoot1.5.9、elasticsearch2.4.6、Dubbox2.8.4、zookeeper3.4.6、Redis、kafka、Vue、Iview

## QQ群

- JAVA爱好者④:<a target="_blank" href="//shang.qq.com/wpa/qunwpa?idkey=eba7a5d6f672c67cf942e08486e5102f0a0a6268206f873fef48a9d74f248de8"><img border="0" src="//pub.idqqimg.com/wpa/images/group.png" alt="JAVA爱好者" title="JAVA爱好者"></a>
- JAVA爱好者①:<a target="_blank" href="//shang.qq.com/wpa/qunwpa?idkey=f316b04ba30f31190c0d8120b5c54acf245299726b4450fb6fc64753dd546bf8"><img border="0" src="//pub.idqqimg.com/wpa/images/group.png" alt="JAVA爱好者①" title="JAVA爱好者①"></a>(满)
- JAVA爱好者②:<a target="_blank" href="//shang.qq.com/wpa/qunwpa?idkey=b2fc105d5cf11231cd863dc829b82f50454b693ad20b892a362de5adbcc9b0b3"><img border="0" src="//pub.idqqimg.com/wpa/images/group.png" alt="JAVA爱好者②" title="JAVA爱好者②"></a>(满)
- JAVA爱好者③:<a target="_blank" href="//shang.qq.com/wpa/qunwpa?idkey=cbee3cb06364401522ea90776a1bd83cdbbed20622b93a37158d41460537db96"><img border="0" src="//pub.idqqimg.com/wpa/images/group.png" alt="JAVA爱好者③" title="JAVA爱好者③"></a>(满)

#### 版本介绍

spring-boot-starter-parent-1.5.9.RELEASE、spring-data-elasticsearch-2.1.9.RELEAS、elasticsearch-2.4.6(5.0+以上需要依赖JDK8)

截止2018年1月22日，ElasticSearch目前最新的已到6.1.2，但是spring-boot的更新速度远远跟不上ElasticSearch更新的速度，目前spring-boot支持的最新版本是elasticsearch-2.4.6。

参考：https://github.com/spring-projects/spring-data-elasticsearch/wiki/Spring-Data-Elasticsearch---Spring-Boot---version-matrix

![输入图片说明](https://gitee.com/uploads/images/2018/0131/091435_43db278d_87650.png "ESD.png")

#### 接入方式

使用spring-boot中的spring-data-elasticsearch,可以使用两种内置客户端接入

1、节点客户端(node client)：
配置文件中设置为local:false,节点客户端以无数据节点(node-master或node-client)身份加入集群，换言之，它自己不存储任何数据，但是它知道数据在集群中的具体位置，并且能够直接转发请求到对应的节点上。

2、传输客户端(Transport client)：
配置文件中设置为local:true,这个更轻量的传输客户端能够发送请求到远程集群。它自己不加入集群，只是简单转发请求给集群中的节点。
两个Java客户端都通过9300端口与集群交互，使用Elasticsearch传输协议(Elasticsearch Transport Protocol)。集群中的节点之间也通过9300端口进行通信。如果此端口未开放，你的节点将不能组成集群。

#### 服务说明

##### 使用本地ElasticSearch服务(application-dev.properties)
```
spring.data.elasticsearch.cluster-name=elasticsearch
#默认就是本机,如果要使用远程服务器，或者局域网服务器，那就需要在这里配置ip:prot;可以配置多个，以逗号分隔，相当于集群。
#Java客户端：通过9300端口与集群进行交互
#其他所有程序语言：都可以使用RESTful API，通过9200端口的与Elasticsearch进行通信。
#spring.data.elasticsearch.cluster-nodes=192.168.1.180:9300
```
##### 使用远程ElasticSearch服务(application-dev.properties)

- 需要自行安装ElasticSearch，注意ElasticSearch版本尽量要与JAR包一致。
 
- 下载地址：https://www.elastic.co/downloads/past-releases/elasticsearch-2-4-6

- 安装说明：http://www.52itstyle.com/thread-20114-1-1.html

- 新版本不建议使用root用户启动，需要自建ElasticSearch用户，也可以使用以下命令启动 elasticsearch -Des.insecure.allow.root=true -d 或者在elasticsearch中加入ES_JAVA_OPTS="-Des.insecure.allow.root=true"。

## 项目结构

```
     
├─src
│  ├─main
│  │  ├─java
│  │  │  └─com
│  │  │      └─itstyle
│  │  │          └─es
│  │  │              │  Application.java
│  │  │              │  
│  │  │              ├─common
│  │  │              │  ├─constant
│  │  │              │  │      PageConstant.java
│  │  │              │  │      
│  │  │              │  └─interceptor
│  │  │              │          MyAdapter.java
│  │  │              │          
│  │  │              └─log
│  │  │                  ├─controller
│  │  │                  │      LogController.java
│  │  │                  │      
│  │  │                  ├─entity
│  │  │                  │      Pages.java
│  │  │                  │      SysLogs.java
│  │  │                  │      
│  │  │                  ├─repository
│  │  │                  │      ElasticLogRepository.java
│  │  │                  │      
│  │  │                  └─service
│  │  │                      │  LogService.java
│  │  │                      │  
│  │  │                      └─impl
│  │  │                              LogServiceImpl.java
│  │  │                              
│  │  ├─resources
│  │  │  │  application-dev.properties
│  │  │  │  application-prod.properties
│  │  │  │  application-test.properties
│  │  │  │  application.yml
│  │  │  │  spring-context-dubbo.xml
│  │  │  │  
│  │  │  ├─static
│  │  │  │  ├─iview
│  │  │  │  │  │  iview.css
│  │  │  │  │  │  iview.min.js
│  │  │  │  │  │  
│  │  │  │  │  └─fonts
│  │  │  │  │          ionicons.eot
│  │  │  │  │          ionicons.svg
│  │  │  │  │          ionicons.ttf
│  │  │  │  │          ionicons.woff
│  │  │  │  │          
│  │  │  │  ├─jquery
│  │  │  │  │      jquery-3.2.1.min.js
│  │  │  │  │      
│  │  │  │  └─vue
│  │  │  │          vue.min.js
│  │  │  │          
│  │  │  └─templates
│  │  │      └─log
│  │  │              index.html
│  │  │              
│  │  └─webapp
│  │      │  index.jsp
│  │      │  
│  │      └─WEB-INF
│  │              web.xml
│  │              
│  └─test
│      └─java
│          └─com
│              └─itstyle
│                  └─es
│                      └─test
│                              Logs.java
│

```
## 项目演示

#### 演示网址：http://es.52itstyle.com

#### 项目截图

![搜索页面](https://gitee.com/uploads/images/2018/0123/155849_f7e4fcaa_87650.png "ES_index.png")

#### 分页查询

使用ElasticsearchTemplate模板插入了20万条数据，本地向外网服务器(1核1G)，用时60s+，一分钟左右的时间。虽然索引库容量有增加，但是等了大约
10分钟左右的时间才能搜索出来。

分页查询到10000+的时候系统报错，Result window is too large，修改config下的elasticsearch.yml 追加以下代码即可：

```
# 自行定义数量
index.max_result_window : '10000000'
```

参考：https://www.elastic.co/guide/en/elasticsearch/reference/current/index-modules.html

## Java API
Elasticsearch为Java用户提供了两种内置客户端：

- 节点客户端(node client)：

节点客户端，顾名思义，其本身也是Elasticsearch集群的一个组成部分。以无数据节点(none data node)身份加入集群，换言之，它自己不存储任何数据，但是它知道数据在集群中的具体位置，并且能够直接转发请求到对应的节点上。

- 传输客户端(Transport client)：

这个更轻量的传输客户端能够发送请求到远程集群。它自己不加入集群，只是简单转发请求给集群中的节点。两个Java客户端都通过9300端口与集群交互，使用Elasticsearch传输协议(Elasticsearch Transport Protocol)。集群中的节点之间也通过9300端口进行通信。如果此端口未开放，你的节点将不能组成集群。

## 安装Elasticsearch-Head

elasticsearch-head是一个界面化的集群操作和管理工具，可以对集群进行傻瓜式操作。你可以通过插件把它集成到es（首选方式）,也可以安装成一个独立webapp。

es-head主要有三个方面的操作：

- 显示集群的拓扑,并且能够执行索引和节点级别操作
- 搜索接口能够查询集群中原始json或表格格式的检索数据
- 能够快速访问并显示集群的状态

插件安装方式、参考：https://github.com/mobz/elasticsearch-head

- for Elasticsearch 5.x: site plugins are not supported. Run as a standalone server
- for Elasticsearch 2.x: sudo elasticsearch/bin/plugin install mobz/elasticsearch-head
- for Elasticsearch 1.x: sudo elasticsearch/bin/plugin -install mobz/elasticsearch-head/1.x
- for Elasticsearch 0.x: sudo elasticsearch/bin/plugin -install mobz/elasticsearch-head/0.9

安装成功以后会在plugins目录下出现一个head目录，表明安装已经成功。

浏览截图：

![Elasticsearch-Head](https://gitee.com/uploads/images/2018/0122/172610_74771172_87650.png "ES_head.png")

## x-pack监控

Elasticsearch、Logstash 随着 Kibana 的命名升级直接从2.4跳跃到了5.0，5.x版本的 ELK 在版本对应上要求相对较高，不再支持5.x和2.x的混搭，同时 Elastic 做了一个 package ，对原本的 marvel、watch、alert 做了一个封装，形成了 x-pack 。

安装：https://www.elastic.co/guide/en/elasticsearch/reference/6.1/installing-xpack-es.html

#### 用户管理
x-pack安装之后有一个超级用户elastic ，其默认的密码是changeme，拥有对所有索引和数据的控制权，可以使用该用户创建和修改其他用户，当然这里可以通过kibana的web界面进行用户和用户组的管理。

修改elastic用户的密码：
```
curl -XPUT -u elastic 'localhost:9200/_xpack/security/user/elastic/_password' -d '{
  "password" : "123456"
}'
```

## IK Analysis for Elasticsearch

下载安装：

- 方式一 - download pre-build package from here: https://github.com/medcl/elasticsearch-analysis-ik/releases
 unzip plugin to folder your-es-root/plugins/
 
- 方式一二 - use elasticsearch-plugin to install ( version > v5.5.1 ):
 ./bin/elasticsearch-plugin install https://github.com/medcl/elasticsearch-analysis-ik/releases/download/v6.0.0/elasticsearch-analysis-ik-6.0.0.zip

由于Elasticsearch版本是2.4.6，这里选择IK版本为1.10.6

```
wget https://github.com/medcl/elasticsearch-analysis-ik/releases/download/v1.10.6/elasticsearch-analysis-ik-1.10.6.zip
```

下载解压以后在 Elasticsearch  的config下的elasticsearch.yml文件中，添加如下代码(2.0以上可以不设置)。
```
index:  
      analysis:                     
        analyzer:        
          ik:  
              alias: [ik_analyzer]  
              type: org.elasticsearch.index.analysis.IkAnalyzerProvider  
          ik_max_word:  
              type: ik  
              use_smart: false  
          ik_smart:  
              type: ik  
              use_smart: true
```
或者
```
index.analysis.analyzer.ik.type : “ik”
```

#### 安装前：

```
http://192.168.1.180:9200/_analyze?analyzer=standard&pretty=true&text=我爱你中国
{
  "tokens" : [ {
    "token" : "我",
    "start_offset" : 0,
    "end_offset" : 1,
    "type" : "<IDEOGRAPHIC>",
    "position" : 0
  }, {
    "token" : "爱",
    "start_offset" : 1,
    "end_offset" : 2,
    "type" : "<IDEOGRAPHIC>",
    "position" : 1
  }, {
    "token" : "你",
    "start_offset" : 2,
    "end_offset" : 3,
    "type" : "<IDEOGRAPHIC>",
    "position" : 2
  }, {
    "token" : "中",
    "start_offset" : 3,
    "end_offset" : 4,
    "type" : "<IDEOGRAPHIC>",
    "position" : 3
  }, {
    "token" : "国",
    "start_offset" : 4,
    "end_offset" : 5,
    "type" : "<IDEOGRAPHIC>",
    "position" : 4
  } ]
}
```
#### 安装后：
```
http://121.42.155.213:9200/_analyze?analyzer=ik&pretty=true&text=我爱你中国
{
  "tokens" : [ {
    "token" : "我爱你",
    "start_offset" : 0,
    "end_offset" : 3,
    "type" : "CN_WORD",
    "position" : 0
  }, {
    "token" : "爱你",
    "start_offset" : 1,
    "end_offset" : 3,
    "type" : "CN_WORD",
    "position" : 1
  }, {
    "token" : "中国",
    "start_offset" : 3,
    "end_offset" : 5,
    "type" : "CN_WORD",
    "position" : 2
  } ]
}

```
## 数据同步

使用第三方工具类库elasticsearch-jdbc实现MySql到elasticsearch的同步。

![同步架构图](https://gitee.com/uploads/images/2018/0122/165124_85362805_87650.png "elasticsearch-jdbc.png")

#### 运行环境：

centos7.5、JDK8、elasticsearch-jdbc-2.3.2.0

#### 安装步骤：
- 这里是列表文本第一步：下载(可能很卡、请耐心等待) wget http://xbib.org/repository/org/xbib/elasticsearch/importer/elasticsearch-jdbc/2.3.2.0/elasticsearch-jdbc-2.3.2.0-dist.zip 
- 这里是列表文本第二步：解压 unzip elasticsearch-jdbc-2.3.2.0-dist.zip 
- 这里是列表文本第三步：配置脚本mysql_import_es.sh
```
#!/bin/sh
# elasticsearch-jdbc 安装路径
bin=/home/elasticsearch-jdbc-2.3.2.0/bin
lib=/home/elasticsearch-jdbc-2.3.2.0/lib
echo '{
    "type" : "jdbc",
    "jdbc": {
        # 如果数据库中存在Json文件 这里设置成false，否则会同步出错
        "detect_json":false,
        "url":"jdbc:mysql://127.0.0.1:3306/itstyle_log??useUnicode=true&characterEncoding=utf-8&useSSL=false&allowMultiQueries=true",
        "user":"root",
        "password":"root",
        # 如果想自动生成_id,去掉第一个获取字段即可；如果想Id作为主键，把id设置为_id即可
        "sql":"SELECT id AS _id,id,user_id AS userId ,username,operation,time,method,params,ip,device_type AS deviceType,log_type AS logType,exception_detail AS exceptionDetail,
gmt_create AS gmtCreate,plat_from AS platFrom FROM sys_log",
        "elasticsearch" : {
             "host" : "127.0.0.1",#elasticsearch服务地址
             "port" : "9300" #远程elasticsearch服务 此端口一定要开放
        },
        "index" : "elasticsearch",# 索引名相当于库
        "type" : "sysLog" # 类型名相当于表
    }
}' | java \
       -cp "${lib}/*" \
       -Dlog4j.configurationFile=${bin}/log4j2.xml \
       org.xbib.tools.Runner \
       org.xbib.tools.JDBCImporter

```
- 这里是列表文本第四部：授权并执行
```
chmod +x mysql_import_es.sh
./mysql_import_es.sh
```

## ElasticSearchRepository和ElasticSearchTemplate

Spring-data-elasticsearch是Spring提供的操作ElasticSearch的数据层，封装了大量的基础操作，通过它可以很方便的操作ElasticSearch的数据。

#### ElasticSearchRepository的基本使用
```
/**
 * @param <T>
 * @param <ID>
 * @author Rizwan Idrees
 * @author Mohsin Husen
 */
@NoRepositoryBean
public interface ElasticsearchRepository<T, ID extends Serializable> extends ElasticsearchCrudRepository<T, ID> {

<S extends T> S index(S entity);

Iterable<T> search(QueryBuilder query);

Page<T> search(QueryBuilder query, Pageable pageable);

Page<T> search(SearchQuery searchQuery);

Page<T> searchSimilar(T entity, String[] fields, Pageable pageable);

void refresh();

Class<T> getEntityClass();
}
```

ElasticsearchRepository里面有几个特殊的search方法，这些是ES特有的，和普通的JPA区别的地方，用来构建一些ES查询的。
主要是看QueryBuilder和SearchQuery两个参数，要完成一些特殊查询就主要看构建这两个参数。

![输入图片说明](https://gitee.com/uploads/images/2018/0123/100212_f3016182_87650.png "1.png")

一般情况下，我们不是直接是new NativeSearchQuery，而是使用NativeSearchQueryBuilder。
通过NativeSearchQueryBuilder.withQuery(QueryBuilder1).withFilter(QueryBuilder2).withSort(SortBuilder1).withXXXX().build();这样的方式来完成NativeSearchQuery的构建。

![输入图片说明](https://gitee.com/uploads/images/2018/0123/100222_2a91d74b_87650.png "2.png")
![输入图片说明](https://gitee.com/uploads/images/2018/0123/100231_be831448_87650.png "3.png")

#### ElasticSearchTemplate的使用

ElasticSearchTemplate更多是对ESRepository的补充，里面提供了一些更底层的方法。

这里我们主要实现快读批量插入的功能，插入20万条数据，本地向外网服务器(1核1G)，用时60s+，一分钟左右的时间。虽然索引库容量有增加，但是等了大约10分钟左右的时间才能搜索出来。

```
//批量同步或者插入数据
public void bulkIndex(List<SysLogs> logList) {  
	long start = System.currentTimeMillis();
    int counter = 0;  
    try {  
        List<IndexQuery> queries = new ArrayList<>();  
        for (SysLogs log : logList) {  
            IndexQuery indexQuery = new IndexQuery();  
            indexQuery.setId(log.getId()+ "");  
            indexQuery.setObject(log);  
            indexQuery.setIndexName("elasticsearch");  
            indexQuery.setType("sysLog");  
            //也可以使用IndexQueryBuilder来构建  
            //IndexQuery index = new IndexQueryBuilder().withId(person.getId() + "").withObject(person).build();  
            queries.add(indexQuery);  
            if (counter % 1000 == 0) {  
            	elasticSearchTemplate.bulkIndex(queries);  
                queries.clear();  
                System.out.println("bulkIndex counter : " + counter);  
            }  
            counter++;  
        }  
        if (queries.size() > 0) {  
        	elasticSearchTemplate.bulkIndex(queries);  
        }
        long end = System.currentTimeMillis();
        System.out.println("bulkIndex completed use time:"+ (end-start));  
        
    } catch (Exception e) {  
        System.out.println("IndexerService.bulkIndex e;" + e.getMessage());  
        throw e;  
    }  
} 
```

## Redis日志队列

见包：com.itstyle.es.common.redis

监听配置 RedisListener：
```
@Component
public class RedisListener {
    private static final Logger LOGGER = LoggerFactory.getLogger(RedisListener.class);
	@Bean
	RedisMessageListenerContainer container(
			RedisConnectionFactory connectionFactory,
			MessageListenerAdapter listenerAdapter) {
		LOGGER.info("启动监听"); 
		RedisMessageListenerContainer container = new RedisMessageListenerContainer();
		container.setConnectionFactory(connectionFactory);
		container.addMessageListener(listenerAdapter, new PatternTopic("itstyle_log"));
		return container;
	}

@Bean
	MessageListenerAdapter listenerAdapter(Receiver receiver) {
		return new MessageListenerAdapter(receiver, "receiveMessage");
	}

@Bean
	Receiver receiver(CountDownLatch latch) {
		return new Receiver(latch);
	}

@Bean
	CountDownLatch latch() {
		return new CountDownLatch(1);
	}

@Bean
	StringRedisTemplate template(RedisConnectionFactory connectionFactory) {
		return new StringRedisTemplate(connectionFactory);
	}
}
```

日志接收Receiver：
```
public class Receiver {
    private static final Logger LOGGER = LoggerFactory.getLogger(Receiver.class);
    @Autowired
	private  ElasticLogRepository elasticLogRepository;
    private CountDownLatch latch;

@Autowired
    public Receiver(CountDownLatch latch) {
        this.latch = latch;
    }

public void receiveMessage(String message) {
        LOGGER.info("接收log消息 <{}>",message);
        if(message == null){
            LOGGER.info("接收log消息 <" + null + ">");
        }else {
        	ObjectMapper mapper = new ObjectMapper();  
			try {
				SysLogs log = mapper.readValue(message, SysLogs.class);
				elasticLogRepository.save(log);
				LOGGER.info("接收log消息内容 <{}>",log.getOperation());
			} catch (JsonParseException e) {
				e.printStackTrace();
			} catch (JsonMappingException e) {
				e.printStackTrace();
			} catch (IOException e) {
				e.printStackTrace();
			} catch (Exception e) {
				e.printStackTrace();
			}
        }
        latch.countDown();
    }
}
```

测试 LogController：http://lip:port/redisLog

## Kafka日志队列

见包： com.itstyle.es.common.kafka

## 推荐阅读

[JavaWeb项目架构之Elasticsearch日志处理系统](https://blog.52itstyle.com/archives/2339/)

[JavaWeb项目架构之Redis分布式日志队列](https://blog.52itstyle.com/archives/2320/)

[JavaWeb项目架构之Kafka分布式日志队列](https://blog.52itstyle.com/archives/2358/)

作者： 小柒2012

欢迎关注： https://blog.52itstyle.com

vintonxie/spring-boot-elasticsearch

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