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GNU/Linux安全基线与加固-0.1
from:https://raw.githubusercontent.com/citypw/DNFWAH/master/4/d4_◆2_DNFWAH_gnu-linux_security_baseline_hardening.txt
By Shawn ◆0 关于这份文档 随着GNU/Linux在各个行业的IT基础架构中的普及，安全问题也成为了关注的焦点， GNU/Linux主要是由GNU核心组建( 编译器GCC, C库Glibc等)和Linux内核组合而成， 在自由开源软件统治着基础平台的大环境下，不少人认为开源一定是安全的，这 是一种不完全正确的观念，Coverity的报告只是说明了开源比闭源更安全，这并 不代表自由开源软件就是牢不可破的，自由开源软件在一定程度上具有一些安全 的特性，这些特性不一定在GNU/Linux发行版中是默认开启，这些特性中有一些是 必须在安全基线中去部署的，有一些可以根据具体需求来定制，这篇文档主要是 介绍一些关于安全基线建设和加固的基本内容。 在实际的安全咨询工作中，很多普通个人用户和企业用户并不是安全领域的黑客， 大多客户都会要求给出一份简单易懂的部署文档，也就是所谓的安全基线，基线 和加固是很大的话题，我会尽力不断更新这篇文档的内容，也希望有社区的朋友 参与，本文所使用的GNU/Linux发行版是Debian。 ◆1 安全基线 在遵循最小安装和最小权限的部署原则下，还有一些地方是需要注意的，我们把 这些部分称为安全基线。 1.1 安全修复更新 作为系统管理员，每天干的第1件事情就应该是查看生产环境的机器是否有安全修 复的更新，甚至应该除了生产环境再另外跑一套模拟环境，用于测试升级后是否 影响业务系统。 Debian检查需要安全修复包： sudo apt-get upgrade -s | grep -i security OpenSuSE发行版检查需要安全修复的包： sudo zypper lp | awk '{ if ($7=="security"){ if ($11=="update") {print $13} else{ print $11 }}}' | sed 's/:$//' | grep -v "^$" | sort | uniq1.2 密码策略 root密码策略至少应该考虑以下几点： 1，密码强度，至少是字母+数字一共9位以上 2，不同的系统密码不能一样 3，根换密码策略(每90天更换一次） 4，密码分发管理，管理不同业务服务器的系统管理员掌握不同的密码 1.2.1 业务分离 生产环境中,不同的业务可以做水平分离,比如把不同的服务运行到不同的虚拟机 中,不需要远程访问的服务器可以绑定到 localhost( 比如只需要访问本机业务的 mysql) 上。 1.3 SSH安全配置 openssh目前的默认配置文件相比以前虽然要安全的多，但还是有必要对生产系统 中的ssh服务器进行基线检查。 配置文件：/etc/ssh/ssh_config 1，known_hosts保存相关服务器的签名，所以必须把主机名hash: HashKnownHosts yes 2，SSH协议v1不安全： Protocol 2 3，如果没用X11转发的情况： X11Forwarding no 4，关闭rhosts: IgnoreRhosts yes 5，关闭允许空密码登录： PermitEmptyPasswords no 6，最多登录尝试次数： MaxAuthTries 5 7，禁止root登录 PermitRootLogin no (可选) 1，关闭密码认证，启用公钥认证： PubkeyAuthentication yes PasswordAuthentication no 2，允许或者禁止用户/组登录: AllowGroups, AllowUsers, DenyUsers, DenyGroups 1.4 auditd审计框架 auditd是接收内核审计模块关于系统调用信息的一个用户态程序，可以通过一些 规则来对一些系统调用或者文件目录进行监控。 安装auditd: sudo apt-get install auditd 配置文件:/etc/audit/auditd.conf 存储地址log_file = /var/log/audit/audit.log 审计规则的配置文件：/etc/audit/audit.rules，这里给出一个例子： # First rule - delete all -D # Increase the buffers to survive stress events. # Make this bigger for busy systems -b 320 -a always,exit -S adjtimex -S settimeofday -S stime -k time-change -a always,exit -S clock_settime -k time-change -a always,exit -S sethostname -S setdomainname -k system-locale -w /etc/group -p wa -k identity -w /etc/passwd -p wa -k identity -w /etc/shadow -p wa -k identity -w /etc/sudoers -p wa -k identity -w /var/run/utmp -p wa -k session -w /var/log/wtmp -p wa -k session -w /var/log/btmp -p wa -k session -w /etc/apparmor -p wa -k MAC-policy -w /etc/apparmor.d -p wa -k MAC-policy 上面的例子对一系列关于时间的系统调用进行了监控，一旦时间出现改变就会记 录进如日志，之后对几个跟创建/删除用户和组的文件也进行了监控，最后是对 apparmor的配置文件和规则目录进行监控。在/etc/apparmor下的shell中输入： sudo touch hello 用工具ausearch来进行查询： sudo ausearch -i -k MAC-policy type=CONFIG_CHANGE msg=audit(07/20/2014 20:36:48.397:58) : auid=root ses=2 op="add rule" key=MAC-policy list=exit res=1 type=CONFIG_CHANGE msg=audit(07/20/2014 20:36:48.445:59) : auid=root ses=2 op="add rule" key=MAC-policy list=exit res=1 type=PATH msg=audit(07/20/2014 20:38:42.717:61) : item=1 name=hello inode=799889 dev=08:01 mode=file,644 ouid=root ogid=root rdev=00:00 nametype=CREATE type=PATH msg=audit(07/20/2014 20:38:42.717:61) : item=0 name=/etc/apparmor inode=783766 dev=08:01 mode=dir,755 ouid=root ogid=root rdev=00:00 nametype=PARENT type=CWD msg=audit(07/20/2014 20:38:42.717:61) : cwd=/etc/apparmor type=SYSCALL msg=audit(07/20/2014 20:38:42.717:61) : arch=i386 syscall=open success=yes exit=3 a0=bfeca8ab a1=8941 a2=1b6 a3=1 items=2 ppid=17704 pid=17876 auid=root uid=root gid=root euid=root suid=root fsuid=root egid=root sgid=root fsgid=root tty=pts1 ses=2 comm=touch exe=/bin/touch key=MAC-policy type=PATH msg=audit(07/20/2014 20:38:56.017:62) : item=1 name=hello inode=799889 dev=08:01 mode=file,644 ouid=root ogid=root rdev=00:00 nametype=DELETE type=PATH msg=audit(07/20/2014 20:38:56.017:62) : item=0 name=/etc/apparmor inode=783766 dev=08:01 mode=dir,755 ouid=root ogid=root rdev=00:00 nametype=PARENT type=CWD msg=audit(07/20/2014 20:38:56.017:62) : cwd=/etc/apparmor type=SYSCALL msg=audit(07/20/2014 20:38:56.017:62) : arch=i386 syscall=unlinkat success=yes exit=0 a0=ffffff9c a1=89eb8c0 a2=0 a3=0 items=2 ppid=17704 pid=17889 auid=root uid=root gid=root euid=root suid=root fsuid=root egid=root sgid=root fsgid=root tty=pts1 ses=2 comm=rm exe=/bin/rm key=MAC-policy 也可以使用aureport来生成报告。 1.4.1 针对文件的审计 1, Leo Juranic的详细的分析[]了异常的通配符威胁有多大，： find / -path /proc -prune -name "-*" 2, 所谓的world-writable权限的文件是不太合理的，所以这种文件我们必须得提防： find / -path /proc -prune -o -perm -2 ! -type l -ls 3, 一个没有owner的文件是存在潜在威胁的，因为你永远也不知道未来某个时候她的 uid/gid成为了你的敌人： find / -path /proc -prune -o -nouser -o -nogroup 4, 作为"自主可控"的自由软件用户，你得知道你的生产环境中哪些用户是可用的： egrep -v '.*:*|:!' /etc/shadow | awk -F: '{print $1}'5, 你要删除一个用户前，应该先了解一些有哪些文件是他拥有的： ---||||---||||---||||---||||---||||---||||---||||---||||---||||---||||---||||---||||---||||---||||---||||---||||---||||---||||---||||---||||--x find / -path /proc -prune -o -user account -ls 然后，安全的删除： userdel -r account 6, 如果不带':x:'的用户肯定是无法正常使用的： grep -v ':x:' /etc/passwd 7, /boot目录权限下至少是644，甚至是600: ls -l /boot (可选) 1, GNU/Linux的访问控制列表(ACL)也是不错的文件权限管理的途径，获得文件 ACL的信息： getfacl file 设置哪些用户对哪些文件有什么样的权限： setfacl -m u:user:r file ◆2 内核安全基线 SYN cookies防护主要是为了防止SYN洪水攻击，开启设置为1： net.ipv4.tcp_syncookies = 1 /proc/sys/net/ipv4/tcp_syncookies (可选)，如果需要开启SYNPROXY可以直接： iptables -t raw -A PREROUTING -i eth0 -p tcp --dport 80 --syn -j NOTRACK iptables -A INPUT -i eth0 -p tcp --dport 80 -m state UNTRACKED,INVALID -j SYNPROXY --sack-perm --timestamp --mss 1480 --wscale 7 --ecn echo 0 > /proc/sys/net/netfilter/nf_conntrack_tcp_loose 注意:SYNPROXY是在3.13里加入的NETFILTER特性。 源路由通常可以用于在IP包的OPTION里设置途经的部分或者全部路由器，这个 特性可以用于网络排错和优化，比如traceroute，攻击者也可以使用这个特性来 进行IP欺骗，关闭设置为0： net.ipv4.conf.all.accept_source_route = 0 /proc/sys/net/ipv4/conf/all/accept_source_route ICMP重定向，正常用于选择最优路径，攻击者可以利用开展中间人攻击，关闭设 置为0: [code]net.ipv4.conf.all.accept_redirects = 0 /proc/sys/net/ipv4/conf/all/accept_redirects [/code] IP欺骗防护，启动设置为1： [code]net.ipv4.conf.all.rp_filter = 1 /proc/sys/net/ipv4/conf/all/rp_filter [/code] 忽略ICMP请求( PING)，启动设置为1： [code]net.ipv4.icmp_echo_ignore_all = 1 /proc/sys/net/ipv4/icmp_echo_ignore_all [/code] 忽略ICMP广播请求，启动设置为1： [code]net.ipv4.icmp_echo_ignore_broadcasts = 1 /proc/sys/net/ipv4/icmp_echo_ignore_broadcasts [/code] 错误消息防护，会警告你关于网络中的ICMP异常，启动设置为1： [code]net.ipv4.icmp_ignore_bogus_error_responses = 1 /proc/sys/net/ipv4/icmp_ignore_bogus_error_responses [/code] 对特定packet(IP欺骗，源路由，重定向）进行审计，启动设置为1： [code]/proc/sys/net/ipv4/conf/all/log_martians net.ipv4.conf.all.log_martians = 1 [/code] 地址随机化，启动设置为2： [code]kernel.randomize_va_space=2 /proc/sys/kernel/randomize_va_space [/code] 内核符号限制访问，启动设置为1： [code]kernel.kptr_restrict=1 /proc/sys/kernel/kptr_restrict [/code] 类似CVE-2014-0196的exploit对于这一项就很难做到“通杀”;-) 内存映射最小地址，启动设置为65536： [code]vm/mmap_min_addr=65536 /proc/sys/vm/mmap_min_addr [/code] Apparmor 安装Apparmor和社区规则： [code]sudo apt-get install -y apparmor-profiles apparmor [/code] 查看状态是否运行正常： [code]sudo aa-status [/code] ◆3 加固 安全基线是在防御已知的威胁，而加固则是侧重于防御未知的威胁，加固的主要 目的是增加攻击者的成本。 3.1 内核加固 - Grsecurity/PaX GNU/Linux平台从用户空间到内核空间都有一系列的加固措施，但是,对于真正面 临复杂安全环境,确实需要高级安全防护能力的机构,最极端的加固防御是: Grsecurity/PaX，对于注重完美的“老派( old school )”黑客社区而言,没有 Grsecurity/PaX 的定制方案是不完美的 ,这里摘选几段old school社区的调侃： "The "better than none" point of view is actually a nice way to false sense of security for those who don't know better. We got better-than-none apparmor, selinux, tomoyo, some poorly maintained and crippled ports of grsec features or alikes, namespaces and containers, rootkit-friendly LSM, the dumb and useless kernel version of SSP, etc. What's the sum of all this shit for end users? False sense of security..." 作为个人完全赞同以上观点，太多的better-than-none可以算是"甜点"，用户使 用后会觉得自high的很爽，但是到了夜幕降临的时候，用户还是很难入睡，因为 "痛点"依然在那里，在安全领域，"甜点"就是"安全感"，安全感绝对不等同于安 全。 Anyway，对于商业客户而言，是否对Grsecurity/PaX定制是一种选择。 安装新的带Grsecurity/PaX补丁的内核，以3.14.1为例，先下载原生内核： https://www.kernel.org/pub/linux/kernel/v3.x/linux-3.14.1.tar.xz 下载Grsecurity/PaX补丁： https://github.com/citypw/citypw-SCFE/raw/master/security/apparmor_test/grsecurity-3.0-3.14.11-201407072045.patch 解压内核然后打补丁： [code]Patch the kernel with grsecurity: xz -d linux-3.14.1.tar.xz tar xvf linux-3.14.1.tar cd linux-3.14.1/ patch -p1 < ../grsecurity-3.0-3.14.3-201405121814.patch [/code] 你可以在"make menuconfig"里自己定制符合你口味的内核，也可以使用我测试用 的内核config文件： https://raw.githubusercontent.com/citypw/citypw-SCFE/master/security/apparmor_test/debian-7.4-linux-3.14.1-grsec.config 编译内核(-jx, x通常==你的CPU核数+1): [code]make -j7 deb-pkg [/code] 安装编译后的内核: [code]dpkg -i ../*.deb [/code] 现在内核的部分结束，关于RBAC规则可以使用用户态工具gradm的Learning Mode 来实现，但不在本文的讨论范畴。 3.2 PHP加固 1, PHP是常用的WEB开发语言，在WEB生产环境部署的过程中，目录和文件的权限是需 要关注的，通常除了少数用途的目录（比如上传）外，都应该把写入权限禁用： [code]find -type f -name *.php -exec chmod 444 {} ; find -type d -exec chmod 555 {} ; [/code] 2, 开启 php 的安全模式,禁用 php 不安全的函数等加固，修改 php 配置文件 /etc/php5/apache2/php.ini : // 设置模式为安全模式,此值直接影响 disable_functions 的命令是否生效; [SQL] [code]; http://php.net/sql.safe-mode sql.safe_mode = On [/code] // 禁用不安全的函数 [code]disable_functions = system, show_source, symlink, exec, dl, shell_exec, passthru, phpinfo, escapeshellarg, escapeshellcmd [/code] // 避免暴露 php 信息 [code]expose_php = Off [/code] // 关闭错误信息提示 [code]display_errors = Off [/code] // 不允许调用 dl [code]enable_dl = Off [/code] // 避免远程调用文件 [code]allow_url_include = Off [/code] ◆4 Reference [1] 开源闭源项目代码质量对比 http://www.solidot.org/story?sid=39173 [2] Back To The Future: Unix Wildcards Gone Wild http://www.defensecode.com/public/DefenseCode_Unix_WildCards_Gone_Wild.txt [3] SYNPROXY：廉价的抗DoS攻击方案 www.solidot.org/story?sid=38791 [4] INTERNET PROTOCOL http://tools.ietf.org/html/rfc791 [5] A simple TCP spoofing attack http://www.citi.umich.edu/u/provos/papers/secnet-spoof.txt [6] ICMP Attacks Illustrated http://www.sans.org/reading-room/whitepapers/threats/icmp-attacks-illustrated-477 [7] SUSE Linux Enterprise Server 11 SP3 - Security and Hardening https://www.suse.com/documentation/sles11/singlehtml/book_hardening/book_hardening.html [8] Securing Debian Manual https://www.debian.org/doc/manuals/securing-debian-howto/ [9] A Brief Introduction to auditd http://security.blogoverflow.com/2013/01/a-brief-introduction-to-auditd/ [10] Apparmor RBAC http://wiki.apparmor.net/index.php/Pam_apparmor_example [11] Hardening PHP from php.ini http://www.madirish.net/199 [12] CVE-2014-0196 exploit http://bugfuzz.com/stuff/cve-2014-0196-md.c |
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