黑毛到白毛的攻城獅之路: 將 AWS ECS 的 log 導向 Splunk

2019年10月1日星期二

將 AWS ECS 的 log 導向 Splunk

花了好多天的時間在研究，然後終於稍微搞清楚想要將 AWS ECS 上的應用程式的 log 導去 Splunk 時，需要注意的地方有哪些，以及它導出時是怎麼做的。不過在紀錄之前要先提一下，這篇當中不會提到如何建置 Splunk 服務，因為在我的狀況中 Splunk 是其他公司內的團隊已經建好的。

ECS Service 的 Log

首先先談一下為什麼會有想要把 ECS 的 log 導去 Splunk 的需求呢？因為在 ECS 上的服務基本上應該都會想要用 auto-scaling，但 auto-scale 之後帶來的困擾就是 log 四散各地，而且更重要的是 log 會在 container 裡，一旦 container 因為 scale-in 關閉的話，log 就跟著一起消失了。因此，我們自然會想要把 log 導出來存到其他地方去。當然我們是可以選擇 AWS CloudWatch，只是這邊的選擇是 Splunk，因為 Splunk 提供了比較強大的 log 搜尋功能（當然也比較貴就是了）。

Docker Log Driver

AWS ECS 是基於 Docker 的服務，因此腦筋自然就動到了如何利用 Docker 自身的功能來達成這件事？而 Docker 官方的解答就是透過 Docker Log Driver。Docker 預設的 Log Driver 是 json-file，也就是 Docker 裡的 log 會被寫成一個 JSON 格式的檔案，讓我們之後可以透過 docker logs 指令來查閱那些 log。而我們這裡的目標是要把 log 輸出到 Splunk，因此會需要使用的自然是 Splunk 的 Log Driver [1] 了。

談到這裡，也許腦袋比較靈活的人會先想到一個問題：「container 裡有這麼多資訊，Docker Log 會紀錄哪裡的資訊？」沒錯，這其實就是最重要的問題，也是害我花了幾天的時間搞到死魚眼的問題，因為我一直沒有搞清楚 Docker Log 到底是在看哪裡的 log…..。參考 Docker 的官方文件 [2]，其實它是有某種程度提供了完整的描述，不過可能需要對 Linux 系統再熟悉一點吧，我當初看這段描述時並沒有意會到最重要的事情…。

By default, docker logs or docker service logs shows the command’s output just as it would appear if you ran the command interactively in a terminal. UNIX and Linux commands typically open three I/O streams when they run, called STDIN, STDOUT, and STDERR. STDIN is the command’s input stream, which may include input from the keyboard or input from another command. STDOUT is usually a command’s normal output, and STDERR is typically used to output error messages. By default, docker logs shows the command’s STDOUT and STDERR.

從官方文件的描述可以看到，docker logs 會輸出 STDOUT 和 STDERR 的訊息，換句話說，我們只要把訊息送進 STDOUT 或者 STDERR，我們就能夠從 docker logs 看到那些訊息，也就能期待 Docker Log Driver 幫我們把訊息轉送到 Splunk。但接下來還有個問題，在 Linux 中所有 process 都有自己的 STDOUT 和 STDERR，哪個才是 Docker Log Driver 會觀察的對象？這個問題目前我還沒直接從文件上看到，是公司同事提醒說 docker logs 只會看 main process 輸出的 STDOUT 和 STDERR。而何謂 main process 則可以參考到 [3]。

A container’s main running process is the ENTRYPOINT and/or CMD at the end of the Dockerfile.

這樣看下來大概就可以搞懂整個 Docker Log Driver 的運作形式了。當我用 Dockerfile 啟動 Docker，main process 就會留在 Dockerfile 中的最後一個指令上，也就是 main process 就是讓 Docker 維持運行的進入點。

Dockerfile 與 Docker Logs 的關聯

接下來回到主題，當我想要把 log 輸出到 Docker Log Driver 時，具體來說我該做什麼呢？很明確地，我需要讓 log 出現在 container 的 main process 的 STDOUT 裡。舉例來說，假設我寫了一個 Java 程式，程式本身不會結束（例如是個 Spring Boot Application，所以有內嵌 Embedded Web Server），那麼我只要在 Dockerfile 的尾巴寫上執行 Java 的指令，就可以達成這個目的了：

FROM openjdk:8-alpine
...(略)...
RUN java -jar my-spring-boot-app.jar

但如果原本我的最後一行程式是像是 service tomcat start 這種會開背景程序的指令，那麼問題就略為麻煩一點～目前我採取的策略是用 tail 來保證。例如在最後一行執行一個 script，然後 script 的內容是這樣：

while :
do
    tail -F <path_to_log_file> | while read line; echo $line; done
done

也就是說，我的背景程序假設它會輸出所有的 log 到某個檔案，那我就在 Dockerfile 中啟動那個背景服務後，最後開一個 tail 的程序一直去看那個檔案，並且把看到的東西都印出來，這樣就能讓檔案的內容一直被輸出到 main process 的 STDOUT 了。

參考資料

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2019年10月1日 星期二