如何使用 CloudWatch 监控和管理您的 AWS 资源

AWS CloudWatch是亚马逊云生态系统中的本地服务，用于记录和监测亚马逊云中的所有其他服务。它收集并跟踪指标或日志文件，并为从中提取的各种活动设置警报。

您可以全面了解应用程序性能、资源利用率和服务运行状况。您还可以使用AWS CloudWatch来检测环境中的异常行为，执行自动操作，排除问题，并从日志中发现洞察，以改进您的系统或运营。

监控日志有助于检测安全威胁并识别潜在漏洞。通过监控可疑活动和异常行为，您可以对可疑活动作出响应，并采取措施防止未来的攻击。

此外，出于合规目的，维护日志和监控系统往往是一项强制性活动。通过使用AWS CloudWatch，您可以满足这些要求。

这些都是您从使用AWS CloudWatch中获得的直接好处。那么，让我们看看如何开始使用它们。

设置AWS CloudWatch以监控您的服务

设置可以简单明了，或者您可以花几周的时间微调日志和监控系统的各个方面或属性，但仍然无法完全完成（基本上可以称之为一个不断改进的过程）。

但简单来说，您可以按照以下步骤开始：

1. 假设您已经拥有AWS账户，请转到CloudWatch控制台并点击“开始”按钮以启用CloudWatch。
2. 创建一个日志组以开始收集您服务的日志。日志组是共享相同保留、监控和访问控制设置的日志流的集合。您可以通过点击CloudWatch控制台上的“创建日志组”按钮来创建日志组。
3. 创建一个日志流以缩小日志事件范围到相同的来源（服务）。您可以通过点击CloudWatch控制台上的“创建日志流”按钮来创建日志流。
4. 如果您想要从EC2实例中收集日志，请安装CloudWatch代理。代理是在您的实例上运行的软件，用于将日志数据发送到CloudWatch。您可以使用AWS Systems Manager安装代理，或者在您的实例上运行脚本来安装代理。
5. 创建一个度量过滤器，根据定义的匹配模式从日志中提取度量。您可以通过点击CloudWatch控制台上的“创建度量过滤器”按钮来创建度量过滤器。
6. 最后，在一个地方收集和可视化所有提取的数据-创建一个仪表板。仪表板是显示您放置在其中的指标和其他数据的小部件集合。您可以通过点击CloudWatch控制台上的“创建仪表板”按钮来创建仪表板。

使用AWS CloudWatch进行监控

如前所述，您可以使用AWS CloudWatch监控亚马逊云中的任何服务。为了更详细地了解此类监控的外观，以下是如何为您系统中最常用的AWS服务进行监控。

EC2实例

您可以通过收集诸如CPU利用率、网络流量、磁盘使用率和内存使用率等指标来监控EC2实例。您还可以监控EC2实例的状态，并在实例停止或终止时接收通知。

要监控EC2实例，请在实例上安装CloudWatch代理，并配置它发送指标到CloudWatch。作为下一步，您可以创建警报，在指标超过某些阈值时向您发出警报。

RDS数据库

您可以通过收集数据库的CPU利用率、内存使用率或磁盘使用率等指标来监控Amazon RDS数据库。您还可以监控数据库的状态，并在数据库停止、暂停或终止时收到通知。

要监控RDS数据库，请启用增强型监控并配置将指标发送到CloudWatch。然后，您可以创建警报，在指标异常时提醒您。

Lambda函数

您可以通过收集Lambda函数的调用次数、持续时间和错误率等指标来监控AWS Lambda函数。您还可以监控函数的状态，并在函数失败时收到通知。

要监控Lambda函数，您需要启用CloudWatch日志，并配置函数将日志发送到CloudWatch。然后，您可以创建指标过滤器从日志中提取指标，并根据从日志中提取的信息采取相应措施。

弹性负载均衡器

通过收集请求计数、latency和HTTP响应代码等指标来监控弹性负载均衡器。您还可以监控负载均衡器的状态，并在负载均衡器失败时收到通知。

要监控负载均衡器，您需要启用访问日志，并配置负载均衡器将日志发送到CloudWatch。然后，您可以创建指标过滤器从日志中提取指标，并在指标偏离预定义的健康状态时创建警报。

自动扩展组

通过收集组大小、CPU利用率和网络流量等指标来监控自动扩展组。您还可以监控组的状态，并在组的扩展或缩减时收到通知。

要监控自动扩展组，您需要启用详细监控并配置将指标发送到CloudWatch。然后，您可以创建警报，在指标超过某些阈值时提醒您。

弹性Beanstalk应用程序

通过收集CPU利用率和请求计数等指标来监控AWS Elastic Beanstalk应用程序。您还可以监控应用程序的状态，并在应用程序失败时收到通知。

要监控弹性Beanstalk应用程序，您需要启用增强型健康报告并配置将指标发送到CloudWatch。然后，您可以创建警报，在指标偏离预定义阈值时提醒您。

管理CloudWatch警报

每个服务的关键指标都有可用的CloudWatch警报。您可以事先配置这些警报，遵循最佳实践，并通过它们来解决问题。

通过有效管理警报，您可以接收关键问题的警报，并采取适当的行动来维护AWS资源和应用程序的健康和性能。

#1. 设置指标的警报

要设置警报，首先选择要监控的指标。然后，通过指定阈值和比较运算符来创建基于该指标的警报。

例如，您可以创建一个在CPU利用率超过80%超过5分钟时触发的警报。创建了警报后，可以配置触发警报时采取的操作。例如，向特定的收件人列表发送电子邮件，发送SMS通知，甚至扩展系统资源。

#2. 配置警报操作

配置警报操作时，可以选择多种选项，包括向SNS主题发送通知，触发AWS Lambda函数（该函数可以在Python脚本内执行您希望函数执行的任何操作），停止或终止EC2实例。

您还可以为每个警报配置多个操作，并根据警报的严重程度采取不同的操作。例如，为次要警报发送电子邮件通知，但对于严重警报终止实例。

#3. 警报最佳实践

始终遵循最佳实践，以确保警报有效可靠。一些最佳实践包括：

• 根据历史数据设置适当的阈值，
• 同时使用多个指标检测问题，
• 定期测试警报以确保其正常工作。

避免创建过多的警报，因为这可能导致警报疲劳，使监控系统混乱，并且难以真正识别出真正关键的问题。

如果您在使用CloudWatch警报时遇到问题，可以采取以下几个故障排除步骤：

• 检查警报历史记录，查看警报触发时是否采取了任何操作。
• 检查指标数据，查看是否有任何异常或峰值可能触发了警报。
• 如果问题仍然存在，可以尝试调整警报阈值或向警报添加其他指标以提高其准确性。

使用CloudWatch仪表板分析和可视化指标

通过仪表板分析和可视化指标可以使您对AWS资源和应用程序的健康状况和性能有可读的见解。CloudWatch仪表板提供了可自定义的指标视图。

您可以在其中放置各种图表、图形和其他可视化元素，显示随时间变化的趋势，并突出显示系统可能存在的任何问题。最终目标是能够从日志文件数据中抽象出来，以更易读和用户友好的格式呈现重要信息，供任何想要检查和监控系统状态的人使用。

要创建一个CloudWatch仪表板，可以使用CloudWatch控制台或CloudWatch API。然后，只需向仪表板添加显示您希望在仪表板上可见的指标的小部件。您还可以添加文本和图像以提供上下文或附加信息。

创建了仪表板后，可以根据特定需求进行自定义。可以调整小部件的大小和排列顺序，更改显示的数据的时间范围，并添加注释以突出显示重要事件或更改。您还可以与其他用户共享您的仪表板，让他们查看相同的指标和可视化元素。

最后，您可以轻松地在多个AWS账户和环境中部署相同的仪表板。

收集和分析日志

分析日志通常意味着使用CloudWatch的日志洞察功能。

在CloudWatch Logs中收集日志数据后，您可以开始使用Logs Insights。 CloudWatch Logs Insights允许您使用简单但功能强大的查询语言查询和可视化日志数据。 它与语言非常相似，尽管不完全相同。 结果非常相似。

您可以使用Insights搜索特定的日志事件，根据特定条件过滤日志数据，并创建图表和表格等可视化效果。 通过这样做，您可以对应用程序和基础架构的行为获得更多有价值的见解，这可用于故障排除问题，优化性能或提高安全性。

还阅读： How to Utilize AWS Logs Insights to Query Dashboard Metrics from AWS Services Logs

使用CloudWatch Events自动化任务

如果您在CloudWatch中有足够的日志数据信息，您可以使用它来基于发生在您的AWS资源和应用程序上的事件触发操作。 CloudWatch Events提供了一种计划和自动化任务的方式，例如，当实例的利用率超出正常使用区域时（例如，在夜间停止实例，在工作日再次启动实例）。

要使用CloudWatch Events自动化任务，请创建一个规则，指定要匹配的事件模式和事件发生时要执行的操作。 您可以使用CloudWatch控制台或CloudWatch Events API来执行此操作。 然后为规则配置一个或多个目标，例如AWS Lambda函数，SNS主题或EC2实例。

CloudWatch Events支持广泛的事件来源，如AWS服务，自定义应用程序和第三方服务。 因此，使用CloudWatch Events来自动化任务，无论何时您需要扩展资源，触发备份或响应安全事件。

通过自动化任务，您可以减少对系统的手动干预，并确保您的AWS资源和应用程序始终以最佳水平运行。

高级CloudWatch功能

有几个高级的CloudWatch功能可以设置，以深入了解您的AWS资源。 其中之一是已经提到的Logs Insights。 以下是一些其他关键的高级功能：

• CloudWatch Contributor Insights可以识别对您的资源利用率（例如EC2实例或Lambda函数）的最大贡献者。 您可以使用Contributor Insights识别最耗资源的操作，并相应地优化资源。

• CloudWatch Anomaly Detection使用machine learning算法自动检测指标中的异常行为。 使用Anomaly Detection识别指标中的异常波动，并采取措施解决问题。

• CloudWatch Synthetics创建模拟用户行为的金丝雀，可以测试应用程序的可用性和性能。 使用Synthetics来主动探索和检测问题，以免让您的业务用户受到影响。

• CloudWatch Logs Insights查询加速可以将日志查询速度提高10倍。 您可以使用Query Acceleration快速高效地分析大量的日志数据。

将CloudWatch与AWS服务集成

在构建AWS系统时，Clodwatch集成始终是您的首要任务。仅通过此深度集成，您才能收集和监视所有服务或系统组件的指标和日志。 它也易于设置和使用，并且与大多数AWS服务本地集成。 因此，真的很少有理由不利用此优势来管理您的AWS云系统。

您将获得对AWS资源和应用程序的全面视图，并能够监视它们的健康状况、性能和可用性。然后，在收集到所有信息之后，只需使用已存在的数据来设置警报并根据发生在AWS环境中的事件自动化任务。

最后的话

AWS CloudWatch是一个综合的云服务，能够满足您项目中所有日志记录、监视和系统状态可视化的需求。

在您的架构中包含这些组件正是您主动管理系统并确保其可靠性的方式。我会说甚至不要将其优先考虑放在后期阶段，而是从第1个迭代开始构建稳健的监视系统。您以后会感激它。

接下来，请查看最佳的AWS monitoring tools。