CN109510721A - 一种基于Syslog的网络日志管理方法与系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种基于Syslog的网络日志管理方法，包括以下步骤：从各个设备上获取日志数据并将日志数据分类存入数据库；对所存储的日志数据进行预处理；对经预处理的日志数据进行强相关分析；以及对经分析的日志数据的相关字段进行分离以便存储和查询。本发明提供一种统一管理Syslog网络日志的方法，屏蔽设备之间的日志消息差异性，提高网络管理员排查故障效率。

Description

一种基于Syslog的网络日志管理方法与系统

技术领域

本发明总体上涉及计算机领域，并且更具体地，涉及一种基于Syslog的网络日志管理方法与系统。

背景技术

对于一个具有相当规模的网络系统来说，当出现故障时，如果没有完备的日志记录回溯和及时的告警，对问题进行查找和修复是相当困难的。早期的网络管理大多数只是使用简单免费的共享管理软件，这些软件虽然免费，但是功能相对简单，仅能满足普通用户需求，对于大型网络来说并不能很好得满足用户各种各样的需求。网络管理软件之后的发展多转变为面向具体设备的管理，最常见的就是各个网络设备商所提供的管理软件，如Cisco Works、Network and Security Manager等，但这类软件，基本只能对厂商自己的网路设备进行管理和操作，不能使网络管理员站在全局的高度来感知汇集不同厂商设备的全网络的健康状况，也无法对于网络问题作出及时的响应。

而随着网络的复杂性不断增加，系统规模日益庞大以及模块化程度越来越高，使得被管理的对象呈现分散式的结构，网络管理员所关心的问题已经不像以前传统的单单是安装配置、备份恢复、系统安全、性能优化等独立的方面，转而侧重于实时的事件监控，快速响应的网络管理模式将会是今后的主流模式。以前应用系统中的程序各自编写处理日志信息的方法显然已经不能很好的满足如今分布式系统的日志管理需求。因此，将各个设备的日志提取出来，并进行归类、整理，就需要一个适当统一的日志管理方法。

Logcheck是由Psionic开发的一种用来检查系统日志文件以发现所存在的安全风险以及不正常的活动的软件包。Logckeck脚本是简单的shell程序，通过关键字查找的方法来对日志进行检测。一旦发现在日志文件里出现一些特别的关键字，系统管理员就会收到来自Logcheck的告警信息。脚本用简单的grep命令来从日志文件中检查是否含有不正常的活动信息，如果发现问题，就使用电子邮件来通知系统管理员。不过Logcheck在处理过大的日志文件时，会占用系统相当大的开销，甚至在有些情况下会耗尽内存。管理员通过在这些软件上定制一套自己的告警规则，主要是对日志内容的正则表达式的匹配以及内容配置时采取的告警方式来实现网络日志的分析和设计，但在许多系统上，定制过多的规则，效果反而并不让人满意。例如制定的规则超出软件能够支持的范围时，规则匹配时会消耗系统相当多的时间和资源，进而影响系统的正常运行。

发明内容

鉴于此，本发明实施例的目的在于针对不同的网络设备，建立一个统一的日志管理服务器，用来专门接收来自各个系统以及设备发过来的日志信息，将所有设备的日志汇总，进行管理和查询，从中提取出有用的日志信息供网络安全管理方面使用。

基于上述目的，本发明实施例的一方面提供了一种基于Syslog的网络日志管理方法，包括以下步骤：

从各个设备上获取日志数据并将所述日志数据分类存入数据库；

对所存储的所述日志数据进行预处理；

对经预处理的所述日志数据进行强相关分析；以及

对经分析的所述日志数据的相关字段进行分离以便存储和查询。

在一些实施方式中，所述从各个设备上获取日志数据并将所述日志数据分类存入数据库包括：通过UDP方式从所述各个设备获取日志数据。

在一些实施方式中，所述从各个设备上获取日志数据并将所述日志数据分类存入数据库还包括：

根据所述日志数据中含有的分类信息，将不同格式的所述日志数据分类存储。

在一些实施方式中，对所存储的所述日志数据进行预处理包括：

通过预处理程序将所述日志数据中包含的没有意义且特别冗长的特殊字符清除。

在一些实施方式中，对所存储的所述日志数据进行预处理还包括：

通过所述预处理程序将所述日志数据中包含的重复以及审计意义低的数据清除。

在一些实施方式中，所述对所存储的所述日志数据进行预处理还包括：

通过所述预处理程序清除掉用户不需要的数据。

在一些实施方式中，所述数据库为关系型数据库。

在一些实施方式中，对经预处理的所述日志数据进行强相关分析包括：

利用所述关系型数据库对所述日志数据进行强相关分析。

在一些实施方式中，对经分析的所述日志数据的相关字段进行分离以便存储和查询包括：

解析所述日志消息以将日志时间、日志内容、日志优先级信息提取出来。

本发明实施例的另一方面提供了一种基于Syslog的网络日志管理系统，包括处理器和存储器，所述存储器存储有处理器可执行的指令，所述指令包含可实现以下软件模块的程序指令：

日志数据采集模块，所述日志数据采集模块用于获取各个设备的日志数据并将所述日志数据存入数据库；

日志数据预处理模块，所述日志数据预处理模块用于对存入数据库的所述日志数据进行预处理；

日志数据管理模块，所述日志数据管理模块用于对所述日志数据进行强相关分析；

日志数据分析与审计模块，所述日志数据分析与审计模块用于对所述日志进行分离；以及

系统输出响应模块，所述系统输出响应模块用于提供人机接口，以对所述日志数据进行查询和输出。

本发明具有以下有益技术效果：本发明实施例提供的一种基于Syslog的网络日志管理方法，通过对不同网络设备日志消息预处理操作，实现统一的日志数据管理机制，屏蔽设备之间的日志消息差异性，提高网络管理员排查故障效率，提供给用户统一的日志统计分析和查询接口。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的实施例。

图1是根据本发明实施例的一种基于Syslog的网络日志管理方法的流程图；

图2是根据本发明实施例的一种基于Syslog的网络日志管理系统的硬件结构示意图。

具体实施方式

以下描述了本公开的实施例。然而，应该理解，所公开的实施例仅仅是示例，并且其他实施例可以采取各种替代形式。附图不一定按比例绘制；某些功能可能被夸大或最小化以显示特定部件的细节。因此，本文公开的具体结构和功能细节不应被解释为限制性的，而仅仅是作为用于教导本领域技术人员以各种方式使用本发明的代表性基础。如本领域普通技术人员将理解的，参考任何一个附图所示出和描述的各种特征可以与一个或多个其他附图中所示的特征组合以产生没有明确示出或描述的实施例。所示特征的组合为典型应用提供了代表性实施例。然而，与本公开的教导相一致的特征的各种组合和修改对于某些特定应用或实施方式可能是期望的。

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，以下结合具体实施例，并参照附图，对本发明实施例进一步详细说明。

系统日志(Syslog)协议是在一个IP网络中转发系统日志信息的标准，它是在美国加州大学伯克利软件分布研究中心(BSD)的TCP/IP系统实施中开发的，目前已成为工业标准协议，可用它记录设备的日志。Syslog记录着系统中的任何事件，管理者可以通过查看系统记录随时掌握系统状况。系统日志通过Syslog进程记录系统的有关事件，也可以记录应用程序运作事件。通过适当配置，还可以实现运行Syslog协议的机器之间的通信。通过分析这些网络行为日志，可追踪和掌握与设备和网络有关的情况。

于是，本发明实施例的第一方面提供了一种基于Syslog的网络日志管理方法，如图1所示，包括以下步骤：

步骤101：从各个设备上获取日志数据并将所述日志数据分类存入数据库；

步骤102：在确认了日志数据的完整性和正确性之后，对所存储的所述日志数据进行预处理；

步骤103：在对所述日志数据进行预处理后，对经预处理的所述日志数据进行强相关分析；以及

步骤104：在对所述日志数据进行分析后，对经分析的所述日志数据的相关字段进行分离以便存储和查询。

本方法首先就是要从各个设备上获取日志信息，在一些实施中，通过UDP方式从所述各个设备获取日志数据：当日志采集程序启动后，在UDP514端口进行监听，然后配置设备，使之将日志数据通过UDP发送给日志服务器，从而日志采集程序收到其他设备发送的日志后经过解析提交分析、存入数据库。日志数据到达数据库后，根据日志中含有的分类信息,将不同格式的日志数据进行分类存储。

在一些实施例中，在确认了日志数据的完整性以及正确性以后，由服务器通过程序对日志数据进行预处理，预处理工作主要有以下三个方面：(1)设备在记录日志的过程中会产生许多没有价值的日志信息，这些日志数据常包含一些没有意义并且特别冗长的特殊字符，因此预处理程序要把这部分无用的日志数据彻底清除；

(2)由于系统所捕获的日志信息数量是十分巨大的，而在这些日志记录中一定含有大量的冗余信息，直接对它们进行操作处理完全没有必要，更会造成对资源的浪费，比较理想的做法就是先对这些日志数据进行一定的压缩，剔除那些重复的以及对审计意义不大的数据记录，减少日志记录的数目，同时提高日志系统运行的效率；

(3)需要确定用户需要的分析内容，剔除掉用户不需要的内容，从而提高系统分析的运行速度。

日志管理与分析的目的就是要从巨量的日志数据中找出需要的数据。分布式网络日志分析的主要难点就是各部件间的协作与安全攻击的相关性分析。在分布式网络系统中，部件间的协作和事件的相关性分析通常有两种：一种是采用分散式协作，即事件的相关性分析分散进行；另一种是集中式协作，即相关性分析集中进行。在一些实施例中，本方法对日志进行分散采集、集中管理、集中分析。根据本发明的一个实施例采用关系型数据库，利用关系型数据库在相关性分析方面的优势对日志数据进行强相关分析。

在一些实施例中，在对日志数据进行采集、预处理以及相关性分析后，就可以对数据库中的日志进行分离了。日志的分离技术主要是能够为用户提供一个简单的接口来分离自己所需要的日志。将日志中含有的字段进行分离，以便于之后对于日志数据的搜索以及分析。例如可以将日志消息进行解析，将日志时间、日志内容、日志优先级等信息提取出来，以便存储和查询。

在技术上可行的情况下，以上针对不同实施例所列举的技术特征可以相互组合，或者改变、添加以及省略等等，从而形成本发明范围内的另外实施例。

从上述实施例可以看出，本发明实施例提供的一种基于Syslog的网络日志管理方法，通过对不同网络设备日志消息预处理操作，实现统一的日志数据管理机制，屏蔽设备之间的日志消息差异性，提高网络管理员排查故障效率，提供给用户统一的日志统计分析和查询接口。

基于上述目的，本发明实施例的第二个方面，提出了一种基于Syslog的网络日志管理系统的一个实施例。

所述基于Syslog的网络日志管理系统包括处理器和存储器，存储器存储有处理器可执行的指令，该指令包含可实现以下软件模块的程序指令：日志数据采集模块、日志数据预处理模块、日志数据管理模块、日志数据分析与审计模块以及系统输出响应模块。其中，所述日志数据采集模块用于通过日志采集程序获取各个设备的日志数据并将所述日志数据存入数据库；所述日志数据预处理模块用于对存入数据库的所述日志数据进行预处理，以提高日志系统运行的效率；所述日志数据管理模块用于利用关系型数据库在相关性分析方面的优势对日志数据进行强相关分析；所述日志数据分析与审计模块用于对日志进行解析分离，以便于之后对日志数据进行搜索以及分析；所述系统输出响应模块是整个基于Syslog的日志管理系统的结果显示模块，负责提供与网络管理员的人机接口，允许管理员根据需要制定不同的审计策略，根据策略的描述实现系统的输出响应，例如可以将上面歩骤采集分析到的Syslog日志存入数据库中，并且对该数据库根据时间进行数据查询并且输出。所述基于Syslog的网络日志管理系统被配置为执行上述方法。

从上述实施例可以看出，本发明实施例提供的一种基于Syslog的网络日志管理系统实现了统一管理Syslog网络日志，提高了网络管理员排查故障的效率，提供给用户统一的日志统计分析和查询接口。

在一些实施例中，所述基于Syslog的网络日志管理系统包括至少一个处理器和存储器，存储器存储有可在处理器上运行的计算机程序，处理器执行程序时执行上述任意一种方法。

如图2所示，为本发明提供的基于Syslog的网络日志管理系统的一个实施例的硬件结构示意图。

以如图2为例，在该系统中包括处理器201以及存储器202，并还可以包括：输入装置203和输出装置204。

处理器201、存储器202、输入装置203和输出装置204可以通过总线或者其他方式连接，图2中以通过总线连接为例。

存储器202作为一种非易失性计算机可读存储介质，可用于存储非易失性软件程序、非易失性计算机可执行程序以及模块，如本申请实施例中的所述基于Syslog的网络日志管理方法对应的程序指令/模块。处理器201通过运行存储在存储器202中的非易失性软件程序、指令以及模块，从而执行服务器的各种功能应用以及数据处理，即实现上述方法实施例的基于Syslog的网络日志管理方法。

存储器202可以包括存储程序区和存储数据区，其中，存储程序区可存储操作系统、至少一个功能所需要的应用程序；存储数据区可存储根据基于Syslog的网络日志管理系统的使用所创建的数据等。此外，存储器202可以包括高速随机存取存储器，还可以包括非易失性存储器，例如至少一个磁盘存储器件、闪存器件、或其他非易失性固态存储器件。在一些实施例中，存储器202可选包括相对于处理器201远程设置的存储器，这些远程存储器可以通过网络连接至本地模块。上述网络的实例包括但不限于互联网、企业内部网、局域网、移动通信网及其组合。

输入装置203可接收输入的数字或字符信息，以及产生与基于Syslog的网络日志管理系统的用户设置以及功能控制有关的键信号输入。输出装置204可包括显示屏等显示设备。

所述一个或者多个基于Syslog的网络日志管理方法对应的程序指令/模块存储在所述存储器202中，当被所述处理器201执行时，执行上述任意方法实施例中的基于Syslog的网络日志管理方法。

所述执行所述基于Syslog的网络日志管理系统的任何一个实施例，可以达到与之对应的前述任意方法实施例相同或者相类似的效果。

最后需要说明的是，本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程，可以通过计算机程序来指令相关硬件来完成，所述的程序可存储于计算机可读取存储介质中，该程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，所述的存储介质可为磁碟、光盘、只读存储记忆体(ROM)或随机存储记忆体(RAM)等。

此外，典型地，本发明实施例公开所述的装置、设备等可为各种电子终端设备，例如手机、个人数字助理(PDA)、平板电脑(PAD)、智能电视等，也可以是大型终端设备，如服务器等，因此本发明实施例公开的保护范围不应限定为某种特定类型的装置、设备。本发明实施例公开所述的客户端可以是以电子硬件、计算机软件或两者的组合形式应用于上述任意一种电子终端设备中。

此外，根据本发明实施例公开的方法还可以被实现为由CPU执行的计算机程序，该计算机程序可以存储在计算机可读存储介质中。在该计算机程序被CPU执行时，执行本发明实施例公开的方法中限定的上述功能。

此外，上述方法步骤以及系统单元也可以利用控制器以及用于存储使得控制器实现上述步骤或单元功能的计算机程序的计算机可读存储介质实现。

此外，应该明白的是，本文所述的计算机可读存储介质(例如，存储器)可以是易失性存储器或非易失性存储器，或者可以包括易失性存储器和非易失性存储器两者。作为例子而非限制性的，非易失性存储器可以包括只读存储器(ROM)、可编程ROM(PROM)、电可编程ROM(EPROM)、电可擦写可编程ROM(EEPROM)或快闪存储器。易失性存储器可以包括随机存取存储器(RAM)，该RAM可以充当外部高速缓存存储器。作为例子而非限制性的，RAM可以以多种形式获得，比如同步RAM(DRAM)、动态RAM(DRAM)、同步DRAM(SDRAM)、双数据速率SDRAM(DDR SDRAM)、增强SDRAM(ESDRAM)、同步链路DRAM(SLDRAM)、以及直接Rambus RAM(DRRAM)。所公开的方面的存储设备意在包括但不限于这些和其它合适类型的存储器。

本领域技术人员还将明白的是，结合这里的公开所描述的各种示例性逻辑块、模块、电路和算法步骤可以被实现为电子硬件、计算机软件或两者的组合。为了清楚地说明硬件和软件的这种可互换性，已经就各种示意性组件、方块、模块、电路和步骤的功能对其进行了一般性的描述。这种功能是被实现为软件还是被实现为硬件取决于具体应用以及施加给整个系统的设计约束。本领域技术人员可以针对每种具体应用以各种方式来实现所述的功能，但是这种实现决定不应被解释为导致脱离本发明实施例公开的范围。

结合这里的公开所描述的各种示例性逻辑块、模块和电路可以利用被设计成用于执行这里所述功能的下列部件来实现或执行：通用处理器、数字信号处理器(DSP)、专用集成电路(ASIC)、现场可编程门阵列(FPGA)或其它可编程逻辑器件、分立门或晶体管逻辑、分立的硬件组件或者这些部件的任何组合。通用处理器可以是微处理器，但是可替换地，处理器可以是任何传统处理器、控制器、微控制器或状态机。处理器也可以被实现为计算设备的组合，例如，DSP和微处理器的组合、多个微处理器、一个或多个微处理器结合DSP和/或任何其它这种配置。

结合这里的公开所描述的方法或算法的步骤可以直接包含在硬件中、由处理器执行的软件模块中或这两者的组合中。软件模块可以驻留在RAM存储器、快闪存储器、ROM存储器、EPROM存储器、EEPROM存储器、寄存器、硬盘、可移动盘、CD-ROM、或本领域已知的任何其它形式的存储介质中。示例性的存储介质被耦合到处理器，使得处理器能够从该存储介质中读取信息或向该存储介质写入信息。在一个替换方案中，所述存储介质可以与处理器集成在一起。处理器和存储介质可以驻留在ASIC中。ASIC可以驻留在用户终端中。在一个替换方案中，处理器和存储介质可以作为分立组件驻留在用户终端中。

在一个或多个示例性设计中，所述功能可以在硬件、软件、固件或其任意组合中实现。如果在软件中实现，则可以将所述功能作为一个或多个指令或代码存储在计算机可读介质上或通过计算机可读介质来传送。计算机可读介质包括计算机存储介质和通信介质，该通信介质包括有助于将计算机程序从一个位置传送到另一个位置的任何介质。存储介质可以是能够被通用或专用计算机访问的任何可用介质。作为例子而非限制性的，该计算机可读介质可以包括RAM、ROM、EEPROM、CD-ROM或其它光盘存储设备、磁盘存储设备或其它磁性存储设备，或者是可以用于携带或存储形式为指令或数据结构的所需程序代码并且能够被通用或专用计算机或者通用或专用处理器访问的任何其它介质。此外，任何连接都可以适当地称为计算机可读介质。例如，如果使用同轴线缆、光纤线缆、双绞线、数字用户线路(DSL)或诸如红外线、无线电和微波的无线技术来从网站、服务器或其它远程源发送软件，则上述同轴线缆、光纤线缆、双绞线、DSL或诸如红外线、无线电和微波的无线技术均包括在介质的定义。如这里所使用的，磁盘和光盘包括压缩盘(CD)、激光盘、光盘、数字多功能盘(DVD)、软盘、蓝光盘，其中磁盘通常磁性地再现数据，而光盘利用激光光学地再现数据。上述内容的组合也应当包括在计算机可读介质的范围内。

以上是本发明公开的示例性实施例，但是应当注意，在不背离权利要求限定的本发明实施例公开的范围的前提下，可以进行多种改变和修改。根据这里描述的公开实施例的方法权利要求的功能、步骤和/或动作不需以任何特定顺序执行。此外，尽管本发明实施例公开的元素可以以个体形式描述或要求，但除非明确限制为单数，也可以理解为多个。

应当理解的是，在本文中使用的，除非上下文清楚地支持例外情况，单数形式“一个”旨在也包括复数形式。还应当理解的是，在本文中使用的“和/或”是指包括一个或者一个以上相关联地列出的项目的任意和所有可能组合。

上述本发明实施例公开实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。

本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例的全部或部分步骤可以通过硬件来完成，也可以通过程序来指令相关的硬件完成，所述的程序可以存储于一种计算机可读存储介质中，上述提到的存储介质可以是只读存储器、磁盘或光盘等。

上述“优选”实施例是实施方式的可能示例，并且仅仅为了清楚理解本发明的原理而提出。所属领域的普通技术人员应当理解：以上任何实施例的讨论仅为示例性的，并非旨在暗示本发明实施例公开的范围(包括权利要求)被限于这些例子；在本发明实施例的思路下，以上实施例或者不同实施例中的技术特征之间也可以进行组合，并存在如上所述的本发明实施例的不同方面的许多其它变化，为了简明它们没有在细节中提供。因此，凡在本发明实施例的精神和原则之内，所做的任何省略、修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明实施例的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种基于Syslog的网络日志管理方法，其特征在于，包括以下步骤：

从各个设备上获取日志数据并将所述日志数据分类存入数据库；

对所存储的所述日志数据进行预处理；

对经预处理的所述日志数据进行强相关分析；以及

对经分析的所述日志数据的相关字段进行分离以便存储和查询。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述从各个设备上获取日志数据并将所述日志数据分类存入数据库包括：通过UDP方式从所述各个设备获取日志数据。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述从各个设备上获取日志数据并将所述日志数据分类存入数据库还包括：

根据所述日志数据中含有的分类信息，将不同格式的所述日志数据分类存储。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述对所存储的所述日志数据进行预处理包括：

通过预处理程序将所述日志数据中包含的没有意义且特别冗长的特殊字符清除。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述对所存储的所述日志数据进行预处理还包括：

通过所述预处理程序将所述日志数据中包含的重复以及审计意义低的数据清除。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述对所存储的所述日志数据进行预处理还包括：

通过所述预处理程序清除掉用户不需要的数据。

7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述数据库为关系型数据库。

8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述对经预处理的所述日志数据进行强相关分析包括：

利用所述关系型数据库对所述日志数据进行强相关分析。

9.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述对经分析的所述日志数据的相关字段进行分离以便存储和查询包括：

解析所述日志消息以将日志时间、日志内容、日志优先级信息提取出来。

10.一种基于Syslog的网络日志管理系统，包括处理器和存储器，所述存储器存储有处理器可执行的指令，所述指令包含可实现以下软件模块的程序指令：

日志数据采集模块，所述日志数据采集模块用于获取各个设备的日志数据并将所述日志数据存入数据库；

日志数据预处理模块，所述日志数据预处理模块用于对存入数据库的所述日志数据进行预处理；

日志数据管理模块，所述日志数据管理模块用于对经预处理的所述日志数据进行强相关分析；

日志数据分析与审计模块，所述日志数据分析与审计模块用于对经分析的所述日志进行分离；以及

系统输出响应模块，所述系统输出响应模块用于提供人机接口，以对分离出的所述日志数据进行查询和输出。