系统日志

系统组件日志记录了集群中发生的事件,这对于调试非常有用。您可以配置日志详细程度以查看更多或更少的详细信息。日志可以粗粒度地显示组件内的错误,也可以细粒度地显示事件的逐步跟踪(如 HTTP 访问日志、Pod 状态更改、控制器操作或调度器决策)。

Klog

klog 是 Kubernetes 日志库。 klog 为 Kubernetes 系统组件生成日志消息。

Kubernetes 正在简化其组件中的日志记录。以下 klog 命令行标志 已弃用,从 Kubernetes v1.23 开始,并在 Kubernetes v1.26 中删除

  • --add-dir-header
  • --alsologtostderr
  • --log-backtrace-at
  • --log-dir
  • --log-file
  • --log-file-max-size
  • --logtostderr
  • --one-output
  • --skip-headers
  • --skip-log-headers
  • --stderrthreshold

无论输出格式如何,输出都将始终写入 stderr。输出重定向应由调用 Kubernetes 组件的组件处理。这可以是 POSIX shell 或 systemd 之类的工具。

在某些情况下,例如 distroless 容器或 Windows 系统服务,这些选项不可用。然后,可以使用 kube-log-runner 二进制文件作为 Kubernetes 组件的包装器来重定向输出。预构建的二进制文件包含在几个 Kubernetes 基础镜像中,其传统名称为 /go-runner,在服务器和节点发行版存档中为 kube-log-runner

此表显示了 kube-log-runner 调用如何对应于 shell 重定向

用法POSIX shell(例如 bash)kube-log-runner <options> <cmd>
合并 stderr 和 stdout,写入 stdout2>&1kube-log-runner(默认行为)
将两者都重定向到日志文件1>>/tmp/log 2>&1kube-log-runner -log-file=/tmp/log
复制到日志文件和 stdout2>&1 | tee -a /tmp/logkube-log-runner -log-file=/tmp/log -also-stdout
仅将 stdout 重定向到日志文件>/tmp/logkube-log-runner -log-file=/tmp/log -redirect-stderr=false

Klog 输出

传统 klog 本机格式的示例

I1025 00:15:15.525108       1 httplog.go:79] GET /api/v1/namespaces/kube-system/pods/metrics-server-v0.3.1-57c75779f-9p8wg: (1.512ms) 200 [pod_nanny/v0.0.0 (linux/amd64) kubernetes/$Format 10.56.1.19:51756]

消息字符串可能包含换行符

I1025 00:15:15.525108       1 example.go:79] This is a message
which has a line break.

结构化日志记录

功能状态: Kubernetes v1.23 [测试版]

结构化日志记录在日志消息中引入了统一的结构,允许以编程方式提取信息。您可以更轻松、更低成本地存储和处理结构化日志。生成日志消息的代码决定了它是使用传统的非结构化 klog 输出还是结构化日志记录。

结构化日志消息的默认格式为文本,其格式向后兼容传统的 klog

<klog header> "<message>" <key1>="<value1>" <key2>="<value2>" ...

示例

I1025 00:15:15.525108       1 controller_utils.go:116] "Pod status updated" pod="kube-system/kubedns" status="ready"

字符串用引号引起来。其他值使用 %+v 格式化,这可能会导致日志消息 根据数据 继续到下一行。

I1025 00:15:15.525108       1 example.go:116] "Example" data="This is text with a line break\nand \"quotation marks\"." someInt=1 someFloat=0.1 someStruct={StringField: First line,
second line.}

上下文日志记录

功能状态: Kubernetes v1.30 [测试版]

上下文日志记录建立在结构化日志记录的基础之上。它主要关于开发人员如何使用日志记录调用:基于该概念的代码更加灵活,并支持 上下文日志记录 KEP 中描述的其他用例。

如果开发人员在其组件中使用 WithValuesWithName 等附加函数,则日志条目将包含由其调用方传递给函数的附加信息。

对于 Kubernetes 1.30,这是由 ContextualLogging 功能门控 控制的,默认情况下启用。此功能的基础结构已在 1.24 中添加,但未修改组件。 component-base/logs/example 命令演示了如何使用新的日志记录调用以及支持上下文日志记录的组件的行为方式。

$ cd $GOPATH/src/k8s.io/kubernetes/staging/src/k8s.io/component-base/logs/example/cmd/
$ go run . --help
...
      --feature-gates mapStringBool  A set of key=value pairs that describe feature gates for alpha/experimental features. Options are:
                                     AllAlpha=true|false (ALPHA - default=false)
                                     AllBeta=true|false (BETA - default=false)
                                     ContextualLogging=true|false (BETA - default=true)
$ go run . --feature-gates ContextualLogging=true
...
I0222 15:13:31.645988  197901 example.go:54] "runtime" logger="example.myname" foo="bar" duration="1m0s"
I0222 15:13:31.646007  197901 example.go:55] "another runtime" logger="example" foo="bar" duration="1h0m0s" duration="1m0s"

logger 键和 foo="bar" 是由记录 runtime 消息和 duration="1m0s" 值的函数的调用方添加的,而无需修改该函数。

禁用上下文日志记录后,WithValuesWithName 不执行任何操作,日志调用将通过全局 klog 记录器进行。因此,这些附加信息不再存在于日志输出中

$ go run . --feature-gates ContextualLogging=false
...
I0222 15:14:40.497333  198174 example.go:54] "runtime" duration="1m0s"
I0222 15:14:40.497346  198174 example.go:55] "another runtime" duration="1h0m0s" duration="1m0s"

JSON 日志格式

功能状态: Kubernetes v1.19 [Alpha]

--logging-format=json 标志将日志的格式从 klog 本机格式更改为 JSON 格式。JSON 日志格式示例(格式化输出)

{
   "ts": 1580306777.04728,
   "v": 4,
   "msg": "Pod status updated",
   "pod":{
      "name": "nginx-1",
      "namespace": "default"
   },
   "status": "ready"
}

具有特殊含义的键

  • ts - 时间戳,以 Unix 时间表示(必填,浮点数)
  • v - 详细程度(仅适用于信息,不适用于错误消息,整数)
  • err - 错误字符串(可选,字符串)
  • msg - 消息(必填,字符串)

当前支持 JSON 格式的组件列表

日志详细级别

-v 标志控制日志详细程度。增加该值会增加记录的事件数量。减小该值会减少记录的事件数量。增加详细程度设置会记录越来越不严重的事件。详细程度设置为 0 时,仅记录严重事件。

日志位置

系统组件有两种类型:在容器中运行的组件和不在容器中运行的组件。例如

  • Kubernetes 调度器和 kube-proxy 在容器中运行。
  • kubelet 和 容器运行时 不在容器中运行。

在使用 systemd 的机器上,kubelet 和容器运行时会写入 journald。否则,它们会写入 /var/log 目录中的 .log 文件。容器内的系统组件始终写入 /var/log 目录中的 .log 文件,绕过默认的日志记录机制。与容器日志类似,您应该轮换 /var/log 目录中的系统组件日志。在由 kube-up.sh 脚本创建的 Kubernetes 集群中,日志轮换由 logrotate 工具配置。 logrotate 工具每天轮换一次日志,或者在日志大小大于 100MB 时轮换一次。

日志查询

功能状态: Kubernetes v1.30 [测试版]

为了帮助调试节点上的问题,Kubernetes v1.27 引入了一项功能,允许查看节点上运行的服务的日志。要使用此功能,请确保为该节点启用了 NodeLogQuery 功能门控,并且 kubelet 配置选项 enableSystemLogHandlerenableSystemLogQuery 都设置为 true。在 Linux 上,假设服务日志可通过 journald 获取。在 Windows 上,假设服务日志在应用程序日志提供程序中可用。在这两种操作系统上,也可以通过读取 /var/log/ 中的文件来获取日志。

如果您有权与节点对象交互,则可以在所有节点或仅一部分节点上试用此功能。以下是从节点检索 kubelet 服务日志的示例

# Fetch kubelet logs from a node named node-1.example
kubectl get --raw "/api/v1/nodes/node-1.example/proxy/logs/?query=kubelet"

您还可以获取文件,前提是这些文件位于 kubelet 允许获取日志的目录中。例如,您可以从 Linux 节点上的 /var/log 获取日志

kubectl get --raw "/api/v1/nodes/<insert-node-name-here>/proxy/logs/?query=/<insert-log-file-name-here>"

kubelet 使用启发式方法来检索日志。如果您不知道给定的系统服务是将日志写入操作系统的本机记录器(如 journald)还是写入 /var/log/ 中的日志文件,这将很有帮助。启发式方法首先检查本机记录器,如果该记录器不可用,则尝试从 /var/log/<servicename>/var/log/<servicename>.log/var/log/<servicename>/<servicename>.log 检索第一个日志。

可以使用的完整选项列表如下

选项描述
boot显示来自特定系统引导的引导消息
模式模式根据提供的 PERL 兼容正则表达式过滤日志条目
查询查询指定要返回日志的服务或文件(必需)
起始时间显示日志的起始 RFC3339 时间戳(包含)
结束时间显示日志的结束 RFC3339 时间戳(包含)
尾行数指定要从日志末尾检索多少行;默认情况下会获取整个日志

更复杂查询的示例

# Fetch kubelet logs from a node named node-1.example that have the word "error"
kubectl get --raw "/api/v1/nodes/node-1.example/proxy/logs/?query=kubelet&pattern=error"

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上次修改时间:2024 年 2 月 22 日下午 3:16(太平洋标准时间):上下文日志记录:记录升级到 Beta 版 (4f0dc7ad36)