像查詢數據庫一樣查詢你的 Linux 操作系統信息
- 使用數據庫查詢操作輕松獲取系統信息。
Linux 提供了很多幫助用戶收集主機操作系統信息的命令：列出文件或者目錄的屬性信息;查詢安裝的軟件包、正在執行的命令、開機時啟動的服務;或者了解系統的硬件。
每個命令使用自己的輸出格式列出系統的信息。你需要使用 grep、sed、awk 這樣的工具過濾命令輸出的結果，以便找到特定的信息。此外，很多這樣的信息會頻繁變動，導致系統狀態的改變。
將所有的信息格式化為一個數據庫的 SQL 查詢的輸出進行查看將會十分有益。想象一下，你能夠像查詢具有類似名稱的 SQL 數據庫表一樣查詢 ps 和 rpm 命令的輸出。
幸運的是，有一個工具剛好實現了這個功能，而且功能更多：Osquery 是一個 開源的 “由 SQL 驅動的操作系統儀表、監控和分析框架”。
許多處理安全、DevOps、合規性的應用，以及倉儲管理管理(僅舉幾例)在內部依賴 Osquery 提供的核心功能。
安裝 Osquery
Osquery 適用于 Linux、macOS、Windows、FreeBSD。請按照 指南 為你的操作系統安裝最新版本。(我會在下面的例子中使用 4.7.0 版本。)
安裝完成后，確保 Osquery 可以工作：
- $ rpm -qa | grep osquery
- osquery-4.7.0-1.linux.x86_64
- $
- $ osqueryi --version
- osqueryi version 4.7.0
- $
Osquery 組件
Osquery 有兩個主要組件：
- osqueri 是一個交互式的 SQL 查詢控制臺，可以獨立運行，不需要超級用戶權限(除非要查詢的表格需要訪問權限)。
- osqueryd 像一個安裝在主機的監控守護進程，可以定期調度查詢操作執行，從底層架構收集信息。
可以在不運行 osqueryd 的情況下執行 osqueri。另一個工具，osqueryctl，控制守護進程的啟動、停止，并檢查其狀態。
- $ rpm -ql osquery-4.8.0-1.linux.x86_64 | grep bin
- /usr/bin/osqueryctl
- /usr/bin/osqueryd
- /usr/bin/osqueryi
- $
使用 osqueryi 交互式命令提示符
你和 Osquery 的交互與使用 SQL 數據庫十分相似。事實上，osqueryi 是 SQList shell 的一個修改版。執行 osqueryi 命令進入交互式命令提示符 ，就可以執行 Osquery 的命令，通常以 . 開始：
- $ osqueryi
- Using a virtual database. Need help, type '.help'
- osquery>
要退出交互式命令提示符，執行 .quit 命令回到操作系統的命令提示符：
- osquery>
- osquery> .quit
- $
找出可用的表
如前所述，Osquery 像 SQL 查詢一樣輸出數據，數據庫中的信息通常保存在表中。但是如何在不知道表名的情況下查詢這些表呢?你可以運行 .tables 命令列出所有可以查詢的表。如果你是一個 Linux 長期用戶或者一個系統管理員 ，就會對表名十分熟悉，因為你一直在使用操作系統命令獲取同樣的信息：
- osquery> .tables
- => acpi_tables
- => apparmor_events
- => apparmor_profiles
- => apt_sources
- <<裁剪>>
- => arp_cache
- => user_ssh_keys
- => users
- => yara
- => yara_events
- => ycloud_instance_metadata
- => yum_sources
- osquery>
檢查各個表的模式
知道表名后，可以查看每個表提供的信息。既然 ps 命令經常用于獲取進程信息，就以 processes 為例。執行 .schema 命令加上表名查看表中保存的信息。如果要驗證命令返回的結果，可以快速執行 ps -ef 或 ps aux，對比命令的輸出和表中的內容：
- osquery> .schema processes
- CREATE TABLE processes(`pid` BIGINT, `name` TEXT, `path` TEXT, `cmdline` TEXT, `state` TEXT, `cwd` TEXT, `root` TEXT, `uid` BIGINT, `gid` BIGINT, `euid` BIGINT, `egid` BIGINT, `suid` BIGINT, `sgid` BIGINT, `on_disk` INTEGER, `wired_size` BIGINT, `resident_size` BIGINT, `total_size` BIGINT, `user_time` BIGINT, `system_time` BIGINT, `disk_bytes_read` BIGINT, `disk_bytes_written` BIGINT, `start_time` BIGINT, `parent` BIGINT, `pgroup` BIGINT, `threads` INTEGER, `nice` INTEGER, `is_elevated_token` INTEGER HIDDEN, `elapsed_time` BIGINT HIDDEN, `handle_count` BIGINT HIDDEN, `percent_processor_time` BIGINT HIDDEN, `upid` BIGINT HIDDEN, `uppid` BIGINT HIDDEN, `cpu_type` INTEGER HIDDEN, `cpu_subtype` INTEGER HIDDEN, `phys_footprint` BIGINT HIDDEN, PRIMARY KEY (`pid`)) WITHOUT ROWID;
- osquery>
要進一步確認，可以使用下面的命令查看 RPM 包的結構信息，然后與操作系統命令 rpm -qa 和 rpm -qi 的輸出比較：
- osquery>
- osquery> .schema rpm_packages
- CREATE TABLE rpm_packages(`name` TEXT, `version` TEXT, `release` TEXT, `source` TEXT, `size` BIGINT, `sha1` TEXT, `arch` TEXT, `epoch` INTEGER, `install_time` INTEGER, `vendor` TEXT, `package_group` TEXT, `pid_with_namespace` INTEGER HIDDEN, `mount_namespace_id` TEXT HIDDEN, PRIMARY KEY (`name`, `version`, `release`, `arch`, `epoch`, `pid_with_namespace`)) WITHOUT ROWID;
- osquery>
從 Osquery 的 表格文檔 獲取更多信息。
使用 PRAGMA 命令
或許模式信息對你來說太難看懂，還有另一種途徑能夠以詳細的表格格式打印表中的信息：PRAGMA 命令。例如，我想通過 PRAGMA 用一種易于理解的格式查看 rpm_packages 表的信息：
- osquery> PRAGMA table_info(rpm_packages);
這種表格式信息的一個好處是你可以關注想要查詢的字段，查看命令提供的類型信息：
- osquery> PRAGMA table_info(users);
- +-----+-------------+--------+---------+------------+----+
- | cid | name | type | notnull | dflt_value | pk |
- +-----+-------------+--------+---------+------------+----+
- | 0 | uid | BIGINT | 1 | | 1 |
- | 1 | gid | BIGINT | 0 | | 0 |
- | 2 | uid_signed | BIGINT | 0 | | 0 |
- | 3 | gid_signed | BIGINT | 0 | | 0 |
- | 4 | username | TEXT | 1 | | 2 |
- | 5 | description | TEXT | 0 | | 0 |
- | 6 | directory | TEXT | 0 | | 0 |
- | 7 | shell | TEXT | 0 | | 0 |
- | 8 | uuid | TEXT | 1 | | 3 |
- +-----+-------------+--------+---------+------------+----+
- osquery>
進行你的第一次查詢
在你從表、模式、條目中獲取到所有進行查詢所需要的信息后，進行你的第一次 SQL 查詢查看其中的信息。下面的查詢返回系統中的用戶和每個用戶的用戶 ID、組 ID、主目錄和默認的命令行解釋器。Linux 用戶通過查看 /etc/passwd 文件的內容并執行 grep、sed、awk 命令獲取同樣的信息。
- osquery>
- osquery> select uid,gid,directory,shell,uuid FROM users LIMIT 7;
- +-----+-----+----------------+----------------+------+
- | uid | gid | directory | shell | uuid |
- +-----+-----+----------------+----------------+------+
- | 0 | 0 | /root | /bin/bash | |
- | 1 | 1 | /bin | /sbin/nologin | |
- | 2 | 2 | /sbin | /sbin/nologin | |
- | 3 | 4 | /var/adm | /sbin/nologin | |
- | 4 | 7 | /var/spool/lpd | /sbin/nologin | |
- | 5 | 0 | /sbin | /bin/sync | |
- | 6 | 0 | /sbin | /sbin/shutdown | |
- +-----+-----+----------------+----------------+------+
- osquery>
不進入交互模式的查詢
如果你想要在不進入 osqueri 交互模式的情況下進行查詢，該怎么辦?要用查詢操作寫命令行解釋器腳本，這種方式可能十分有用。這種情況下，可以直接從 Bash 解釋器 echo SQL 查詢，通過管道輸出到 osqueri ：
- $ echo "select uid,gid,directory,shell,uuid FROM users LIMIT 7;" | osqueryi
- +-----+-----+----------------+----------------+------+
- | uid | gid | directory | shell | uuid |
- +-----+-----+----------------+----------------+------+
- | 0 | 0 | /root | /bin/bash | |
- | 1 | 1 | /bin | /sbin/nologin | |
- | 2 | 2 | /sbin | /sbin/nologin | |
- | 3 | 4 | /var/adm | /sbin/nologin | |
- | 4 | 7 | /var/spool/lpd | /sbin/nologin | |
- | 5 | 0 | /sbin | /bin/sync | |
- | 6 | 0 | /sbin | /sbin/shutdown | |
- +-----+-----+----------------+----------------+------+
- $
獲悉系統啟動時開始的服務
Osquery 還可以列出系統啟動時開始的所有服務。例如，可以查詢 startup_items 表獲取啟動時開始的前五項服務的名稱、狀態和路徑：
- osquery> SELECT name,type,status,path FROM startup_items LIMIT 5;
- name = README
- type = Startup Item
- status = enabled
- path = /etc/rc.d/init.d/README
- name = anamon
- type = Startup Item
- status = enabled
- path = /etc/rc.d/init.d/anamon
- name = functions
- type = Startup Item
- status = enabled
- path = /etc/rc.d/init.d/functions
- name = osqueryd
- type = Startup Item
- status = enabled
- path = /etc/rc.d/init.d/osqueryd
- name = AT-SPI D-Bus Bus
- type = Startup Item
- status = enabled
- path = /usr/libexec/at-spi-bus-launcher --launch-immediately
- osquery>
查閱二進制文件的 ELF 信息
假如你想要弄清 ls 二進制文件的更多細節，通常會通過 readelf -h 命令，加上 ls 命令的路徑。查詢 Osquery 的 elf_info 表你可以得到同樣的信息：
- osquery> SELECT * FROM elf_info WHERE path="/bin/ls";
- class = 64
- abi = sysv
- abi_version = 0
- type = dyn
- machine = 62
- version = 1
- entry = 24064
- flags = 0
- path = /bin/ls
- osquery>
現在你應該初步了解如何使用 osqueri 查詢自己想要的信息。然而，這些信息保存在數量巨大的表中;我查詢過的一個系統中，有 156 個不同的表，這個數字可能是十分驚人的：
- $ echo ".tables" | osqueryi | wc -l
- 156
- $
要讓事情變得更容易，可以從這些表開始獲取你的 Linux 系統的信息：
系統信息表：
- osquery> select * from system_info;
系統限制信息：
- osquery> select * from ulimit_info;
由各種進程打開的文件：
- osquery> select * from process_open_files;
系統上開放的端口：
- osquery> select * from listening_ports;
運行中的進程信息：
- osquery> select * from processes;
已安裝的包信息：
- osquery> select * from rpm_packages;
用戶登錄信息：
- osquery> select * from last;
系統日志信息：
- osquery> select * from syslog_events;
