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:
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.
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.
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
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
Обновим существующий репозиторий с приложением:
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/laravel/020_logging/* .
git add .
git commit -m WIP
# 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/laravel/020_logging/. .
git add .
git commit -m WIP
# 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:
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/laravel/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/laravel/020_logging/* .
git add .
git commit -m WIP
# 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/laravel/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/laravel/020_logging/. .
git add .
git commit -m WIP
# Показать, какие файлы мы собираемся изменить.
git show --stat
# Показать изменения.
git show
Вывод логов в stdout
У запущенных 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 Laravel не пишет логи ни в stdout, ни в stderr, а сохраняет их в файл. При использовании стандартной конфигурации необходимо использовать переменную окружения LOG_CHANNEL=stderr, чтобы включить вывод всех логов (в т.ч. ошибок) в stderr.
Формат логов
Логи php-fpm и Laravel-приложения по умолчанию представляют собой обычный текст:
[07-Oct-2021 12:36:42] NOTICE: fpm is running, pid 1
[07-Oct-2021 12:36:42] NOTICE: ready to handle connections
[2021-10-07 14:06:17] production.INFO: Ping request.
- - 07/Oct/2021:14:06:17 +0000 "GET /index.php" 200
Обратите внимание, что сообщения от php-fpm и Laravel-приложения имеют разный формат, а также в логе вместо реального запроса /ping отображается SCRIPT_FILENAME из параметров FastCGI. 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.
Чтобы Laravel начал отдавать логи в JSON вместо plain text в стандартной конфигурации, необходимо использовать переменную окружения LOG_STDERR_FORMATTER=Monolog\\Formatter\\JsonFormatter.
Также зададим JSON-формат и для access-логов php-fpm:
[www]
listen = /var/run/php/php-fpm.sock
listen.owner = nobody
listen.group = nobody
access.format='{"time_local":"%{%Y-%m-%dT%H:%M:%S%z}T","client_ip":"%{HTTP_X_FORWARDED_FOR}e","remote_addr":"%R","remote_user":"%u","request":"%m %{REQUEST_URI}e %{SERVER_PROTOCOL}e","status":"%s","body_bytes_sent":"%l","request_time":"%d","http_referrer":"%{HTTP_REFERER}e","http_user_agent":"%{HTTP_USER_AGENT}e","request_id":"%{HTTP_X_REQUEST_ID}e"}'
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 info. 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 LOG_LEVEL реализуется так:
...
- name: LOG_LEVEL
value: info
Если переменная окружения не указана, будет использован стандартный уровень info.
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:
...
┌ ⛵ image backend
│ ┌ Building stage backend/dockerfile
│ │ backend/dockerfile Sending build context to Docker daemon 490kB
│ │ backend/dockerfile Step 1/18 : FROM php:8.0-fpm-alpine as backend
│ │ backend/dockerfile ---> 52c511f481c5
...
│ │ backend/dockerfile Successfully built d3ad86893808
│ │ backend/dockerfile Successfully tagged 894dff63-2ffb-4311-807b-6ff1f38415bb:latest
│ ├ Info
│ │ name: <DOCKER HUB USERNAME>/werf-guide-app:f2b022ecef61a8b08f36147c3fd832a1b179bd9144f8f94be1c9920b-1633617910563
│ │ id: d3ad86893808
│ │ created: 2022-10-07 17:45:10 +0000 UTC
│ │ size: 48.8 MiB
│ └ Building stage backend/dockerfile (17.00 seconds)
└ ⛵ image backend (21.54 seconds)
┌ ⛵ image frontend
│ ┌ Building stage frontend/dockerfile
│ │ frontend/dockerfile Sending build context to Docker daemon 490kB
│ │ frontend/dockerfile Step 1/23 : FROM php:8.0-fpm-alpine as backend
│ │ frontend/dockerfile ---> 52c511f481c5
...
│ │ frontend/dockerfile Successfully built bf8f27681b68
│ │ frontend/dockerfile Successfully tagged d9147ff4-9a3e-46df-9f5a-45e13b666f21:latest
│ ├ Info
│ │ name: <DOCKER HUB USERNAME>/werf-guide-app:d1508f77a2abe02adefbe3f5653cc9b1978297d9fbcfc2716800b80d-1633617910174
│ │ id: bf8f27681b68
│ │ created: 2022-10-07 17:45:10 +0000 UTC
│ │ size: 9.4 MiB
│ └ Building stage frontend/dockerfile (12.85 seconds)
└ ⛵ image frontend (17.58 seconds)
┌ Waiting for release resources to become ready
│ ┌ Status progress
│ │ DEPLOYMENT REPLICAS AVAILABLE UP-TO-DATE
│ │ werf-guide-app 2->1/1 1 1
│ │ │ POD READY RESTARTS STATUS
│ │ ├── guide-app-57489dcc89-5js95 2/2 0 ContainerCreating ->
│ │ │ Running
│ │ └── guide-app-58497f7ccb-96tl6 2/2 0 Running -> Terminating
│ └ Status progress
└ Waiting for release resources to become ready (8.32 seconds)
Release "werf-guide-app" has been upgraded. Happy Helming!
NAME: werf-guide-app
LAST DEPLOYED: Thu Oct 7 17:45:29 2022
NAMESPACE: werf-guide-app
STATUS: deployed
REVISION: 11
TEST SUITE: None
Running time 41.58 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 -c backend
Ожидаемый результат:
[07-Oct-2021 14:45:35] NOTICE: fpm is running, pid 1
[07-Oct-2021 14:45:35] NOTICE: ready to handle connections
{"message":"Ping request.","context":{},"level":200,"level_name":"INFO","channel":"production","datetime":"2021-10-07T14:48:13.808904+00:00","extra":{}}
{"time_local":"2021-10-07T14:48:13+0000","client_ip":"192.168.49.1","remote_addr":"-","remote_user":"","request":"GET /ping HTTP/1.1","status":"200","body_bytes_sent":"0","request_time":"0.171","http_referrer":"-","http_user_agent":"curl/7.64.1","request_id":"52e2b175bb93949f2901cd27f297e057"}
{"time_local":"2021-10-07T14:48:18+0000","client_ip":"192.168.49.1","remote_addr":"-","remote_user":"","request":"GET /not_found HTTP/1.1","status":"404","body_bytes_sent":"0","request_time":"0.039","http_referrer":"-","http_user_agent":"curl/7.64.1","request_id":"a7d81d60362b0597f8992e290cd78a10"}
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.
