Logging dan pemantauan aplikasi

Halaman ini menunjukkan cara mengonfigurasi cluster pengguna untuk GKE di VMware sehingga log dan metrik kustom dari aplikasi pengguna dikirim ke Cloud Logging dan Cloud Monitoring.

Anda juga dapat menggunakan Google Cloud Managed Service for Prometheus untuk memantau beban kerja. Ini adalah layanan penyimpanan dan kueri yang terkelola sepenuhnya dari Google Cloud untuk metrik Prometheus. Untuk menggunakan fitur ini, aktifkan Managed Service for Prometheus dan Cloud Logging dengan mengikuti langkah-langkah di bawah.

Mengaktifkan Layanan Terkelola untuk Prometheus bagi aplikasi pengguna

Konfigurasi Managed Service for Prometheus disimpan dalam objek Stackdriver bernama stackdriver.

  1. Buka objek stackdriver untuk diedit:

    kubectl --kubeconfig=USER_CLUSTER_KUBECONFIG --namespace kube-system edit stackdriver stackdriver

    Ganti USER_CLUSTER_KUBECONFIG dengan jalur file cluster kubeconfig pengguna Anda.

  2. Di bagian spec, tetapkan enableGMPForApplications ke true:

      apiVersion: addons.gke.io/v1alpha1
  kind: Stackdriver
  metadata:
    name: stackdriver
    namespace: kube-system
  spec:
    projectID: ...
    clusterName: ...
    clusterLocation: ...
    proxyConfigSecretName: ...
    enableGMPForApplications: true
    enableVPC: ...
    optimizedMetrics: true

  3. Tutup file yang diedit. Tindakan ini akan mulai menjalankan komponen Prometheus (GMP) yang dikelola Google di cluster.

  4. Untuk memeriksa komponen, jalankan perintah berikut:

    kubectl --kubeconfig=USER_CLUSTER_KUBECONFIG --namespace gmp-system get pods

    Output perintah ini akan mirip dengan berikut ini:

     NAME                                 READY   STATUS    RESTARTS        AGE
 collector-abcde                      2/2     Running   1 (5d18h ago)   5d18h
 collector-fghij                      2/2     Running   1 (5d18h ago)   5d18h
 collector-klmno                      2/2     Running   1 (5d18h ago)   5d18h
 gmp-operator-68d49656fc-abcde        1/1     Running   0               5d18h
 rule-evaluator-7c686485fc-fghij      2/2     Running   1 (5d18h ago)   5d18h

Google Cloud Managed Service for Prometheus mendukung pemberitahuan dan evaluasi aturan. Untuk menyiapkan evaluasi aturan, lihat Evaluasi aturan.

Menjalankan aplikasi contoh

Di bagian ini, Anda akan membuat aplikasi yang memunculkan metrik Prometheus, dan menggunakan Prometheus yang dikelola Google untuk mengumpulkan metrik. Untuk mengetahui informasi selengkapnya, lihat Google Cloud Managed Service for Prometheus.

Men-deploy aplikasi contoh

  1. Buat namespace gmp-test untuk resource yang Anda buat sebagai bagian dari aplikasi contoh:

    kubectl --kubeconfig=USER_CLUSTER_KUBECONFIG create ns gmp-test

  2. Layanan terkelola menyediakan manifes untuk aplikasi contoh yang memunculkan metrik Prometheus pada port metrics-nya. Aplikasi ini menggunakan tiga replika.

    Untuk men-deploy contoh aplikasi, jalankan perintah berikut:

    kubectl --kubeconfig USER_CLUSTER_KUBECONFIG -n gmp-test apply -f https://raw.githubusercontent.com/GoogleCloudPlatform/prometheus-engine/v0.4.1/examples/example-app.yaml

Mengonfigurasi resource PodMonitoring

Untuk menyerap data metrik yang dikeluarkan oleh aplikasi contoh, Anda menggunakan scraping target. Layanan terkelola menggunakan resource kustom (CR) PodMonitoring untuk mengonfigurasi scraping target dan penyerapan metrik. Anda dapat mengonversi resource operator prometheus yang sudah ada ke CR PodMonitoring.

CR PodMonitoring melakukan scraping hanya ke target dalam namespace tempat CR di-deploy. Untuk melakukan scraping target di beberapa namespace, deploy CR PodMonitoring yang sama di setiap namespace. Anda dapat memastikan bahwa resource PodMonitoring terinstal di namespace yang diinginkan dengan menjalankan perintah berikut:

 kubectl --kubeconfig USER_CLUSTER_KUBECONFIG get podmonitoring -A

Untuk dokumentasi referensi tentang semua CR Managed Service for Prometheus, lihat referensi prometheus-engine/doc/api.

Manifes berikut menentukan resource PodMonitoring, prom-example, dalam namespace gmp-test. Resource ini menemukan semua Pod di namespace yang memiliki label app dengan nilai prom-example. Pod yang cocok akan disalin pada port bernama metrics, setiap 30 detik, di jalur HTTP /metrics.

apiVersion: monitoring.googleapis.com/v1
kind: PodMonitoring
metadata:
  name: prom-example
spec:
  selector:
    matchLabels:
      app: prom-example
  endpoints:
  - port: metrics
    interval: 30s

Untuk menerapkan resource ini, jalankan perintah berikut:

kubectl --kubeconfig USER_CLUSTER_KUBECONFIG -n gmp-test apply -f https://raw.githubusercontent.com/GoogleCloudPlatform/prometheus-engine/v0.4.1/examples/pod-monitoring.yaml

Managed Service for Prometheus kini melakukan scraping Pod yang cocok.

Data metrik kueri

Cara termudah untuk memastikan bahwa data Prometheus Anda diekspor adalah dengan menggunakan kueri PromQL di Metrics Explorer di konsol Google Cloud.

Untuk menjalankan kueri PromQL, lakukan hal berikut:

  1. Di konsol Google Cloud, buka halaman Monitoring atau klik tombol berikut:

    Buka Monitoring

  2. Di panel navigasi, pilih Metrics Explorer.

  3. Gunakan Bahasa Kueri Prometheus (PromQL) untuk menentukan data yang akan ditampilkan di diagram:

    1. Di toolbar panel Select a metric, pilih Code Editor.

    2. Pilih PromQL di tombol Bahasa. Tombol bahasa berada di bagian bawah panel Code Editor.

    3. Masukkan kueri Anda ke dalam editor kueri. Misalnya, untuk membuat diagram jumlah detik rata-rata yang dihabiskan CPU dalam setiap mode selama satu jam terakhir, gunakan kueri berikut:

      avg(rate(kubernetes_io:anthos_container_cpu_usage_seconds_total
{monitored_resource="k8s_node"}[1h]))

    Untuk mengetahui informasi selengkapnya tentang penggunaan PromQL, baca artikel PromQL di Cloud Monitoring.

Screenshot berikut menunjukkan diagram yang menampilkan metrik anthos_container_cpu_usage_seconds_total:

Diagram Google Cloud Managed Service for Prometheus untuk metrik `anthos_container_cpu_usage_seconds_total` Prometheus.

Jika mengumpulkan banyak data, Anda dapat memfilter metrik yang diekspor untuk menekan biaya.

Mengaktifkan Cloud Logging untuk aplikasi pengguna

Konfigurasi untuk Logging disimpan di objek Stackdriver bernama stackdriver.

  1. Buka objek stackdriver untuk diedit:

    kubectl --kubeconfig=USER_CLUSTER_KUBECONFIG --namespace kube-system edit stackdriver stackdriver

    Ganti USER_CLUSTER_KUBECONFIG dengan jalur file cluster kubeconfig pengguna Anda.

  2. Di bagian spec, tetapkan enableCloudLoggingForApplications ke true:

      apiVersion: addons.gke.io/v1alpha1
  kind: Stackdriver
  metadata:
    name: stackdriver
    namespace: kube-system
  spec:
    projectID: ...
    clusterName: ...
    clusterLocation: ...
    proxyConfigSecretName: ...
    enableCloudLoggingForApplications: true
    enableVPC: ...
    optimizedMetrics: true

  3. Tutup file yang diedit.

Menjalankan aplikasi contoh

Di bagian ini, Anda akan membuat aplikasi yang menulis log kustom.

  1. Simpan manifes Deployment berikut ke file bernama my-app.yaml.

    apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:
  name: "monitoring-example"
  namespace: "default"
  labels:
    app: "monitoring-example"
spec:
  replicas: 1
  selector:
    matchLabels:
      app: "monitoring-example"
  template:
    metadata:
      labels:
        app: "monitoring-example"
    spec:
      containers:
      - image: gcr.io/google-samples/prometheus-dummy-exporter:latest
        name: prometheus-example-exporter
        imagePullPolicy: Always
        command:
        - /bin/sh
        - -c
        - ./prometheus-dummy-exporter --metric-name=example_monitoring_up --metric-value=1 --port=9090
        resources:
          requests:
            cpu: 100m

  2. Membuat Deployment:

    kubectl --kubeconfig USER_CLUSTER_KUBECONFIG apply -f my-app.yaml

Melihat log aplikasi

Konsol

  1. Buka Logs explorer di Google Cloud Console.

    Buka Logs Explorer

  2. Klik Resource. Pada ALL_RESOURCE_TYPES, pilih Kubernetes Container.

  3. Pada CLUSTER_NAME, pilih nama cluster pengguna Anda.

  4. Pada NAMESPACE_NAME, pilih default.

  5. Klik Add, lalu klik Run Query.

  6. Di bagian Query results, Anda dapat melihat entri log dari Deployment monitoring-example. Contoh:

    {
  "textPayload": "2020/11/14 01:24:24 Starting to listen on :9090\n",
  "insertId": "1oa4vhg3qfxidt",
  "resource": {
    "type": "k8s_container",
    "labels": {
      "pod_name": "monitoring-example-7685d96496-xqfsf",
      "cluster_name": ...,
      "namespace_name": "default",
      "project_id": ...,
      "location": "us-west1",
      "container_name": "prometheus-example-exporter"
    }
  },
  "timestamp": "2020-11-14T01:24:24.358600252Z",
  "labels": {
    "k8s-pod/pod-template-hash": "7685d96496",
    "k8s-pod/app": "monitoring-example"
  },
  "logName": "projects/.../logs/stdout",
  "receiveTimestamp": "2020-11-14T01:24:39.562864735Z"
}

gcloud

  1. Jalankan perintah ini:

    gcloud logging read 'resource.labels.project_id="PROJECT_ID" AND \
    resource.type="k8s_container" AND resource.labels.namespace_name="default"'

    Ganti PROJECT_ID dengan ID project pemantauan logging Anda.

  2. Dalam output, Anda dapat melihat entri log dari Deployment monitoring-example. Contoh:

    insertId: 1oa4vhg3qfxidt
labels:
  k8s-pod/app: monitoring-example
  k8s- pod/pod-template-hash: 7685d96496
logName: projects/.../logs/stdout
receiveTimestamp: '2020-11-14T01:24:39.562864735Z'
resource:
  labels:
    cluster_name: ...
    container_name: prometheus-example-exporter
    location: us-west1
    namespace_name: default
    pod_name: monitoring-example-7685d96496-xqfsf
    project_id: ...
  type: k8s_container
textPayload: |
  2020/11/14 01:24:24 Starting to listen on :9090
timestamp: '2020-11-14T01:24:24.358600252Z'

Filter log aplikasi

Pemfilteran log aplikasi dapat mengurangi penagihan logging aplikasi dan traffic jaringan dari cluster ke Cloud Logging. Mulai GKE di VMware rilis 1.15.0, jika enableCloudLoggingForApplications ditetapkan ke true, Anda dapat memfilter log aplikasi berdasarkan kriteria berikut:

  • Label pod (podLabelSelectors)
  • Namespace (namespaces)
  • Ekspresi reguler untuk konten log (contentRegexes)

GKE di VMware hanya mengirimkan hasil filter ke Cloud Logging.

Menentukan filter log aplikasi

Konfigurasi untuk Logging ditentukan dalam objek Stackdriver bernama stackdriver.

  1. Buka objek stackdriver untuk diedit:

    kubectl --kubeconfig USER_CLUSTER_KUBECONFIG --namespace kube-system \
    edit stackdriver stackdriver

    Ganti USER_CLUSTER_KUBECONFIG dengan jalur ke file kubeconfig cluster pengguna Anda.

  2. Tambahkan bagian appLogFilter ke spec:

      apiVersion: addons.gke.io/v1alpha1
  kind: Stackdriver
  metadata:
    name: stackdriver
    namespace: kube-system
  spec:
    enableCloudLoggingForApplications: true
    projectID: ...
    clusterName: ...
    clusterLocation: ...
    appLogFilter:
      keepLogRules:
      - namespaces:
        - prod
        ruleName: include-prod-logs
      dropLogRules:
      - podLabelSelectors:
        - disableGCPLogging=yes
        ruleName: drop-logs

  3. Simpan dan tutup file yang diedit.

  4. (Opsional) Jika Anda menggunakan podLabelSelectors, mulai ulang DaemonSet stackdriver-log-forwarder untuk menerapkan perubahan sesegera mungkin:

    kubectl --kubeconfig USER_CLUSTER_KUBECONFIG --namespace kube-system \
    rollout restart daemonset stackdriver-log-forwarder

    Biasanya, podLabelSelectors akan berlaku setelah 10 menit. Memulai ulang stackdriver-log-forwarder DaemonSet akan membuat perubahan berlaku lebih cepat.

Contoh: Sertakan log ERROR atau WARN hanya di namespace prod

Contoh berikut mengilustrasikan cara kerja filter log aplikasi. Anda menentukan filter yang menggunakan namespace (prod), ekspresi reguler (.*(ERROR|WARN).*), dan label Pod (disableGCPLogging=yes). Kemudian, untuk memastikan filter berfungsi, jalankan Pod di namespace prod untuk menguji kondisi filter ini.

Untuk menentukan dan menguji filter log aplikasi:

  1. Tentukan filter log aplikasi pada objek Stackdriver:

    Pada contoh appLogFilter berikut, hanya log ERROR atau WARN dalam namespace prod yang disimpan. Setiap log untuk Pod dengan label disableGCPLogging=yes akan dihapus:

    apiVersion: addons.gke.io/v1alpha1
kind: Stackdriver
metadata:
  name: stackdriver
  namespace: kube-system
spec:
  ...
  appLogFilter:
    keepLogRules:
    - namespaces:
      - prod
      contentRegexes:
      - ".*(ERROR|WARN).*"
      ruleName: include-prod-logs
    dropLogRules:
    - podLabelSelectors:
      - disableGCPLogging=yes # kubectl label pods pod disableGCPLogging=yes
      ruleName: drop-logs
...

  2. Deploy Pod di namespace prod dan jalankan skrip yang menghasilkan entri log ERROR dan INFO:

    kubectl --kubeconfig USER_CLUSTER_KUBECONFIG run pod1 \
    --image gcr.io/cloud-marketplace-containers/google/debian10:latest \
    --namespace prod --restart Never --command -- \
    /bin/sh -c "while true; do echo 'ERROR is 404\\nINFO is not 404' && sleep 1; done"

    Log yang difilter hanya boleh berisi entri ERROR, bukan entri INFO.

  3. Tambahkan label disableGCPLogging=yes ke Pod:

    kubectl --kubeconfig USER_CLUSTER_KUBECONFIG label pods pod1 \
    --namespace prod disableGCPLogging=yes

    Log yang difilter tidak lagi berisi entri untuk Pod pod1.

Definisi API filter log aplikasi

Definisi untuk filter log aplikasi dideklarasikan dalam definisi resource kustom stackdriver.

Untuk mendapatkan definisi resource kustom stackdriver, jalankan perintah berikut:

kubectl --kubeconfig USER_CLUSTER_KUBECONFIG get crd stackdrivers.addons.gke.io \
    --namespace kube-system -o yaml

Mengaktifkan Logging dan Pemantauan untuk aplikasi pengguna (Lama)

Perhatikan bahwa sangat direkomendasikan untuk menggunakan enableGMPForApplications dan enableCloudLoggingForApplications di atas guna mengaktifkan pemantauan dan logging untuk aplikasi pengguna.

Langkah-langkah berikut masih dapat dilakukan, tetapi tidak direkomendasikan. Harap baca masalah umum ini sebelum menggunakan langkah-langkah berikut.

Bagian ini menjelaskan cara mengaktifkan Logging dan Monitoring jika Anda tidak menggunakan Managed Service for Prometheus. Konfigurasi untuk Logging dan Monitoring disimpan dalam objek Stackdriver bernama stackdriver.

  1. Buka objek stackdriver untuk diedit:

    kubectl --kubeconfig=USER_CLUSTER_KUBECONFIG --namespace kube-system edit stackdriver stackdriver

    Ganti USER_CLUSTER_KUBECONFIG dengan jalur file cluster kubeconfig pengguna Anda.

  2. Di bagian spec, tetapkan enableStackdriverForApplications ke true:

      apiVersion: addons.gke.io/v1alpha1
  kind: Stackdriver
  metadata:
    name: stackdriver
    namespace: kube-system
  spec:
    projectID: ...
    clusterName: ...
    clusterLocation: ...
    proxyConfigSecretName: ...
    enableStackdriverForApplications: true
    enableVPC: ...
    optimizedMetrics: true

  3. Tutup file yang diedit.

Menganotasi beban kerja

Untuk mengaktifkan pengumpulan metrik kustom dari aplikasi, tambahkan anotasi prometheus.io/scrape: "true" ke manifes Layanan atau Pod aplikasi, atau tambahkan anotasi yang sama ke bagian spec.template dalam manifes Deployment atau DaemonSet agar dapat diteruskan ke Pod-nya.

Untuk menghindari pembersihan sampah memori metrik, sebaiknya tetapkan interval scrape metrik ke satu menit.

Menjalankan aplikasi contoh

Di bagian ini, Anda akan membuat aplikasi yang menulis log kustom dan menampilkan metrik kustom.

  1. Simpan manifes Layanan dan Deployment berikut ke file bernama my-app.yaml. Perhatikan bahwa Layanan memiliki anotasi prometheus.io/scrape: "true":

    kind: Service
apiVersion: v1
metadata:
  name: "monitoring-example"
  namespace: "default"
  annotations:
    prometheus.io/scrape: "true"
spec:
  selector:
    app: "monitoring-example"
  ports:
    - name: http
      port: 9090
---
apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:
  name: "monitoring-example"
  namespace: "default"
  labels:
    app: "monitoring-example"
spec:
  replicas: 1
  selector:
    matchLabels:
      app: "monitoring-example"
  template:
    metadata:
      labels:
        app: "monitoring-example"
    spec:
      containers:
      - image: gcr.io/google-samples/prometheus-dummy-exporter:latest
        name: prometheus-example-exporter
        imagePullPolicy: Always
        command:
        - /bin/sh
        - -c
        - ./prometheus-dummy-exporter --metric-name=example_monitoring_up --metric-value=1 --port=9090
        resources:
          requests:
            cpu: 100m

  2. Buat Deployment dan Layanan:

    kubectl --kubeconfig USER_CLUSTER_KUBECONFIG apply -f my-app.yaml

Melihat log aplikasi

Konsol

  1. Buka Logs explorer di Google Cloud Console.

    Buka Logs Explorer

  2. Klik Resource. Pada ALL_RESOURCE_TYPES, pilih Kubernetes Container.

  3. Pada CLUSTER_NAME, pilih nama cluster pengguna Anda.

  4. Pada NAMESPACE_NAME, pilih default.

  5. Klik Add, lalu klik Run Query.

  6. Di bagian Query results, Anda dapat melihat entri log dari Deployment monitoring-example. Contoh:

    {
  "textPayload": "2020/11/14 01:24:24 Starting to listen on :9090\n",
  "insertId": "1oa4vhg3qfxidt",
  "resource": {
    "type": "k8s_container",
    "labels": {
      "pod_name": "monitoring-example-7685d96496-xqfsf",
      "cluster_name": ...,
      "namespace_name": "default",
      "project_id": ...,
      "location": "us-west1",
      "container_name": "prometheus-example-exporter"
    }
  },
  "timestamp": "2020-11-14T01:24:24.358600252Z",
  "labels": {
    "k8s-pod/pod-template-hash": "7685d96496",
    "k8s-pod/app": "monitoring-example"
  },
  "logName": "projects/.../logs/stdout",
  "receiveTimestamp": "2020-11-14T01:24:39.562864735Z"
}

gcloud

  1. Jalankan perintah ini:

    gcloud logging read 'resource.labels.project_id="PROJECT_ID" AND \
    resource.type="k8s_container" AND resource.labels.namespace_name="default"'

    Ganti PROJECT_ID dengan ID project pemantauan logging Anda.

  2. Dalam output, Anda dapat melihat entri log dari Deployment monitoring-example. Contoh:

    insertId: 1oa4vhg3qfxidt
labels:
  k8s-pod/app: monitoring-example
  k8s- pod/pod-template-hash: 7685d96496
logName: projects/.../logs/stdout
receiveTimestamp: '2020-11-14T01:24:39.562864735Z'
resource:
  labels:
    cluster_name: ...
    container_name: prometheus-example-exporter
    location: us-west1
    namespace_name: default
    pod_name: monitoring-example-7685d96496-xqfsf
    project_id: ...
  type: k8s_container
textPayload: |
  2020/11/14 01:24:24 Starting to listen on :9090
timestamp: '2020-11-14T01:24:24.358600252Z'

Melihat metrik aplikasi di konsol Google Cloud

Aplikasi contoh Anda mengekspos metrik kustom bernama example_monitoring_up. Anda dapat melihat nilai metrik tersebut di Konsol Google Cloud.

  1. Buka Metrics Explorer di Konsol Google Cloud.

    Buka Metrics Explorer

  2. Untuk Resource type, pilih Kubernetes Pod atau Kubernetes Container.

  3. Untuk metric, pilih external.googleapis.com/prometheus/example_monitoring_up.

  4. Pada diagram, Anda dapat melihat bahwa example_monitoring_up memiliki nilai berulang 1.