Ubuntu下使用Node.js进行日志管理的完整指南

在Ubuntu系统中，Node.js应用的日志管理可通过基础日志记录、第三方日志库、日志轮转、集中式管理及进程管理工具实现，以下是具体步骤：

一、基础日志记录：使用内置console模块

console模块是Node.js自带的简单日志工具，适合开发调试，通过console.log()、console.error()等方法输出不同级别日志到控制台。
示例（Express应用）：

const express = require('express');
const app = express();

app.get('/', (req, res) => {
  console.log('收到GET请求'); // 信息日志
  res.send('Hello World!');
});

app.listen(3000, () => {
  console.log('服务器运行在 http://localhost:3000'); // 启动日志
});

局限性：无法持久化存储、缺乏级别过滤，生产环境建议使用专业日志库。

二、第三方日志库：结构化与高级功能支持

1. Winston（最流行）

Winston支持多传输目标（控制台、文件、HTTP等）、日志级别（debug/info/warn/error）及JSON格式化，适合复杂应用。
安装：

npm install winston

配置示例：

const winston = require('winston');

const logger = winston.createLogger({
  level: 'info', // 最低日志级别
  format: winston.format.json(), // 结构化日志（便于后续分析）
  transports: [
    new winston.transports.File({ filename: 'error.log', level: 'error' }), // 错误日志单独存储
    new winston.transports.File({ filename: 'combined.log' }), // 所有日志合并
    // 非生产环境输出到控制台（简化格式）
    ...(process.env.NODE_ENV !== 'production' ? 
      [new winston.transports.Console({ format: winston.format.simple() })] : []
    )
});

// 使用示例
logger.info('服务器启动成功');
logger.error('数据库连接失败');

2. Bunyan（JSON格式原生支持）

Bunyan输出结构化JSON日志，便于与日志分析工具（如ELK）集成，适合生产环境。
安装：

npm install bunyan

配置示例：

const bunyan = require('bunyan');

const logger = bunyan.createLogger({
  name: 'my-app', // 应用名称（日志标识）
  level: 'info',
  streams: [
    { level: 'info', stream: process.stdout }, // 控制台输出
    { level: 'error', path: 'app-error.log' } // 错误日志写入文件
  ]
});

// 使用示例
logger.info('用户登录成功', { userId: 123 }); // 可附加额外字段
logger.error('订单创建失败', { orderId: 456, error: '库存不足' });

3. Pino（高性能首选）

Pino以极快的日志记录速度著称，适合高并发应用，日志同样为JSON格式。
安装：

npm install pino pino-pretty

配置示例：

const pino = require('pino');
const pinoPretty = require('pino-pretty');

const logger = pino({ level: 'info' }, pinoPretty({ colorize: true })); // 输出美化

// 使用示例
logger.info('API请求处理完成', { method: 'GET', path: '/api/users' });
logger.error('支付接口超时', { transactionId: 'abc123', timeout: 5000 });

三、日志轮转：防止日志文件过大

当日志文件积累到一定大小时，需通过轮转分割文件并压缩旧日志，节省磁盘空间。常用工具：

1. Winston-Daily-Rotate-File（Winston扩展）

专门为Winston设计的日志轮转插件，支持按天/小时分割、压缩及保留天数配置。
安装：

npm install winston-daily-rotate-file

配置示例：

const winston = require('winston');
const DailyRotateFile = require('winston-daily-rotate-file');

const transport = new DailyRotateFile({
  filename: 'application-%DATE%.log', // 文件名模板（%DATE%为日期占位符）
  datePattern: 'YYYY-MM-DD', // 按天分割
  zippedArchive: true, // 压缩旧日志（.gz格式）
  maxSize: '20m', // 单个文件最大20MB
  maxFiles: '14d' // 保留14天日志
});

const logger = winston.createLogger({
  level: 'info',
  format: winston.format.json(),
  transports: [transport]
});

2. Logrotate（系统级工具）

Ubuntu自带的日志轮转工具，可管理Node.js及其他应用的日志文件，无需修改代码。
配置步骤：

1. 创建Logrotate配置文件：

   sudo nano /etc/logrotate.d/nodejs
   

2. 添加以下内容（针对/var/log/nodejs/目录下的所有.log文件）：

   /var/log/nodejs/*.log {
     daily # 每天轮转
     missingok # 文件不存在时不报错
     rotate 7 # 保留7天日志
     compress # 压缩旧日志（.gz格式）
     notifempty # 日志为空时不轮转
     create 0640 root adm # 新日志文件权限
   }
   

3. 测试配置是否生效：

   sudo logrotate -vf /etc/logrotate.d/nodejs
   

四、集中式日志管理：ELK Stack（可选）

对于分布式系统，可将Node.js日志发送到ELK Stack（Elasticsearch+Logstash+Kibana）进行集中存储、搜索及可视化分析。

1. 安装ELK组件

# 安装Elasticsearch
wget -qO - https://artifacts.elastic.co/GPG-KEY-elasticsearch | sudo apt-key add -
echo "deb https://artifacts.elastic.co/packages/7.x/apt stable main" | sudo tee /etc/apt/sources.list.d/elastic-7.x.list
sudo apt update && sudo apt install elasticsearch

# 安装Logstash
sudo apt install logstash

# 安装Kibana
sudo apt install kibana

2. 配置Logstash接收Node.js日志

创建Logstash配置文件（/etc/logstash/conf.d/nodejs.conf）：

input {
  file {
    path => "/var/log/nodejs/*.log"
    start_position => "beginning"
    sincedb_path => "/dev/null"
  }
}

filter {
  json {
    source => "message" # 解析JSON格式日志
  }
}

output {
  elasticsearch {
    hosts => ["localhost:9200"]
    index => "nodejs-logs-%{+YYYY.MM.dd}"
  }
  stdout { codec => rubydebug } # 控制台输出（调试用）
}

3. 启动ELK服务

sudo systemctl start elasticsearch
sudo systemctl start logstash
sudo systemctl start kibana

访问http://localhost:5601（Kibana）即可查看、分析日志。

五、进程管理工具：PM2（日志管理辅助）

PM2是Node.js进程管理工具，可自动重启应用、监控资源，并提供日志管理功能（集中存储、实时查看、轮转）。

1. 安装与启动应用

sudo npm install pm2 -g # 全局安装
pm2 start app.js --name "my-app" # 启动应用并命名

2. 日志查看与导出

# 实时查看所有日志（合并stdout和stderr）
pm2 logs my-app

# 查看特定日志文件（默认路径：~/.pm2/logs/）
pm2 logs my-app --lines 100 # 显示最后100行

# 导出日志到文件
pm2 logs my-app > my-app.log

3. 日志轮转配置

PM2内置日志轮转功能，可通过pm2 set命令开启：

pm2 set pm2:log_rotate true # 开启轮转
pm2 set pm2:log_size 10M # 单个文件最大10MB
pm2 set pm2:log_retain 7 # 保留7天日志

通过以上方法，可在Ubuntu系统中实现Node.js日志的结构化管理、持久化存储、高效轮转及集中分析，满足从开发到生产的全生命周期需求。