日志中有大量的信息需要你處理，盡管有時(shí)候想要提取并非想象中的容易。在這篇文章中我們會(huì)介紹一些你現(xiàn)在就能做的基本日志分析例子（只需要搜索即可）。我們還將涉及一些更高級(jí)的分析，但這些需要你前期努力做出適當(dāng)?shù)脑O(shè)置，后期就能節(jié)省很多時(shí)間。對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行高級(jí)分析的例子包括生成匯總計(jì)數(shù)、對(duì)有效值進(jìn)行過濾，等等。

我們首先會(huì)向你展示如何在命令行中使用多個(gè)不同的工具，然后展示了一個(gè)日志管理工具如何能自動(dòng)完成大部分繁重工作從而使得日志分析變得簡(jiǎn)單。

用 Grep 搜索

搜索文本是查找信息最基本的方式。搜索文本最常用的工具是 grep。這個(gè)命令行工具在大部分 Linux 發(fā)行版中都有，它允許你用正則表達(dá)式搜索日志。正則表達(dá)式是一種用特殊的語言寫的、能識(shí)別匹配文本的模式。最簡(jiǎn)單的模式就是用引號(hào)把你想要查找的字符串括起來。

正則表達(dá)式

這是一個(gè)在 Ubuntu 系統(tǒng)的認(rèn)證日志中查找 “user hoover” 的例子：

$ grep "user hoover" /var/log/auth.log
Accepted password for hoover from 10.0.2.2 port 4792 ssh2
pam_unix(sshd:session): session opened for user hoover by (uid=0)
pam_unix(sshd:session): session closed for user hoover

構(gòu)建精確的正則表達(dá)式可能很難。例如，如果我們想要搜索一個(gè)類似端口 “4792” 的數(shù)字，它可能也會(huì)匹配時(shí)間戳、URL 以及其它不需要的數(shù)據(jù)。Ubuntu 中下面的例子，它匹配了一個(gè)我們不想要的 Apache 日志。

$ grep "4792" /var/log/auth.log
Accepted password for hoover from 10.0.2.2 port 4792 ssh2
74.91.21.46 - - [31/Mar/2015:19:44:32 +0000] "GET /scripts/samples/search?q=4972 HTTP/1.0" 404 545 "-" "-”

環(huán)繞搜索

另一個(gè)有用的小技巧是你可以用 grep 做環(huán)繞搜索。這會(huì)向你展示一個(gè)匹配前面或后面幾行是什么。它能幫助你調(diào)試導(dǎo)致錯(cuò)誤或問題的東西。B 選項(xiàng)展示前面幾行，A 選項(xiàng)展示后面幾行。舉個(gè)例子，我們知道當(dāng)一個(gè)人以管理員員身份登錄失敗時(shí)，同時(shí)他們的 IP 也沒有反向解析，也就意味著他們可能沒有有效的域名。這非常可疑！

$ grep -B 3 -A 2 'Invalid user' /var/log/auth.log
Apr 28 17:06:20 ip-172-31-11-241 sshd[12545]: reverse mapping checking getaddrinfo for 216-19-2-8.commspeed.net [216.19.2.8] failed - POSSIBLE BREAK-IN ATTEMPT!
Apr 28 17:06:20 ip-172-31-11-241 sshd[12545]: Received disconnect from 216.19.2.8: 11: Bye Bye [preauth]
Apr 28 17:06:20 ip-172-31-11-241 sshd[12547]: Invalid user admin from 216.19.2.8
Apr 28 17:06:20 ip-172-31-11-241 sshd[12547]: input_userauth_request: invalid user admin [preauth]
Apr 28 17:06:20 ip-172-31-11-241 sshd[12547]: Received disconnect from 216.19.2.8: 11: Bye Bye [preauth]

Tail

你也可以把 grep 和 tail 結(jié)合使用來獲取一個(gè)文件的***幾行，或者跟蹤日志并實(shí)時(shí)打印。這在你做交互式更改的時(shí)候非常有用，例如啟動(dòng)服務(wù)器或者測(cè)試代碼更改。

$ tail -f /var/log/auth.log | grep 'Invalid user'
Apr 30 19:49:48 ip-172-31-11-241 sshd[6512]: Invalid user ubnt from 219.140.64.136
Apr 30 19:49:49 ip-172-31-11-241 sshd[6514]: Invalid user admin from 219.140.64.136

關(guān)于 grep 和正則表達(dá)式的詳細(xì)介紹并不在本指南的范圍，但 Ryan’s Tutorials 有更深入的介紹。

日志管理系統(tǒng)有更高的性能和更強(qiáng)大的搜索能力。它們通常會(huì)索引數(shù)據(jù)并進(jìn)行并行查詢，因此你可以很快的在幾秒內(nèi)就能搜索 GB 或 TB 的日志。相比之下，grep 就需要幾分鐘，在極端情況下可能甚至幾小時(shí)。日志管理系統(tǒng)也使用類似 Lucene 的查詢語言，它提供更簡(jiǎn)單的語法來檢索數(shù)字、域以及其它。

用 Cut、 AWK、 和 Grok 解析

命令行工具

Linux 提供了多個(gè)命令行工具用于文本解析和分析。當(dāng)你想要快速解析少量數(shù)據(jù)時(shí)非常有用，但處理大量數(shù)據(jù)時(shí)可能需要很長(zhǎng)時(shí)間。

Cut

cut 命令允許你從有分隔符的日志解析字段。分隔符是指能分開字段或鍵值對(duì)的等號(hào)或逗號(hào)等。

假設(shè)我們想從下面的日志中解析出用戶：

pam_unix(su:auth): authentication failure; logname=hoover uid=1000 euid=0 tty=/dev/pts/0 ruser=hoover rhost=  user=root

我們可以像下面這樣用 cut 命令獲取用等號(hào)分割后的第八個(gè)字段的文本。這是一個(gè) Ubuntu 系統(tǒng)上的例子：

$ grep "authentication failure" /var/log/auth.log | cut -d '=' -f 8
root
hoover
root
nagios
nagios

AWK

另外，你也可以使用 awk，它能提供更強(qiáng)大的解析字段功能。它提供了一個(gè)腳本語言，你可以過濾出幾乎任何不相干的東西。

例如，假設(shè)在 Ubuntu 系統(tǒng)中我們有下面的一行日志，我們想要提取登錄失敗的用戶名稱：

Mar 24 08:28:18 ip-172-31-11-241 sshd[32701]: input_userauth_request: invalid user guest [preauth]

你可以像下面這樣使用 awk 命令。首先，用一個(gè)正則表達(dá)式 /sshd.*invalid user/ 來匹配 sshd invalid user 行。然后用 { print $9 } 根據(jù)默認(rèn)的分隔符空格打印第九個(gè)字段。這樣就輸出了用戶名。

$ awk '/sshd.*invalid user/ { print $9 }' /var/log/auth.log
guest
admin
info
test
ubnt

你可以在 Awk 用戶指南 中閱讀更多關(guān)于如何使用正則表達(dá)式和輸出字段的信息。

#p#

日志管理系統(tǒng)

日志管理系統(tǒng)使得解析變得更加簡(jiǎn)單，使用戶能快速的分析很多的日志文件。他們能自動(dòng)解析標(biāo)準(zhǔn)的日志格式，比如常見的 Linux 日志和 Web 服務(wù)器日志。這能節(jié)省很多時(shí)間，因?yàn)楫?dāng)處理系統(tǒng)問題的時(shí)候你不需要考慮自己寫解析邏輯。

下面是一個(gè) sshd 日志消息的例子，解析出了每個(gè) remoteHost 和 user。這是 Loggly 中的一張截圖，它是一個(gè)基于云的日志管理服務(wù)。

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你也可以對(duì)非標(biāo)準(zhǔn)格式自定義解析。一個(gè)常用的工具是 Grok，它用一個(gè)常見正則表達(dá)式庫，可以解析原始文本為結(jié)構(gòu)化 JSON。下面是一個(gè) Grok 在 Logstash 中解析內(nèi)核日志文件的事例配置：

filter{
  grok  {
    match => {"message" => "%{CISCOTIMESTAMP:timestamp} %{HOST:host} %{WORD:program}%{NOTSPACE} %{NOTSPACE}%{NUMBER:duration}%{NOTSPACE} %{GREEDYDATA:kernel_logs}"
  }
}

下圖是 Grok 解析后輸出的結(jié)果：

[[143600]]

用 Rsyslog 和 AWK 過濾

過濾使得你能檢索一個(gè)特定的字段值而不是進(jìn)行全文檢索。這使你的日志分析更加準(zhǔn)確，因?yàn)樗鼤?huì)忽略來自其它部分日志信息不需要的匹配。為了對(duì)一個(gè)字段值進(jìn)行搜索，你首先需要解析日志或者至少有對(duì)事件結(jié)構(gòu)進(jìn)行檢索的方式。

如何對(duì)應(yīng)用進(jìn)行過濾

通常，你可能只想看一個(gè)應(yīng)用的日志。如果你的應(yīng)用把記錄都保存到一個(gè)文件中就會(huì)很容易。如果你需要在一個(gè)聚集或集中式日志中過濾一個(gè)應(yīng)用就會(huì)比較復(fù)雜。下面有幾種方法來實(shí)現(xiàn)：

1. 用 rsyslog 守護(hù)進(jìn)程解析和過濾日志。下面的例子將 sshd 應(yīng)用的日志寫入一個(gè)名為 sshd-message 的文件，然后丟棄事件以便它不會(huì)在其它地方重復(fù)出現(xiàn)。你可以將它添加到你的 rsyslog.conf 文件中測(cè)試這個(gè)例子。

   :programname, isequal, “sshd” /var/log/sshd-messages
   &~

2. 用類似 awk 的命令行工具提取特定字段的值，例如 sshd 用戶名。下面是 Ubuntu 系統(tǒng)中的一個(gè)例子。

   $ awk '/sshd.*invalid user/ { print $9 }' /var/log/auth.log
   guest
   admin
   info
   test
   ubnt

3. 用日志管理系統(tǒng)自動(dòng)解析日志，然后在需要的應(yīng)用名稱上點(diǎn)擊過濾。下面是在 Loggly 日志管理服務(wù)中提取 syslog 域的截圖。我們對(duì)應(yīng)用名稱 “sshd” 進(jìn)行過濾，如維恩圖圖標(biāo)所示。

   [[143601]]

如何過濾錯(cuò)誤

一個(gè)人最希望看到日志中的錯(cuò)誤。不幸的是，默認(rèn)的 syslog 配置不直接輸出錯(cuò)誤的嚴(yán)重性，也就使得難以過濾它們。

這里有兩個(gè)解決該問題的方法。首先，你可以修改你的 rsyslog 配置，在日志文件中輸出錯(cuò)誤的嚴(yán)重性，使得便于查看和檢索。在你的 rsyslog 配置中你可以用 pri-text 添加一個(gè) 模版，像下面這樣：

"<%pri-text%> : %timegenerated%,%HOSTNAME%,%syslogtag%,%msg%n"

這個(gè)例子會(huì)按照下面的格式輸出。你可以看到該信息中指示錯(cuò)誤的 err。

<authpriv.err> : Mar 11 18:18:00,hoover-VirtualBox,su[5026]:, pam_authenticate: Authentication failure

你可以用 awk 或者 grep 檢索錯(cuò)誤信息。在 Ubuntu 中，對(duì)這個(gè)例子，我們可以用一些語法特征，例如 . 和 >，它們只會(huì)匹配這個(gè)域。

$ grep '.err>' /var/log/auth.log
<authpriv.err> : Mar 11 18:18:00,hoover-VirtualBox,su[5026]:, pam_authenticate: Authentication failure

你的第二個(gè)選擇是使用日志管理系統(tǒng)。好的日志管理系統(tǒng)能自動(dòng)解析 syslog 消息并抽取錯(cuò)誤域。它們也允許你用簡(jiǎn)單的點(diǎn)擊過濾日志消息中的特定錯(cuò)誤。

下面是 Loggly 中一個(gè)截圖，顯示了高亮錯(cuò)誤嚴(yán)重性的 syslog 域，表示我們正在過濾錯(cuò)誤：

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