使用開源工具ELK可視化 Azure NSG日誌
國內的Azure最近上線了網絡觀察程序服務，可以幫助用戶監控和分析VNET虛擬網絡。其中一個很重要的功能就是可以記錄NSG的安全訪問日誌了。但是如果用戶設置了NSG流日誌，並下載日誌想要分析一下的話，會發現日誌其實並不是很友好，NSG流日誌是以json格式記錄的，可以看到的內容大致如下圖所示：日誌會記錄NSG規則名，系統時間，源地址，目的地址，源端口，目的端口，協議類型，流量方向和處理規則。
不過所有的記錄都連在一起，如果要查找某個具體的安全訪問記錄，非常困難。
不過我們可以使用多個多種開源工具將相關日誌數據可視化。最近正好有客戶希望可以使用比較流行的ELK套件來分析NSG安全記錄。在參考了微軟和 Elastic.co的官方文檔，以及同事的文章後，終於實現了使用ELK套件獲取並分析Azure.cn的NSG日誌，特此記錄一下過程和註意事項。
簡單介紹一下ELK，ELK是 Elasticsearch、Logstash、Kibana 三個開源軟件的組合。在實時數據檢索和分析場合，三者通常是配合共用，而且又都先後歸於 Elastic.co 公司名下，故此簡稱ELK。它具有如下幾個優點：
- 處理方式靈活。Elasticsearch 是實時全文索引，不需要預先編程才能使用；
- 配置簡易上手。Elasticsearch 全部采用 JSON 接口，Logstash 是 Ruby DSL 設計，都是目前業界最通用的配置語法設計；
- 檢索性能高效。雖然每次查詢都是實時計算，但是優秀的設計和實現基本可以達到全天數據查詢的秒級響應；
- 集群線性擴展。不管是 Elasticsearch 集群還是 Logstash 集群都是可以線性擴展的；
- 前端操作炫麗。Kibana 界面上，只需要點擊鼠標，就可以完成搜索、聚合功能，生成炫麗的儀表板。
要部署ELK，我們現在Azure上部署一臺Centos 7.X的虛機，並把這臺虛機的NSG作為日誌來源。
通過以下步驟開啟NSG流日誌：
在Azure的服務裏找到“網絡觀察程序”服務。
在網絡觀察程序裏，選中NSG流日誌：
在右側用資源組過濾，找到需要分析的NSG。
選中NSG，開啟NSG流日誌，指定日誌存放的存儲賬號和日誌保留時間。
完成了Azure NSG流日誌的設置，我們就可以開始安裝部署ELK，來獲取數據並進行分析了。
1、通過SSH登錄到剛才建立的Centos虛機。先安裝Java運行環境：
yum install java-1.8.0-openjdk
2、下載可信簽名證書：
rpm --import https://artifacts.elastic.co/GPG-KEY-elasticsearch
3、創建 Elasticsearch 的yum repo文件
vi /etc/yum.repos.d/elasticsearch.repo
輸入以下內容
[elasticsearch-6.x]
name=Elasticsearch repository for 6.x packages
baseurl=https://artifacts.elastic.co/packages/6.x/yum
gpgcheck=1
gpgkey=https://artifacts.elastic.co/GPG-KEY-elasticsearch
enabled=1
autorefresh=1
type=rpm-md
4、安裝Elasticsearch包
yum install elasticsearch
5、修改配置參數，允許外部訪問
vi /etc/elasticsearch/ elasticsearch.yml
找到network.host參數，設置為0.0.0.0
# Set the bind address to a specific IP (IPv4 or IPv6):
#
network.host: 0.0.0.0
#
# Set a custom port for HTTP:
#
http.port: 9200
#
6、啟動Elasticsearch並設置系統啟動
systemctl enable elasticsearch.service
systemctl start elasticsearch.service
7、創建 Logstash的yum repo文件
vi /etc/yum.repos.d/logstash.repo
輸入以下內容
[logstash-5.x]
name=Elastic repository for 5.x packages
baseurl=https://artifacts.elastic.co/packages/5.x/yum
gpgcheck=1
gpgkey=https://artifacts.elastic.co/GPG-KEY-elasticsearch
enabled=1
autorefresh=1
type=rpm-md
8、安裝Logstash包
yum install logstash
9、安裝讀取Azure Blob存儲的插件
/usr/share/logstash/bin/logstash-plugin install logstash-input-azureblob
10、設置存儲讀取位置為Azure.cn，默認是讀取WW的Azure
vi /usr/share/logstash/vendor/bundle/jruby/2.3.0/gems/logstash-input-azureblob-0.9.12-java/lib/logstash/inputs/azureblob.rb
找到以下內容
config :endpoint, :validate => :string, :default => ‘core.windows.net‘
將endpoint修改為中國Azure的endpoint：core.chinacloudapi.cn
config :endpoint, :validate => :string, :default => ‘core.chinacloudapi.cn‘
11、創建Logstash的配置文件
在Azure門戶中中找到所使用存儲賬號的訪問密鑰
vi /etc/logstash/conf.d/logstash.conf
輸入以下內容
input {
azureblob
{
storage_account_name => "此處更改為NSG流日誌所使用的存儲賬戶"
storage_access_key => "此處更改為存儲賬戶的訪問密鑰"
container => "insights-logs-networksecuritygroupflowevent"
codec => "json"
# Refer https://docs.microsoft.com/en-us/azure/network-watcher/network-watcher-read-nsg-flow-logs
# Typical numbers could be 21/9 or 12/2 depends on the nsg log file types
file_head_bytes => 12
file_tail_bytes => 2
# Enable / tweak these settings when event is too big for codec to handle.
# break_json_down_policy => "with_head_tail"
# break_json_batch_count => 2
}
}
filter {
split { field => "[records]" }
split { field => "[records][properties][flows]"}
split { field => "[records][properties][flows][flows]"}
split { field => "[records][properties][flows][flows][flowTuples]"}
mutate{
split => { "[records][resourceId]" => "/"}
add_field => {"Subscription" => "%{[records][resourceId][2]}"
"ResourceGroup" => "%{[records][resourceId][4]}"
"NetworkSecurityGroup" => "%{[records][resourceId][8]}"}
convert => {"Subscription" => "string"}
convert => {"ResourceGroup" => "string"}
convert => {"NetworkSecurityGroup" => "string"}
split => { "[records][properties][flows][flows][flowTuples]" => ","}
add_field => {
"unixtimestamp" => "%{[records][properties][flows][flows][flowTuples][0]}"
"srcIp" => "%{[records][properties][flows][flows][flowTuples][1]}"
"destIp" => "%{[records][properties][flows][flows][flowTuples][2]}"
"srcPort" => "%{[records][properties][flows][flows][flowTuples][3]}"
"destPort" => "%{[records][properties][flows][flows][flowTuples][4]}"
"protocol" => "%{[records][properties][flows][flows][flowTuples][5]}"
"trafficflow" => "%{[records][properties][flows][flows][flowTuples][6]}"
"traffic" => "%{[records][properties][flows][flows][flowTuples][7]}"
}
convert => {"unixtimestamp" => "integer"}
convert => {"srcPort" => "integer"}
convert => {"destPort" => "integer"}
}
date{
match => ["unixtimestamp" , "UNIX"]
}
}
output {
stdout { codec => rubydebug }
elasticsearch {
hosts => "localhost"
index => "nsg-flow-logs"
}
}
12、啟動Logstash並設置系統啟動
systemctl enable logstash.service
systemctl start logstash.service
13、創建 Kibana的yum repo文件
vi /etc/yum.repos.d/kibana.repo
輸入以下內容
[kibana-4.5]
name=Kibana repository for 4.5.x packages
baseurl=http://packages.elastic.co/kibana/4.5/centos
gpgcheck=1
gpgkey=http://packages.elastic.co/GPG-KEY-elasticsearch
enabled=1
14、安裝Kibana包
yum install kibana
15、設置Kibana參數，允許外部訪問
vi /etc/kibana/kibana.yml
找到以下server.host參數，修改為0.0.0.0
# Specifies the address to which the Kibana server will bind. IP addresses and host names are both valid values.
# The default is ‘localhost‘, which usually means remote machines will not be able to connect.
# To allow connections from remote users, set this parameter to a non-loopback address.
server.host: "0.0.0.0"
16、啟動Kibana並設置系統啟動
systemctl enable kibana.service
systemctl start kibana.service
17、檢查ELK服務狀態
systemctl status elasticsearch
systemctl status logstash
systemctl status kibana
18、設置虛機的NSG策略，允許外部訪問kibana門戶
19、登錄Kibana門戶
http://hospip:5601
20、設置state:storeInSessionStorage參數
在“Management”選項卡下的 Advanced Setting裏找到state:storeInSessionStorage參數，並enable
21、在“Management”選項卡下，通過“Index Patterns” 創建索引。
22、微軟已經很貼心的為大家準備了示例的Dashboard，可以直接導入，以後大家還可以按照自己的需要設計
在此處下載儀表板文件，在此處下載可視化效果文件。
在 Kibana 的“Management”選項卡下，通過“Saved Objects”導入文件。 然後,可從“Dashboard”選項卡打開並加載示例Dashboard。
進入Dashboard就可以查看當前設置的一些示例報表
在Dashboard的右上角可以設置日誌分析的時間段，可以幫助用戶迅速定位到需要分析的時間點
最後感謝康老師的支持。他的文檔給了我很大幫助。
康老師的博客地址：https://www.azure.cn/blog/2017/12/27/AZURE-NSG-FLOW-LOG-Analysis/
Azure官方配置文檔說明：https://docs.microsoft.com/zh-cn/azure/network-watcher/network-watcher-visualize-nsg-flow-logs-open-source-tools
如果需要搭建ELK集群服務，可以參考此文檔：https://docs.azure.cn/zh-cn/articles/training/open-source-azure-virtual-machines-create-elk-cluster
ELK官方文檔：https://www.elastic.co/guide/index.html
Azure存儲插件的說明：https://github.com/Azure/azure-diagnostics-tools/tree/master/Logstash/logstash-input-azureblob
當然用戶也可以使用PowerBI服務來分析NSG的流日誌，這樣就可以不用自己安裝和部署了。文檔位置：https://docs.microsoft.com/zh-cn/azure/network-watcher/network-watcher-visualize-nsg-flow-logs-power-bi
使用開源工具ELK可視化 Azure NSG日誌