--- title: "¤Grafana §Loki 허브 디바이스 로깅 시스템 무료 티어" url: "https://notes.junghanacs.com/notes/20260117T182104" author: "Junghan Kim" date: "2026-01-17T18:21:00+09:00" lastmod: "2026-02-02T00:00:00+09:00" tags: ["bib"] description: "Grafana Cloud Loki 무료 티어로 허브와 디바이스 로깅 시스템을 구축한 노트이다." --- > [!abstract] 이 노트에 대하여 > > Grafana와 Loki 무료 티어를 이용해 허브 디바이스 로그를 수집·시각화하는 구조를 정리한다. 관측 가능성과 운영 가시성을 확보하는 실전 로깅 노트다. ## 히스토리 - [2026-02-03 Tue 10:31] 잘쓰고 있다. 아래 에이징 결과 이미지 첨부 - [2026-01-21 Wed 22:29] 잘된다. 매우 좋구나. - [2026-01-17 Sat] Grafana Cloud Loki 무료 티어로 허브 디바이스 로깅 시스템 구축 완료 ### 09:20 에이징 9시간 결과 ![](https://notes.junghanacs.com/images/20260129T092143-screenshot.png) ## 관련노트 - [힣: 나는허브다 - 상태머신과 에이전트 협업](https://notes.junghanacs.com/notes/20251212T162004) - [¤prometheus ¤grafana 클러스터 통합 인프라 모니터링 허브 - 시각화 대시보드] ### Grafana Server | Smithery (“Grafana Server” n.d.) ## Grafana Cloud Loki 허브 디바이스 로깅 시스템 ### 들어가며: 왜 Grafana Cloud Loki인가 IoT 허브 디바이스가 현장에 배포되면, 원격 로그 수집과 분석이 필수다. 별도 서버 구축 없이 무료로 시작할 수 있는 Grafana Cloud Loki를 선택했다. #### 요구사항 1. **원격 로그 수집** — 현장 배포 디바이스의 실시간 로그 2. **체계 보고 시스템** — 상태머신 이벤트 추적 가능 3. **무료 티어** — 초기 비용 없이 시작 4. **통합 시각화** — Grafana 대시보드로 한눈에 파악 ### Grafana Cloud 무료 티어 제한사항 #### 핵심 제한 | 항목 | 무료 티어 제공량 | 비고 | |------|-----------|------------------| | 로그 수집량 | **월 50GB** | 초과 시 0.50 달러/GB | | 보존 기간 | **14일** | 오래된 로그 자동 삭제 | | 팀 멤버 | 최대 3명 | | | 메트릭 | 10K 시계열 | Prometheus 메트릭 | | 트레이스 | 50GB | OpenTelemetry 트레이스 | #### 50GB/월 커버 가능 규모 | 디바이스 타입 | 로그 크기/빈도 | 하루 사용량 | 월 사용량 | 커버 대수 | |---------|------------|--------|-------|-------| | 저용량 센서 | 1KB/로그, 초당 1개 | ~86MB | ~2.6GB | 15~20대 | | 중용량 허브 | 10KB/로그, 분당 1개 | ~14MB | ~420MB | ~100대 | | 고용량 게이트웨이 | 100KB/로그, 분당 10개 | ~1.4GB | ~42GB | 1~2대 | #### 권장 전략 1. **로그 필터링** — ERROR, WARN, 핵심 INFO만 수집 2. **샘플링** — 반복 로그는 주기적 샘플링 3. **보존 기간** — 14일 제한 고려, 중요 로그는 별도 아카이빙 4. **사용량 모니터링** — Grafana Cloud 대시보드에서 실시간 추적 ### 구축 결과: 로그 전송 성공 #### 확인된 로그 (2026-01-17 17:30~17:51) ```text 📊 확인 결과 - 데이터소스: grafanacloud-jhkim2tbdhny-logs (Loki) - 쿼리: {source="fxf-uho-mvt"} - 총 로그 건수: 5 lines - 처리된 데이터: 387 B - 시간 범위: Last 1 hour ``` #### 수신된 로그 패턴 ```text 2026-01-17 17:51:08.000 - [>>] TEST: Grafana Loki Japan 연동 테스트 2026-01-17 17:30:00.305 - [<<] SHADOW publish control txn=abc result=success 2026-01-17 17:30:00.300 - [<-] ZIGBEE callback mac=00:11:22 on=true rssi=-45 2026-01-17 17:30:00.150 - [->] ZIGBEE send mac=00:11:22 cmd=on 2026-01-17 17:30:00.123 - [>>] SHADOW delta cmd=action device=W_123 txn=abc ``` #### 로그 패턴 분석 "나는허브다" 아키텍처의 로그 지침에서 정의한 패턴이 모두 확인되었다: | 패턴 | 의미 | 확인 | |------|------------------------|----| | `[>>]` | SHADOW delta 명령 수신 | ✅ | | `[->]` | ZIGBEE 전송 (허브 → 하위 디바이스) | ✅ | | `[<-]` | ZIGBEE 콜백 (하위 디바이스 → 허브) | ✅ | | `[<<]` | SHADOW 퍼블리시 결과 전송 | ✅ | #### Common Labels ```text env=dev hub_id=test-laptop service_name=unknown_service ``` ### 쿼리 문법 및 주의사항 #### 성공한 쿼리 ```logql {source="fxf-uho-mvt"} ``` #### 실패한 쿼리 ```logql {hub_id="test-laptop"} # label selector 오류 ``` **주의**: Loki는 label 기반 필터링이므로, 전송 시 올바른 label을 설정해야 한다. ### 허브 아키텍처와의 통합 #### 로그 전송 파이프라인 ```text ┌─────────────────────────────────────────────────────────────────────┐ │ 허브 로깅 파이프라인 │ ├─────────────────────────────────────────────────────────────────────┤ │ │ │ ┌──────────────┐ ┌──────────────┐ ┌──────────────┐ │ │ │ HubState │───►│ transition() │───►│ Event │ │ │ │ │ │ │ │ Queue │ │ │ └──────────────┘ └──────────────┘ └──────┬───────┘ │ │ │ │ │ ▼ │ │ ┌───────────────┐ │ │ │ Log Emit │ │ │ │ [>>][->][<-] │ │ │ └───────┬───────┘ │ │ │ │ │ ▼ │ │ ┌───────────────┐ │ │ │ Grafana │ │ │ │ Cloud Loki │ │ │ │ (50GB/월) │ │ │ └───────────────┘ │ │ │ └─────────────────────────────────────────────────────────────────────┘ ``` #### 상태머신 이벤트와 로그 매핑 | 상태머신 이벤트 | 로그 패턴 | 예시 | |----------|-----------|----------------------------------------| | Shadow delta 수신 | `[>>] SHADOW` | `[>>] SHADOW delta cmd=action` | | Zigbee 명령 전송 | `[->] ZIGBEE` | `[->] ZIGBEE send mac=AA:BB cmd=on` | | Zigbee 콜백 수신 | `[<-] ZIGBEE` | `[<-] ZIGBEE callback mac=AA:BB on=true` | | Shadow 퍼블리시 | `[<<] SHADOW` | `[<<] SHADOW publish control result=ok` | | OTA 시작 | `[INFO]` | `[INFO] OTA download started` | | 에러 발생 | `[ERROR]` | `[ERROR] MQTT connection failed` | #### 핵심 장점: 결정론적 로그 "나는허브다" 아키텍처는 순수 함수 기반 상태머신이므로: 1. **재현 가능** — 같은 Event 시퀀스면 같은 로그 2. **추적 가능** — 로그만으로 상태 전이 재구성 가능 3. **디버깅 용이** — 타임스탬프 + Event로 문제 지점 특정 ```zig // core/transition.zig pub fn transition(state: HubState, event: Event) TransitionResult { // 부작용 없음 — 로그도 Output으로 발행 log.info("[>>] SHADOW delta cmd={s}", .{event.shadow.command}); return .{ .next_state = calculateNextState(state, event), .actions = determineActions(state, event), }; } ``` ### 대시보드 구성 (예정) #### 필수 대시보드 1. **디바이스 상태** — 각 허브의 연결 상태, 배터리, RSSI 2. **이벤트 타임라인** — Shadow delta, Zigbee 명령 시퀀스 3. **에러 집계** — ERROR/WARN 로그 통계 4. **OTA 진행도** — 펌웨어 업데이트 현황 #### LogQL 쿼리 예시 ```logql # 최근 1시간 에러 로그 {source="fxf-uho-mvt"} |= "ERROR" # 특정 허브의 Zigbee 명령 {source="fxf-uho-mvt", hub_id="W_0000003100"} |= "ZIGBEE" # Shadow 퍼블리시 실패 건수 sum(count_over_time({source="fxf-uho-mvt"} |= "SHADOW" |= "failed" [1h])) ``` ### 보안 및 인증 #### 네트워크 보안 - **TLS 필수** — Loki 전송은 HTTPS만 허용 - **토큰 보호** — 디바이스 펌웨어에 암호화 저장 - **Rate Limiting** — 과도한 로그 전송 시 자동 차단 ### 확장 계획 #### 단계별 확장 시나리오 | 단계 | 디바이스 수 | 월 로그량 | 예상 비용 | 대응 방안 | |-------|--------|-------|-------|-----------------| | Phase 1 | 1~10대 | ~5GB | 무료 | 현재 구성 | | Phase 2 | 10~50대 | ~25GB | 무료 | 로그 필터링 강화 | | Phase 3 | 50~100대 | 50~70GB | 10 달러/월 | 샘플링 + 종량제 | | Phase 4 | 100대+ | 100GB+ | 50 달러/월 | Self-hosted Loki 검토 | #### Self-hosted Loki 전환 시점 무료 티어를 초과하는 시점에: 1. **비용 분석** — Grafana Cloud vs AWS EC2 비용 비교 2. **운영 부담** — 서버 관리 인력 고려 3. **데이터 보존** — 14일 이상 장기 보관 필요 시 > "초기에는 무료 티어로 빠르게 시작하고, 스케일 증가 시 Self-hosted로 전환하는 것이 합리적이다." ### 결론: 체계 보고 시스템 완성 Grafana Cloud Loki 무료 티어로: 1. ✅ **원격 로그 수집** — 현장 디바이스 로그 실시간 확인 2. ✅ **상태머신 추적** — Event 시퀀스 재구성 가능 3. ✅ **비용 제로** — 월 50GB 무료 범위 내 운영 4. ✅ **시각화 준비** — 대시보드 구축 기반 마련 "나는허브다" 아키텍처의 결정론적 로그는 Loki와 완벽하게 매칭된다. 상태머신의 모든 전이가 로그로 남고, 이를 쿼리하여 디버깅과 모니터링이 가능하다. > "로그는 단순한 디버그 출력이 아니다. 시스템의 상태 전이를 기록하는 영구 타임라인이다." — 나는허브다 --- _작성: Claude Code_ _날짜: 2026-01-17_ _프로젝트: SKS Hub Device (Zig + AWS IoT)_