В этой статье мы настроим логирование приложения в Kubernetes и разберём его особенности, а также сделаем структурированный формат логов для последующего парсинга системами сбора и анализа логов.

Приложение в этой статье не предназначено для использования в production без доработки. Готовое к работе в production приложение мы получим в конце руководства.

Подготовка окружения

Если вы ещё не подготовили своё рабочее окружение на предыдущих этапах, сделайте это в соответствии с инструкциями статьи «Подготовка окружения».

Если ваше рабочее окружение работало, но перестало, или же последующие инструкции из этой статьи не работают — попробуйте следующее:

Работает ли Docker?
Linux macOS Windows

Запустим приложение Docker Desktop. Приложению понадобится некоторое время для того, чтобы запустить Docker. Если никаких ошибок в процессе запуска не возникло, то проверим, что Docker запущен и корректно настроен:

docker run hello-world

Результат успешного выполнения команды:

Unable to find image 'hello-world:latest' locally
latest: Pulling from library/hello-world
b8dfde127a29: Pull complete
Digest: sha256:9f6ad537c5132bcce57f7a0a20e317228d382c3cd61edae14650eec68b2b345c
Status: Downloaded newer image for hello-world:latest

Hello from Docker!
This message shows that your installation appears to be working correctly.

При возникновении проблем обратитесь к документации Docker для их устранения.

Запустим приложение Docker Desktop. Приложению понадобится некоторое время для того, чтобы запустить Docker. Если никаких ошибок в процессе запуска не возникло, то проверим, что Docker запущен и корректно настроен:

docker run hello-world

Результат успешного выполнения команды:

Unable to find image 'hello-world:latest' locally
latest: Pulling from library/hello-world
b8dfde127a29: Pull complete
Digest: sha256:9f6ad537c5132bcce57f7a0a20e317228d382c3cd61edae14650eec68b2b345c
Status: Downloaded newer image for hello-world:latest

Hello from Docker!
This message shows that your installation appears to be working correctly.

При возникновении проблем обратитесь к документации Docker для их устранения.

Запустим Docker:

sudo systemctl restart docker

Убедимся, что Docker запустился:

sudo systemctl status docker

Результат выполнения команды, если Docker успешно запущен:

● docker.service - Docker Application Container Engine
     Loaded: loaded (/lib/systemd/system/docker.service; enabled; vendor preset: enabled)
     Active: active (running) since Thu 2021-06-24 13:05:17 MSK; 13s ago
TriggeredBy: ● docker.socket
       Docs: https://docs.docker.com
   Main PID: 2013888 (dockerd)
      Tasks: 36
     Memory: 100.3M
     CGroup: /system.slice/docker.service
             └─2013888 /usr/bin/dockerd -H fd:// --containerd=/run/containerd/containerd.sock

dockerd[2013888]: time="2021-06-24T13:05:16.936197880+03:00" level=warning msg="Your kernel does not support CPU realtime scheduler"
dockerd[2013888]: time="2021-06-24T13:05:16.936219851+03:00" level=warning msg="Your kernel does not support cgroup blkio weight"
dockerd[2013888]: time="2021-06-24T13:05:16.936224976+03:00" level=warning msg="Your kernel does not support cgroup blkio weight_device"
dockerd[2013888]: time="2021-06-24T13:05:16.936311001+03:00" level=info msg="Loading containers: start."
dockerd[2013888]: time="2021-06-24T13:05:17.119938367+03:00" level=info msg="Loading containers: done."
dockerd[2013888]: time="2021-06-24T13:05:17.134054120+03:00" level=info msg="Daemon has completed initialization"
systemd[1]: Started Docker Application Container Engine.
dockerd[2013888]: time="2021-06-24T13:05:17.148493957+03:00" level=info msg="API listen on /run/docker.sock"

Теперь проверим, что Docker доступен и корректно настроен:

docker run hello-world

Результат успешного выполнения команды:

Unable to find image 'hello-world:latest' locally
latest: Pulling from library/hello-world
b8dfde127a29: Pull complete
Digest: sha256:9f6ad537c5132bcce57f7a0a20e317228d382c3cd61edae14650eec68b2b345c
Status: Downloaded newer image for hello-world:latest

Hello from Docker!
This message shows that your installation appears to be working correctly.

При возникновении проблем обратитесь к документации Docker для их устранения.

Перезагружали компьютер после подготовки окружения?
Linux / macOS Windows

Запустим кластер minikube, уже настроенный в начале статьи “Подготовка окружения”:

minikube start

Выставим Namespace по умолчанию, чтобы не указывать его при каждом вызове kubectl:

kubectl config set-context minikube --namespace=werf-guide-app

Результат успешного выполнения команды:

😄  minikube v1.20.0 on Ubuntu 20.04
✨  Using the docker driver based on existing profile
👍  Starting control plane node minikube in cluster minikube
🚜  Pulling base image ...
🎉  minikube 1.21.0 is available! Download it: https://github.com/kubernetes/minikube/releases/tag/v1.21.0
💡  To disable this notice, run: 'minikube config set WantUpdateNotification false'

🔄  Restarting existing docker container for "minikube" ...
🐳  Preparing Kubernetes v1.20.2 on Docker 20.10.6 ...
🔎  Verifying Kubernetes components...
    ▪ Using image gcr.io/google_containers/kube-registry-proxy:0.4
    ▪ Using image k8s.gcr.io/ingress-nginx/controller:v0.44.0
    ▪ Using image registry:2.7.1
    ▪ Using image docker.io/jettech/kube-webhook-certgen:v1.5.1
    ▪ Using image docker.io/jettech/kube-webhook-certgen:v1.5.1
    ▪ Using image gcr.io/k8s-minikube/storage-provisioner:v5
🔎  Verifying registry addon...
🔎  Verifying ingress addon...
🌟  Enabled addons: storage-provisioner, registry, default-storageclass, ingress
🏄  Done! kubectl is now configured to use "minikube" cluster and "werf-guide-app" namespace by default

Убедитесь, что вывод команды содержит строку:

Restarting existing docker container for "minikube"

Если её нет, значит был создан новый кластер minikube вместо использования старого. В таком случае повторите установку рабочего окружения с minikube с самого начала.

Теперь запустите команду в фоновом PowerShell-терминале и не закрывайте его:

minikube tunnel --cleanup=true

Запустим кластер minikube, уже настроенный в начале статьи “Подготовка окружения”:

minikube start --namespace werf-guide-app

Выставим Namespace по умолчанию, чтобы не указывать его при каждом вызове kubectl:

kubectl config set-context minikube --namespace=werf-guide-app

Результат успешного выполнения команды:

😄  minikube v1.20.0 on Ubuntu 20.04
✨  Using the docker driver based on existing profile
👍  Starting control plane node minikube in cluster minikube
🚜  Pulling base image ...
🎉  minikube 1.21.0 is available! Download it: https://github.com/kubernetes/minikube/releases/tag/v1.21.0
💡  To disable this notice, run: 'minikube config set WantUpdateNotification false'

🔄  Restarting existing docker container for "minikube" ...
🐳  Preparing Kubernetes v1.20.2 on Docker 20.10.6 ...
🔎  Verifying Kubernetes components...
    ▪ Using image gcr.io/google_containers/kube-registry-proxy:0.4
    ▪ Using image k8s.gcr.io/ingress-nginx/controller:v0.44.0
    ▪ Using image registry:2.7.1
    ▪ Using image docker.io/jettech/kube-webhook-certgen:v1.5.1
    ▪ Using image docker.io/jettech/kube-webhook-certgen:v1.5.1
    ▪ Using image gcr.io/k8s-minikube/storage-provisioner:v5
🔎  Verifying registry addon...
🔎  Verifying ingress addon...
🌟  Enabled addons: storage-provisioner, registry, default-storageclass, ingress
🏄  Done! kubectl is now configured to use "minikube" cluster and "werf-guide-app" namespace by default

Убедитесь, что вывод команды содержит строку:

Restarting existing docker container for "minikube"

Если её нет, значит был создан новый кластер minikube вместо использования старого. В таком случае повторите установку рабочего окружения с minikube с самого начала.

Случайно удаляли Namespace приложения?

Если вы непреднамеренно удалили Namespace приложения, то необходимо выполнить следующие команды, чтобы продолжить прохождение руководства:

kubectl create namespace werf-guide-app
kubectl create secret docker-registry registrysecret \
  --docker-server='https://index.docker.io/v1/' \
  --docker-username='<ИМЯ ПОЛЬЗОВАТЕЛЯ DOCKER HUB>' \
  --docker-password='<ПАРОЛЬ ПОЛЬЗОВАТЕЛЯ DOCKER HUB>'

Результат успешного выполнения команды:

namespace/werf-guide-app created
secret/registrysecret created
Ничего не помогло, окружение или инструкции по-прежнему не работают?

Если ничего не помогло, то пройдите статью «Подготовка окружения» с начала, подготовив новое окружение с нуля. Если и это не помогло, тогда, пожалуйста, расскажите о своей проблеме в нашем Telegram или оставьте Issue на GitHub, и мы обязательно вам поможем.

Подготовка репозитория

Продолжаю проходить руководство Начинаю проходить руководство с этой статьи

Обновим существующий репозиторий с приложением:

Linux / macOS Windows

Выполним следующий набор команд в PowerShell:

cd ~/werf-guide/app

# Чтобы увидеть, какие изменения мы собрались вносить далее в этой статье, заменим все файлы приложения
# в репозитории новыми, уже измененными файлами приложения, которые содержат описанные далее изменения.
git rm -r .
cp -Recurse -Force ~/werf-guide/guides/examples/golang/020_logging/* .
git add .
git commit -m WIP
Посмотреть, какие именно изменения мы произведём 
# Показать, какие файлы мы собираемся изменить.
git show --stat
# Показать изменения.
git show

Выполним следующий набор команд в Bash:

cd ~/werf-guide/app

# Чтобы увидеть, какие изменения мы собрались вносить далее в этой статье, заменим все файлы приложения
# в репозитории новыми, уже измененными файлами приложения, которые содержат описанные далее изменения.
git rm -r .
cp -rf ~/werf-guide/guides/examples/golang/020_logging/. .
git add .
git commit -m WIP
Посмотреть, какие именно изменения мы произведём 
# Показать, какие файлы мы собираемся изменить.
git show --stat
# Показать изменения.
git show

Не работает? Попробуйте инструкции на вкладке «Начинаю проходить руководство с этой статьи» выше.

Подготовим новый репозиторий с приложением:

Linux / macOS Windows

Выполним следующий набор команд в PowerShell:

# Склонируем репозиторий с примерами в ~/werf-guide/guides, если он ещё не был склонирован.
if (-not (Test-Path ~/werf-guide/guides)) {
  git clone https://github.com/werf/website $env:HOMEPATH/werf-guide/guides
}

# Скопируем файлы приложения (пока без изменений) в ~/werf-guide/app.
rm -Recurse -Force ~/werf-guide/app
cp -Recurse -Force ~/werf-guide/guides/examples/golang/010_basic_app ~/werf-guide/app

# Сделаем из директории ~/werf-guide/app git-репозиторий.
cd ~/werf-guide/app
git init
git add .
git commit -m initial

# Чтобы увидеть, какие изменения мы собрались вносить далее в этой статье, заменим все файлы приложения
# в репозитории новыми, уже измененными файлами приложения, которые содержат описанные далее изменения.
git rm -r .
cp -Recurse -Force ~/werf-guide/guides/examples/golang/020_logging/* .
git add .
git commit -m WIP
Посмотреть, какие именно изменения мы произведём 
# Показать, какие файлы мы собираемся изменить.
git show --stat
# Показать изменения.
git show

Выполним следующий набор команд в Bash:

# Склонируем репозиторий с примерами в ~/werf-guide/guides, если он ещё не был склонирован.
test -e ~/werf-guide/guides || git clone https://github.com/werf/website ~/werf-guide/guides

# Скопируем файлы приложения (пока без изменений) в ~/werf-guide/app.
rm -rf ~/werf-guide/app
cp -rf ~/werf-guide/guides/examples/golang/010_basic_app ~/werf-guide/app

# Сделаем из директории ~/werf-guide/app git-репозиторий.
cd ~/werf-guide/app
git init
git add .
git commit -m initial

# Чтобы увидеть, какие изменения мы собрались вносить далее в этой статье, заменим все файлы приложения
# в репозитории новыми, уже измененными файлами приложения, которые содержат описанные далее изменения.
git rm -r .
cp -rf ~/werf-guide/guides/examples/golang/020_logging/. .
git add .
git commit -m WIP
Посмотреть, какие именно изменения мы произведём 
# Показать, какие файлы мы собираемся изменить.
git show --stat
# Показать изменения.
git show

Вывод логов в stdout

У задеплоенных в Kubernetes приложений логи всегда должны отправляться в stdout/stderr. Отправка логов в стандартные потоки делает логи доступными для Kubernetes и систем сбора логов, помогает избегать потерь логов при пересоздании контейнеров, а также переполнения логами дисков Kubernetes-узлов при сохранении их в файлах внутри контейнеров.

По умолчанию Go пишет логи в stdout, поэтому для вывода логов не требуется дополнительных действий.

Формат логов

Логи Go-приложения по умолчанию представляют собой обычный текст:

[GIN] 2023/06/15 - 11:36:14 | 200 |      24.594µs |    192.168.49.1 | GET      "/ping"

Такой текст парсить системами сбора и анализа логов будет очень непросто.

Эту проблему можно решить, если отдавать логи в структурированном формате вроде JSON: система сбора логов обычно очень просто распознает и разбирает JSON-логи, а также корректно обрабатывает логи/сообщения в неожиданных, неструктурированных форматах, которые могут вклиниваться между логами в JSON-формате.

Для включения отображения логов в формате JSON нужно добавить фильтр к стандартному логгеру.

Создадим новый фильтр:

internal/common/json_logger_filter.go Copy filename Copy text 
package common

import (
	"encoding/json"
	"github.com/gin-gonic/gin"
)

func JsonLogger() gin.HandlerFunc {
	return gin.LoggerWithFormatter(
		func(params gin.LogFormatterParams) string {
			log := make(map[string]interface{})

			log["status_code"] = params.StatusCode
			log["path"] = params.Path
			log["method"] = params.Method
			log["start_time"] = params.TimeStamp.Format("2023/01/02 - 13:04:05")
			log["remote_addr"] = params.ClientIP
			log["response_time"] = params.Latency.String()

			str, _ := json.Marshal(log)
			return string(str) + "\n"
		},
	)
}
package common import ( "encoding/json" "github.com/gin-gonic/gin" ) func JsonLogger() gin.HandlerFunc { return gin.LoggerWithFormatter( func(params gin.LogFormatterParams) string { log := make(map[string]interface{}) log["status_code"] = params.StatusCode log["path"] = params.Path log["method"] = params.Method log["start_time"] = params.TimeStamp.Format("2023/01/02 - 13:04:05") log["remote_addr"] = params.ClientIP log["response_time"] = params.Latency.String() str, _ := json.Marshal(log) return string(str) + "\n" }, ) }

Здесь можно настроить произвольный вывод логов, задав нужный порядок полей в JSON.

Теперь добавим созданный фильтр к серверу, изменив параметры запуска:

internal/app/app.go Copy filename Copy text 
...
route := gin.New()
route.Use(gin.Recovery())
route.Use(common.JsonLogger())
... route := gin.New() route.Use(gin.Recovery()) route.Use(common.JsonLogger())

Добавление поддержки тегирования логов выходит за рамки этого руководства, но может быть реализовано при необходимости.

ОБРАТИТЕ ВНИМАНИЕ! Эти изменения и нижеследующие не нужно выполнять самим, здесь мы просто рассказываем, как получили приложение, которое используется в примере. К выполнению предназначена глава «Проверка работоспособности».

Управление уровнем логирования

По умолчанию уровень логирования приложения для production-окружения задан как debug. Но иногда возникает необходимость изменить это.

К примеру, при диагностике проблем в production может помочь переключение логирования с info на debug для получения дополнительной отладочной информации. Но если приложение работает в большом количестве реплик, то переключать все реплики приложения на debug может быть не лучшей идеей, т.к. это может сказаться на безопасности, а также сильно увеличить нагрузку на компоненты, ответственные за сбор, хранение и анализ логов.

Решить эту проблему поможет возможность выставлять уровень логирования через переменную окружения. Это позволит, например, запустить рядом с уже существующим Deployment’ом приложения, у которого уровень логирования info, точно такой же Deployment, но в одной реплике и с уровнем логирования debug. Также для этого нового Deployment’а мы можем отключить централизованный сбор логов, если таковой имеется. Всё это в совокупности позволит нам не перегружать системы сбора логов и не сохранять в них потенциально небезопасные отладочные логи.

Возможность указывать уровень логирования через переменную окружения GIN_MODE реализуется так:

.helm/templates/deployment.yaml Copy filename Copy text 
...
env:
  - name: GIN_MODE
    value: "release"
... env: - name: GIN_MODE value: "release"

Если переменная окружения не указана, будет использован стандартный уровень debug.

Отображение логов при деплое с werf

По умолчанию werf при деплое показывает логи всех контейнеров приложения и делает это до тех пор, пока они не перейдут в состояние Ready. С помощью специальных werf-аннотаций можно организовать фильтрацию логов и выводить только те строки, которые удовлетворяют заданным шаблонам. В дополнение к этому можно настроить вывод логов только для определённых контейнеров.

К примеру, следующим образом можно отключить вывод контейнера с именем container_name при развёртывании:

annotations:
  werf.io/skip-logs-for-containers: container_name

А в следующем примере показывается, как можно выводить только те строки, которые удовлетворяют заданному регулярному выражению:

annotations:
  werf.io/log-regex: ".*ERROR.*"

Список всех доступных аннотаций можно посмотреть здесь.

Эти аннотации влияют только на то, как логи отображаются при деплое с werf. Они не оказывают никакого влияния на развертываемое приложение или его конфигурацию. Логи по-прежнему доступны в stdout/stderr контейнера в первоначальном виде.

Проверка работоспособности

Теперь попробуем развернуть приложение:

werf converge --repo <ИМЯ ПОЛЬЗОВАТЕЛЯ DOCKER HUB>/werf-guide-app

Ожидаемый результат:

...
│ ├ Info
│ │      name: <ИМЯ ПОЛЬЗОВАТЕЛЯ DOCKER HUB>/werf-guide-app:e686d41f5f0c8412e935b7e64b370831cab2dabe900fd2335f5defe5-1686918782909
│ │        id: 005429f13428
│ │   created: 2023-06-16 15:33:01 +0300 MSK
│ │      size: 8.8 MiB
│ └ Building stage app/dockerfile (59.99 seconds)
└ ⛵ image app (60.65 seconds)

┌ Waiting for resources to become ready
│ ┌ Status progress
│ │ DEPLOYMENT                                                                                                                            REPLICAS                 AVAILABLE                  UP-TO-DATE                                    
│ │ werf-guide-app                                                                                                                        2/1                      1                          1                                             
│ │ │   POD                                                 READY              RESTARTS                  STATUS                           ---                                                                                               
│ │ ├── guide-app-5d54fdd88-vnm8s                           0/1                0                         ContainerCreating                Waiting for: replicas 2->1                                                                        
│ │ └── guide-app-8456cd6679-8dbd4                          1/1                0                         Running                          
│ │ RESOURCE                                                                                           NAMESPACE                       CONDITION: CURRENT (DESIRED)                                                                         
│ │ Service/werf-guide-app                                                                             werf-guide-app                  -                                                                                                    
│ │ Ingress/werf-guide-app                                                                             werf-guide-app                  -                                                                                                    
│ └ Status progress
│ 
│ ┌ Status progress
│ │ DEPLOYMENT                                                                                                                            REPLICAS                 AVAILABLE                  UP-TO-DATE                                    
│ │ werf-guide-app                                                                                                                        2->1/1                   1                          1                                             
│ │ │   POD                                                 READY              RESTARTS                  STATUS                                                                                                                             
│ │ ├── guide-app-5d54fdd88-vnm8s                           1/1                0                         ContainerCreating->Running       
│ │ └── guide-app-8456cd6679-8dbd4                          1/1                0                         Running->Terminating             
│ └ Status progress
└ Waiting for resources to become ready (8.32 seconds)

Release "werf-guide-app" has been upgraded. Happy Helming!
NAME: werf-guide-app
LAST DEPLOYED: Fri Jun 16 15:33:23 2023
LAST PHASE: rollout
LAST STAGE: 0
NAMESPACE: werf-guide-app
STATUS: deployed
REVISION: 4
TEST SUITE: None
Running time 73.45 seconds

Выполним пару запросов для генерации логов:

curl http://werf-guide-app.test/ping       # Вернёт "pong" и код возврата 200.
curl http://werf-guide-app.test/not_found  # Ничего не вернёт, только код возврата 404.

В результате выполнения запросов возвращаемые сервером коды возврата отображаться не будут, но их можно посмотреть в логах. Проверим их:

kubectl logs deploy/werf-guide-app

Ожидаемый результат:

{"method":"GET","path":"/ping","remote_addr":"192.168.49.1","response_time":"11.639µs","start_time":"161612/06/16 - 612:36:49","status_code":200}
{"method":"GET","path":"/not_found","remote_addr":"192.168.49.1","response_time":"264ns","start_time":"161612/06/16 - 612:36:56","status_code":404}

Как видим, логи теперь отдаются в JSON и легко могут быть распарсены. Некоторые логи по-прежнему отдаются обычным текстом, но главное, что системы сбора логов теперь не будут пытаться распарсить логи приложения и часть других логов так, как будто они имеют один формат: JSON-логи сохранятся отдельно и для них будет возможен поиск/фильтрация только по нужным полям.

назад
далее