Linux日誌管理詳解

日誌對於安全來說，非常重要，他記錄了系統每天發生的各種各樣的事情，你可以通過他來檢查錯誤發生的原因，或者受到攻擊時攻擊者留下的痕迹。日誌主要的功能有：審計和監測。他還可以即時的監測系統狀態，監測和追蹤侵入者等等。

　　在Linux系統中，有三個主要的日誌子系統：

　　連線時間日誌--由多個程式執行，把紀錄寫入到/var/log/wtmp和/var/run/utmp，login等程式更新wtmp和utmp檔案，使系統管理員能夠跟蹤誰在何時登入到系統。

　　進程統計--由系統核心執行。當一個進程終止時，為每個進程往進程統計檔案（pacct或acct）中寫一個紀錄。進程統計的目的是為系統中的基本服務提供命令使用統計。

　　錯誤記錄檔--由syslogd（8）執行。各種系統守護進程、使用者程式和核心通過syslog（3）向檔案/var/log/messages報告值得注意的事件。另外有許多UNIX程式建立日誌。像HTTP和FTP這樣提供網路服務的伺服器也保持詳細的日誌。

　　常用的記錄檔如下：

　　access-log　　　　　　　　 紀錄HTTP/web的傳輸

　　acct/pacct　　　　　　　　 紀錄使用者命令

　　aculog　　　　　　　　　　 紀錄MODEM的活動

　　btmp　　　　　　　　　　　　紀錄失敗的紀錄

　　lastlog　　　　　　　　　　 紀錄最近幾次成功登入的事件和最後一次不成功的登入

　　messages　　　　　　　　　　從syslog中記錄資訊（有的連結到syslog檔案）

　　sudolog　　　　　　　　　　 紀錄使用sudo發出的命令

　　sulog　　　　　　　　　　 紀錄使用su命令的使用

　　syslog　　　　　　　　　　 從syslog中記錄資訊（通常連結到messages檔案）

　　utmp　　　　　　　　　　　　紀錄當前登入的每個使用者

　　wtmp　　　　　　　　　　　　一個使用者每次登入進入和退出時間的永久紀錄

　　xferlog　　　　　　　　　　 紀錄FTP會話

　　utmp、wtmp和lastlog記錄檔是多數重用UNIX日誌子系統的關鍵--保持使用者登入進入和退出的紀錄。有關當前登入使用者的資訊記錄在檔案utmp中；登入進入和退出紀錄在檔案wtmp中；最後一次登入檔案可以用lastlog命令察看。資料交換、關機和重起也記錄在wtmp檔案中。所有的紀錄都包含時間戳記。這些檔案（lastlog通常不大）在具有大量使用者的系統中增長十分迅速。例如wtmp檔案可以無限增長，除非定期截取。許多系統以一天或者一周為單位把wtmp配置成迴圈使用。它通常由cron啟動並執行指令碼來修改。這些指令碼重新命名並迴圈使用wtmp檔案。通常，wtmp在第一天結束後命名為wtmp.1；第二天后wtmp.1變為wtmp.2等等，直到wtmp.7。

　　每次有一個使用者登入時，login程式在檔案lastlog中察看使用者的UID。如果找到了，則把使用者上次登入、退出時間和主機名稱寫到標準輸出中，然後login程式在lastlog中紀錄新的登入時間。在新的lastlog紀錄寫入後，utmp檔案開啟並插入使用者的utmp紀錄。該紀錄一直用到使用者登入退出時刪除。utmp檔案被各種命令檔案使用，包括who、w、users和finger。

　　下一步，login程式開啟檔案wtmp附加使用者的utmp紀錄。當使用者登入退出時，具有更新時間戳記的同一utmp紀錄附加到檔案中。wtmp檔案被程式last和ac使用。

具體命令
　　wtmp和utmp檔案都是二進位檔案，他們不能被諸如tail命令剪貼或合并（使用cat命令）。使用者需要使用who、w、users、last和ac來使用這兩個檔案包含的資訊。

　　who：who命令查詢utmp檔案並報告當前登入的每個使用者。Who的預設輸出包括使用者名稱、終端類型、登入日期及遠程主機。例如：who（斷行符號）顯示

　　chyang　　　　 pts/0 Aug　　　　 18 15:06

　　ynguo　　　　 pts/2 Aug　　　　 18 15:32

　　ynguo　　　　 pts/3 Aug　　　　 18 13:55

　　lewis　　　　 pts/4 Aug　　　　 18 13:35

　　ynguo　　　　 pts/7 Aug　　　　 18 14:12

　　ylou　　　　 pts/8 Aug　　　　 18 14:15

　　如果指明了wtmp檔案名稱，則who命令查詢所有以前的紀錄。命令who /var/log/wtmp將報告自從wtmp檔案建立或刪改以來的每一次登入。

　　w：w命令查詢utmp檔案並顯示當前系統中每個使用者和它所啟動並執行進程資訊。例如：w（斷行符號）顯示：3:36pm up 1 day, 22:34, 6 users, load average: 0.23, 0.29, 0.27。

　　USER　　 TTY　　　　FROM　　　　 LOGIN@ IDLE JCPU PCPU　　WHAT

　　chyang pts/0 202.38.68.242　　3:06pm 2:04 0.08s 0.04s -bash

　　ynguo pts/2 202.38.79.47　　 3:32pm 0.00s 0.14s 0.05　　 w

　　lewis pts/3 202.38.64.233　　1:55pm 30:39 0.27s 0.22s -bash

　　lewis pts/4 202.38.64.233　　1:35pm 6.00s 4.03s 0.01s sh /home/users/

　　ynguo pts/7 simba.nic.ustc.e 2:12pm 0.00s 0.47s 0.24s telnet mail

　　ylou　　pts/8 202.38.64.235　　2:15pm 1:09m 0.10s 0.04s　　-bash

　　
　　users：users用單獨的一行列印出當前登入的使用者，每個顯示的使用者名稱對應一個登入工作階段。如果一個使用者有不止一個登入工作階段，那他的使用者名稱將顯示相同的次數。例如：users（斷行符號）顯示：chyang lewis lewis ylou ynguo ynguo

　　last：last命令往回搜尋wtmp來顯示自從檔案第一次建立以來登入過的使用者。例如：

　　chyang pts/9　　202.38.68.242 Tue Aug 1 08:34 - 11:23 (02:49)

　　cfan　　pts/6　　202.38.64.224 Tue Aug 1 08:33 - 08:48 (00:14)

　　chyang pts/4　　202.38.68.242 Tue Aug 1 08:32 - 12:13 (03:40)

　　lewis pts/3　　202.38.64.233 Tue Aug 1 08:06 - 11:09 (03:03)

　　lewis pts/2　　202.38.64.233 Tue Aug 1 07:56 - 11:09 (03:12)

　　如果指明了使用者，那麼last只報告該使用者的近期活動，例如：last ynguo（斷行符號）顯示：

　　ynguo　　pts/4 simba.nic.ustc.e Fri Aug 4 16:50 - 08:20 (15:30)

　　ynguo　　pts/4 simba.nic.ustc.e Thu Aug 3 23:55 - 04:40 (04:44)

　　ynguo　　pts/11 simba.nic.ustc.e Thu Aug 3 20:45 - 22:02 (01:16)

　　ynguo　　pts/0 simba.nic.ustc.e Thu Aug 3 03:17 - 05:42 (02:25)

　　ynguo　　pts/0 simba.nic.ustc.e Wed Aug 2 01:04 - 03:16 1+02:12)

　　ynguo　　pts/0 simba.nic.ustc.e Wed Aug 2 00:43 - 00:54 (00:11)

　　ynguo　　pts/9 simba.nic.ustc.e Thu Aug 1 20:30 - 21:26 (00:55)

　　ac：ac命令根據當前的/var/log/wtmp檔案中的登入進入和退出來報告使用者連結的時間（小時），如果不使用標誌，則報告總的時間。例如：ac（斷行符號）顯示：total 5177.47

　　ac -d（斷行符號）顯示每天的總的連結時間

　　Aug 12 total 261.87

　　Aug 13 total 351.39

　　Aug 14 total 396.09

　　Aug 15 total 462.63

　　Aug 16 total 270.45

　　Aug 17 total 104.29

　　Today total 179.02

　　ac -p （斷行符號）顯示每個使用者的總的連線時間

　　ynguo 193.23

　　yucao 3.35

　　rong 133.40

　　hdai 10.52

　　zjzhu 52.87

　　zqzhou 13.14

　　liangliu 24.34

　　total 5178.24

　　lastlog：lastlog檔案在每次有使用者登入時被查詢。可以使用lastlog命令來檢查某特定使用者上次登入的時間，並格式化輸出上次登入日誌/var/log/lastlog的內容。它根據UID排序顯示登入名稱、連接埠號碼（tty）和上次登入時間。如果一個使用者從未登入過，lastlog顯示"**Never logged**。注意需要以root運行該命令，例如：

　　rong　　　　　　5　　 202.38.64.187　　　　　　　　 Fri Aug 18 15:57:01 +0800 2000

　　dbb　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 **Never logged in**

　　xinchen　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 **Never logged in**

　　pb9511　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 **Never logged in**

　　xchen　　　　 0　　 202.38.64.190　　　　　　　　 Sun Aug 13 10:01:22 +0800 2000

　　另外，可一加一些參數，例如，last -u 102將報告UID為102的使用者；last -t 7表示限制上一周的報告。

　　進程統計
　　UNIX可以跟蹤每個使用者啟動並執行每條命令，如果想知道昨晚弄亂了哪些重要的檔案，進程統計子系統可以告訴你。它對還跟蹤一個侵入者有協助。與連線時間日誌不同，進程統計子系統預設不啟用，它必須啟動。在Linux系統中啟動進程統計使用accton命令，必須用root身份來運行。Accton命令的形式accton file，file必須先存在。先使用touch命令來建立pacct檔案：touch /var/log/pacct，然後運行accton： accton /var/log/pacct。一旦accton被啟用，就可以使用lastcomm命令監測系統中任何時候執行的命令。若要關閉統計，可以使用不帶任何參數的accton命令。

　　lastcomm命令報告以前執行的檔案。不帶參數時，lastcomm命令顯示當前統計檔案生命週期內紀錄的所有命令的有關資訊。包括命令名、使用者、tty、命令花費的CPU時間和一個時間戳記。如果系統有許多使用者，輸入則可能很長。下面的例子：

　　crond　　　　 F　　 root　　 ??　　 0.00 secs Sun Aug 20 00:16

　　promisc_check.s S　　 root　　 ??　　 0.04 secs Sun Aug 20 00:16

　　promisc_check　　　　 root　　 ??　　 0.01 secs Sun Aug 20 00:16

　　grep　　　　　　　　　　root　　 ??　　 0.02 secs Sun Aug 20 00:16

　　tail　　　　　　　　　　root　　 ??　　 0.01 secs Sun Aug 20 00:16

　　sh　　　　　　　　　　 root　　 ??　　 0.01 secs Sun Aug 20 00:15

　　ping　　　　　　S　　 root　　 ??　　 0.01 secs Sun Aug 20 00:15

　　ping6.pl　　　　F　　 root　　 ??　　 0.01 secs Sun Aug 20 00:15

　　sh　　　　　　　　　　 root　　 ??　　 0.01 secs Sun Aug 20 00:15

　　ping　　　　　　S　　 root　　 ??　　 0.02 secs Sun Aug 20 00:15

　　ping6.pl　　　　F　　 root　　 ??　　 0.02 secs Sun Aug 20 00:15

　　sh　　　　　　　　　　 root　　 ??　　 0.02 secs Sun Aug 20 00:15

　　ping S root ?? 0.00 secs Sun Aug 20 00:15

　　ping6.pl F root ?? 0.01 secs Sun Aug 20 00:15

　　sh root ?? 0.01 secs Sun Aug 20 00:15

　　ping S root ?? 0.01 secs Sun Aug 20 00:15

　　sh root ?? 0.02 secs Sun Aug 20 00:15

　　ping S root ?? 1.34 secs Sun Aug 20 00:15

　　locate root ttyp0 1.34 secs Sun Aug 20 00:15

　　accton S root ttyp0 0.00 secs Sun Aug 20 00:15

　　進程統計的一個問題是pacct檔案可能增長的十分迅速。這時需要互動或經過cron機制運行sa命令來保持日誌資料在系統控制內。sa命令報告、清理並維護進程統計檔案。它能把/var/log/pacct中的資訊壓縮到摘要檔案/var/log/savacct和/var/log/usracct中。這些摘要包含按命令名和使用者名稱分類的系統統計資料。sa預設情況下先讀它們，然後讀pacct檔案，使報告能包含所有的可用資訊。sa的輸出有下面一些戳印金鑰：

　　avio--每次執行的平均I/O操作次數

　　cp--使用者和系統時間總和，以分鐘計

　　cpu--和cp一樣

　　k--核心使用的平均CPU時間，以1k為單位

　　k*sec--CPU儲存完整性，以1k-core秒

　　re--即時時間，以分鐘計

　　s--系統時間，以分鐘計

　　tio--I/O操作的總數

　　u--使用者時間，以分鐘計

　　例如：

　　842　　 173.26re　　　　4.30cp 0avio 358k

　　2　　 10.98re　　　　 4.06cp 0avio 299k find

　　9　　 24.80re　　　　 0.05cp 0avio 291k ***other

　　105　　 30.44re　　　　 0.03cp 0avio 302k ping

　　104　　 30.55re　　　　 0.03cp 0avio 394k sh

　　162　　 0.11re　　　　 0.03cp 0avio 413k security.sh*

　　154　　 0.03re　　　　 0.02cp 0avio 273k ls

　　56　　 31.61re　　　　 0.02cp 0avio 823k ping6.pl*

　　2　　 3.23re　　　　 0.02cp 0avio 822k ping6.pl

　　35　　 0.02re　　　　 0.01cp 0avio 257k md5sum

　　97　　 0.02re　　　　 0.01cp 0avio 263k initlog

　　12 0.19re 0.01cp 0avio 399k promisc_check.s

　　15 0.09re 0.00cp 0avio 288k grep

　　11 0.08re 0.00cp 0avio 332k awk

　　使用者還可以根據使用者而不是命令來提供一個摘要報告。例如sa -m顯示如下：

　　　　　　885　　 173.28re　　　　4.31cp 0avk

　　root　　879　　 173.23re　　　　4.31cp 0avk

　　alias 3　　 0.05re　　　　 0.00cp 0avk

　　qmailp 3　　 0.01re　　　　 0.00cp 0avk

Syslog裝置
　　Syslog已被許多日誌函數採納，它用在許多保護措施中--任何程式都可以通過syslog 紀錄事件。Syslog可以紀錄系統事件，可以寫到一個檔案或裝置中，或給使用者發送一個資訊。它能紀錄本地事件或通過網路紀錄另一個主機上的事件。

　　Syslog裝置依據兩個重要的檔案：/etc/syslogd（守護進程）和/etc/syslog.conf設定檔，習慣上，多數syslog資訊被寫到/var/adm或/var/log目錄下的資訊檔中（messages.*）。一個典型的syslog紀錄包括產生程式的名字和一個文本資訊。它還包括一個裝置和一個優先順序範圍（但不在日之中出現）。

　　
　　每個syslog訊息被賦予下面的主要裝置之一：

　　LOG_AUTH--認證系統：login、su、getty等

　　LOG_AUTHPRIV--同LOG_AUTH，但只登入到所選擇的單個使用者可讀的檔案中

　　LOG_CRON--cron守護進程

　　LOG_DAEMON--其他系統守護進程，如routed

　　LOG_FTP--檔案傳輸通訊協定：ftpd、tftpd

　　LOG_KERN--核心產生的訊息

　　LOG_LPR--系統印表機緩衝池：lpr、lpd

　　LOG_MAIL--電子郵件系統

　　LOG_NEWS--網路新聞系統

　　LOG_SYSLOG--由syslogd（8）產生的內部訊息

　　LOG_USER--隨機使用者進程產生的訊息

　　LOG_UUCP--UUCP子系統

　　LOG_LOCAL0~LOG_LOCAL7--為本地使用保留

　　Syslog為每個事件賦予幾個不同的優先順序：

　　LOG_EMERG--緊急情況

　　LOG_ALERT--應該被立即改正的問題，如系統資料庫破壞

　　LOG_CRIT--重要情況，如硬碟錯誤

　　LOG_ERR--錯誤

　　LOG_WARNING--警告資訊

　　LOG_NOTICE--不是錯誤情況，但是可能需要處理

　　LOG_INFO--情報資訊

　　LOG_DEBUG--包含情報的資訊，通常旨在調試一個程式時使用

　　syslog.conf檔案指明syslogd程式紀錄日誌的行為，該程式在啟動時查詢設定檔。該檔案由不同程式或訊息分類的單個條目組成，每個佔一行。對每類訊息提供一個選擇域和一個動作域。這些域由tab隔開：選擇域指明訊息的類型和優先順序；動作域指明syslogd接收到一個與選擇標準相匹配的訊息時所執行的動作。每個選項是由裝置和優先順序組成。當指明一個優先順序時，syslogd將紀錄一個擁有相同或更高優先順序的訊息。所以如果指明"crit"，那所有標為crit、alert和emerg的訊息將被紀錄。每行的行動域指明當選擇域選擇了一個給定訊息後應該把他發送到哪兒。例如，如果想把所有郵件訊息紀錄到一個檔案中，如下：

　　#Log all the mail messages in one place

　　mail.* /var/log/maillog

　　其他裝置也有自己的日誌。UUCP和news裝置能產生許多外部訊息。它把這些訊息存到自己的日誌（/var/log/spooler）中並把層級限為"err"或更高。例如：

　　# Save mail and news errors of level err and higher in aspecial file.

　　uucp,news.crit /var/log/spooler

　　當一個緊急訊息到來時，可能想讓所有的使用者都得到。也可能想讓自己的日誌接收並儲存。

　　#Everybody gets emergency messages， plus log them on anther machine

　　*.emerg *

　　*.emerg @linuxaid.com.cn

　　alert訊息應該寫到root和tiger的個人帳號中：

　　#Root and Tiger get alert and higher messages

　　*.alert root,tiger

　　有時syslogd將產生大量的訊息。例如核心（"kern"裝置）可能很冗長。使用者可能想把核心訊息紀錄到/dev/console中。下面的例子表明核心日誌紀錄被注釋掉了：

　　#Log all kernel messages to the console

　　#Logging much else clutters up the screen

　　#kern.* /dev/console

　　使用者可以在一行中指明所有的裝置。下面的例子把info或更進階別的訊息送到/var/log/messages，除了mail以外。層級"none"禁止一個裝置：

　　#Log anything（except mail）of level info or higher

　　#Don't log private authentication messages!

　　*.info:mail.none;autHPriv.none /var/log/messages

　　在有些情況下，可以把日誌送到印表機，這樣網路搶劫伺服器者怎麼修改日誌都沒有用了。通常要廣泛紀錄日誌。Syslog裝置是一個攻擊者的顯著目標。一個為其他主機維護日誌的系統對於防範伺服器攻擊特別脆弱，因此要特別注意。

　　有個小命令logger為syslog（3）系統記錄檔提供一個shell命令介面，使使用者能建立記錄檔中的條目。用法：logger 例如：logger This is a test！

　　它將產生一個如下的syslog紀錄：Aug 19 22:22:34 tiger: This is a test!

　　注意不要完全相信日誌，因為攻擊者很容易修改它的。

　　5. 程式日誌

　　許多程式通過維護日誌來反映系統的安全狀態。su命令允許使用者獲得另一個使用者的許可權，所以它的安全很重要，它的檔案為sulog。同樣的還有sudolog。另外，想Apache有兩個日誌：access_log和error_log。

　　6. 其他日誌工具

　　chklastlog

　　ftp://coast.cs.purdue.edu/pub/tools/unix/chklastlog/

　　chkwtmp

　　ftp://coast.cs.purdue.edu/pub/tools/unix/chkwtmp/

　　dump_lastlog

　　ftp://coast.cs.purdue.edu/pub/tools/unix/dump_lastlog.Z

　　spar

　　ftp://coast.cs.purdue.edu/pub/tools/unix/TAMU/

　　Swatch

　　http://www.lomar.org/komar/alek/pres/swatch/cover.html

　　Zap

　　ftp://caost.cs.purdue.edu/pub/tools/unix/zap.tar.gz

　　日誌分類方法

　　http://csrc.nist.gov/nissc/1998/proceedings/paperD1.pdf