Secure your linux system

Системы защиты Linux

Одна из причин грандиозного успеха Linux ОС на встроенных, мобильных устройствах и серверах состоит в достаточно высокой степени безопасности ядра, сопутствующих служб и приложений. Но если присмотреться внимательно к архитектуре ядра Linux, то нельзя в нем найти квадратик отвечающий за безопасность, как таковую. Где же прячется подсистема безопасности Linux и из чего она состоит?

Предыстория Linux Security Modules и SELinux

Security Enhanced Linux представляет собой набор правил и механизмов доступа, основанный на моделях мандатного и ролевого доступа, для защиты систем Linux от потенциальных угроз и исправления недостатков Discretionary Access Control (DAC) — традиционной системы безопасности Unix. Проект зародился в недрах Агентства Национальной Безопасности США, непосредственно разработкой занимались, в основном, подрядчики Secure Computing Corporation и MITRE, а также ряд исследовательских лабораторий.

Linux Security Modules

Линус Торвальдс внес ряд замечаний о новых разработках АНБ, с тем, чтобы их можно было включить в основную ветку ядра Linux. Он описал общую среду, с набором перехватчиков для управления операциями с объектами и набором неких защитных полей в структурах данных ядра для хранения соответствующих атрибутов. Затем эта среда может использоваться загружаемыми модулями ядра для реализации любой желаемой модели безопасности. LSM полноценно вошел в ядро Linux v2.6 в 2003 году.

Фреймворк LSM включает защитные поля в структурах данных и вызовы функций перехвата в критических точках кода ядра для управления ими и выполнения контроля доступа. Он также добавляет функции для регистрации модулей безопасности. Интерфейс /sys/kernel/security/lsm содержит список активных модулей в системе. Хуки LSM хранятся в списках, которые вызываются в порядке, указанном в CONFIG_LSM. Подробная документация по хукам включена в заголовочный файл include/linux/lsm_hooks.h.

Подсистема LSM позволила завершить полноценную интеграцию SELinux той же версии стабильного ядра Linux v2.6. Буквально сразу же SELinux стал стандартом де-факто защищенной среды Linux и вошел в состав наиболее популярных дистрибутивов: RedHat Enterprise Linux, Fedora, Debian, Ubuntu.

Глоссарий SELinux

LSM и архитектура SELinux

Несмотря на название LSM в общем-то не являются загружаемыми модулями Linux. Однако также, как и SELinux, он непосредственно интегрирован в ядро. Любое изменение исходного кода LSM требует новой компиляции ядра. Соответствующая опция должна быть включена в настройках ядра, иначе код LSM не будет активирован после загрузки. Но даже в этом случае его можно включить опцией загрузчика ОС.

Стек проверок LSM

LSM оснащен хуками в основных функций ядра, которые могут быть релевантными для проверок. Одна из основных особенностей LSM состоит в том, что они устроены по принципу стека. Таким образом, стандартные проверки по-прежнему выполняются, и каждый слой LSM лишь добавляет дополнительные элементы управления и контроля. Это означает, что запрет невозможно откатить назад. Это показано на рисунке, если результатом рутинных DAC проверок станет отказ, то дело даже не дойдет до хуков LSM.

SELinux перенял архитектуру безопасности Flask исследовательской операционной системы Fluke, в частности принцип наименьших привилегий. Суть этой концепции, как следует из их названия, в предоставлении пользователю или процессу лишь тех прав, которые необходимы для осуществления предполагаемых действий. Данный принцип реализован с помощью принудительной типизации доступа, таким образом контроль допусков в SELinux базируется на модели домен => тип.

Благодаря принудительной типизации доступа SELinux имеет гораздо более значительные возможности по разграничению доступа, нежели традиционная модель DAC, используемая в ОС Unix/Linux. К примеру, можно ограничить номер сетевого порта, который будет случать ftp сервер, разрешить запись и изменения файлов в определенной папке, но не их удаление.

Основные компоненты SELinux таковы:

• Policy Enforcement Server — Основной механизм организации контроля доступа.
• БД политик безопасности системы.
• Взаимодействие с перехватчиком событий LSM.
• Selinuxfs — Псевдо-ФС, такая же, как /proc и примонтированная в /sys/fs/selinux. Динамически заполняется ядром Linux во время выполнения и содержит файлы, содержащие сведения о статусе SELinux.
• Access Vector Cache — Вспомогательный механизм повышения производительности.

Схема работы SELinux

Все это работает следующим образом.

1. Некий субъект, в терминах SELinux, выполняет над объектом разрешенное действие после DAC проверки, как показано не верхней картинке. Этот запрос на выполнение операции попадает к перехватчику событий LSM.
2. Оттуда запрос вместе с контекстом безопасности субъекта и объекта передается на модуль SELinux Abstraction and Hook Logic, ответственный за взаимодействие с LSM.
3. Инстанцией принятия решения о доступе субъекта к объекту является Policy Enforcement Server и к нему поступают данные от SELinux AnHL.
4. Для принятия решения о доступе, или запрете Policy Enforcement Server обращается к подсистеме кэширования наиболее используемых правил Access Vector Cache (AVC).
5. Если решение для соответствующего правила не найден в кэше, то запрос передается дальше в БД политик безопасности.
6. Результат поиска из БД и AVC возвращается в Policy Enforcement Server.
7. Если найденная политика согласуется с запрашиваемым действием, то операция разрешается. В противном случае операция запрещается.

Управление настройками SELinux

SELinux работает в одном из трех режимов:

• Enforcing — Строгое соблюдение политик безопасности.
• Permissive — Допускается нарушение ограничений, в журнале делается соответствующая пометка.
• Disabled — Политики безопасности не действуют.

Посмотреть в каком режиме находится SELinux можно следующей командой.

Изменение режима до перезагрузки, например выставить на enforcing, или 1. Параметру permissive соответствует числовой код 0.

Также изменить режим можно правкой файла:

# This file controls the state of SELinux on the system.
# SELINUX= can take one of these three values:
# enforcing — SELinux security policy is enforced.
# permissive — SELinux prints warnings instead of enforcing.
# disabled — No SELinux policy is loaded.
SELINUX=enforcing
# SELINUXTYPE= can take one of three values:
# targeted — Targeted processes are protected,
# minimum — Modification of targeted policy. Only selected processes are protected.
# mls — Multi Level Security protection.

Разница с setenfoce в том, что при загрузке операционный системы режим SELinux будет выставлен в соответствии со значением параметра SELINUX конфигурационного файла. Помимо того, изменения enforcing disabled вступают в силу только через правку файла /etc/selinux/config и после перезагрузки.

Просмотреть краткий статусный отчет:

SELinux status: enabled
SELinuxfs mount: /sys/fs/selinux
SELinux root directory: /etc/selinux
Loaded policy name: targeted
Current mode: permissive
Mode from config file: enforcing
Policy MLS status: enabled
Policy deny_unknown status: allowed
Max kernel policy version: 31
Для просмотра атрибутов SELinux некоторые штатные утилиты используют параметр -Z.

По сравнению с обычным выводом ls -l тут есть несколько дополнительных полей следующего формата:

Последнее поле обозначает нечто вроде грифа секретности и состоит из комбинации двух элементов:

• s0 — значимость, также записывают интервалом lowlevel-highlevel
• c0, c1… c1023 — категория.

Изменение конфигурации доступов

Используйте semodule, чтобы загружать модули SELinux, добавлять и удалять их.

Первая команда semanage login связывает пользователя SELinux с пользователем операционной системы, вторая выводит список. Наконец последняя команда с ключом -r удаляет связку отображение пользователей SELinux на учетные записи ОС. Объяснение синтаксиса значений MLS/MCS Range находится в предыдущем разделе.

Login Name SELinux User MLS/MCS Range Service
__default__ unconfined_u s0-s0:c0.c1023 *
root unconfined_u s0-s0:c0.c1023 *
system_u system_u s0-s0:c0.c1023 *
[admin@server

]$ semanage login -d karol

Команда semanage user используется для управления отображений между пользователями и ролями SELinux.

• -a добавить пользовательскую запись соответствия ролей;
• -l список соответствия пользователей и ролей;
• -d удалить пользовательскую запись соответствия ролей;
• -R список ролей, прикрепленных к пользователю;

Файлы, порты и булевы значения

Каждый модуль SELinux предоставляет набор правил маркировки файлов, но также можно добавить собственные правила для в случае необходимости. Например мы желаем дать веб серверу права доступа к папке /srv/www.

Первая команда регистрирует новые правила маркировки, а вторая сбрасывает, вернее выставляет, типы файлов в соответствии с текущими правилами.

Аналогично, TCP/UDP порты отмечены таким образом, что лишь соответствующие сервисы могут их прослушивать. Например, для того, чтобы веб-сервер мог прослушивать порт 8080, нужно выполнить команду.

Значительное число модулей SELinux имеют параметры, которые могут принимать булевы значения. Весь список таких параметров можно увидеть с помощью getsebool -a. Изменять булевы значения можно с помощью setsebool.

Практикум, получить доступ к интерфейсу Pgadmin-web

Рассмотрим пример из практики, мы установили на RHEL 7.6 pgadmin4-web для администрирования БД PostgreSQL. Мы прошли небольшой квест с настройкой pg_hba.conf, postgresql.conf и config_local.py, выставили права на папки, установили из pip недостающие модули Python. Все готово, запускаем и получаем 500 Internal Server error.

Начинаем с типичных подозреваемых, проверяем /var/log/httpd/error_log. Там есть некоторые интересные записи.

[timestamp] [core:notice] [pid 23689] SELinux policy enabled; httpd running as context system_u:system_r:httpd_t:s0
.
[timestamp] [wsgi:error] [pid 23690] [Errno 13] Permission denied: ‘/var/lib/pgadmin’
[timestamp] [wsgi:error] [pid 23690]
[timestamp] [wsgi:error] [pid 23690] HINT : You may need to manually set the permissions on
[timestamp] [wsgi:error] [pid 23690] /var/lib/pgadmin to allow apache to write to it.

На этом месте у большинства администраторов Linux возникнет стойкое искушение запустить setenforce 0, да и дело с концом. Признаться, в первый раз я так и сделал. Это конечно тоже выход, но далеко не самый лучший.

Несмотря на громоздкость конструкций SELinux может быть дружественным к пользователю. Достаточно установить пакет setroubleshoot и просмотреть системный журнал.

]$ yum install setroubleshoot
[admin@server

]$ journalctl -b -0
[admin@server

]$ service restart auditd

Обратите внимание на то, что сервис auditd необходимо перезапускать именно так, а не с помощью systemctl, несмотря на наличие systemd в ОС. В системном журнале будет указан не только факт блокировки, но также причина и способ преодоления запрета.

Выполняем эти команды:

]$ setsebool -P httpd_can_network_connect 1
[admin@server

]$ setsebool -P httpd_can_network_connect_db 1

Проверяем доступ на веб страницу pgadmin4-web, всё работает.

Источник

Двенадцать советов по повышению безопасности Linux

Мы живём в опасное время: едва ли не каждый день обнаруживаются новые уязвимости, на их основе создают эксплойты, под ударом может оказаться и обычный домашний компьютер на Linux, и сервер, от которого зависит огромная организация.

Возможно, вы уделяете внимание безопасности и периодически обновляете систему, но обычно этого недостаточно. Поэтому сегодня мы поделимся двенадцатью советами по повышению безопасности Linux-систем на примере CentOS 7.

Защита терминала

Для того, чтобы повысить безопасность системы, можно защитить консольный доступ к ней, ограничив root-пользователя в использовании определённых терминалов. Сделать это можно, задав терминалы, которые может использовать суперпользователь, в файле /etc/securetty .

Рекомендуется, хотя это и не обязательно, позволить суперпользователю входить в систему только из одного терминала, оставив остальные для других пользователей.

Напоминания о смене пароля

В наши дни сложный пароль — вещь совершенно необходимая. Однако, ещё лучше, когда пароли регулярно меняют. Об этом легко забыть, поэтому хорошо бы задействовать какой-нибудь системный механизм напоминаний о возрасте пароля, и о том, когда его надо поменять.

Мы предлагаем вам два способа организации подобных напоминаний. Первый заключается в использовании команды chage , второй — в установке необходимых значений по умолчанию в /etc/login.defs .

Вызов команды chage выглядит так:

Тут мы используем ключ -M для того, чтобы установить срок истечения актуальности пароля в днях.

Использовать эту команду можно и без ключей, тогда она сама предложит ввести необходимое значение:

Второй способ заключается в модификации файла /etc/login.defs . Вот пример того, как могут выглядеть интересующие нас значения. Вы можете изменить их на те, которые нужны вам:

Помните о том, что вам, если вы играете роль администратора, следует способствовать тому, чтобы пользователи применяли сложные пароли. Сделать это можно с помощью pam_cracklib.

После установки этой программы, вы можете перейти в /etc/pam.d/system-auth и ввести примерно следующее:

Уведомления sudo

Команда sudo , с одной стороны, упрощает жизнь, а с другой, может стать причиной проблем с безопасностью Linux, которые могут привести к непоправимым последствиям. Настройки sudo хранятся в файле /etc/sudoers . С помощью этого файла можно запретить обычным пользователям выполнять некоторые команды от имени суперпользователя. Кроме того, можно сделать так, чтобы команда sudo отправляла электронное письмо при её использовании, добавив в вышеупомянутый файл следующее:

Также надо установить свойство mail_always в значение on :

Защита SSH

Если мы говорим о безопасности Linux, то нам стоит вспомнить и о службе SSH. SSH — это важная системная служба, она позволяет удалённо подключаться к системе, и иногда это — единственный способ спасти ситуацию, когда что-то идёт не так, поэтому об отключении SSH мы тут не говорим.

Тут мы используем CentOS 7, поэтому конфигурационный файл SSH можно найти по адресу etc/ssh/sshd_config . Сканеры или боты, которых используют атакующие, пытаются подключиться к SSH по используемому по умолчанию порту 22.

Распространена практика изменения стандартного порта SSH на другой, неиспользуемый порт, например, на 5555 . Порт SSH можно изменить, задав нужный номер порта в конфигурационном файле. Например, так:

Кроме того, можно ограничить вход по SSH для root-пользователя, изменив значение параметра PermitRootLogin на no :

И, конечно, стоит отключить аутентификацию с применением пароля и использовать вместо этого публичные и приватные ключи:

Теперь поговорим о тайм-аутах SSH. Проблему тайм-аутов можно решить, настроив некоторые параметры. Например, следующие установки подразумевают, что пакеты, поддерживающие соединение, будут автоматически отправляться через заданное число секунд:

Настроив эти параметры, вы можете увеличить время соединения:

Можно указать то, каким пользователям разрешено использовать SSH:

Разрешения можно назначать и на уровне групп:

Защита SSH с использованием Google Authenticator

Для ещё более надёжной защиты SSH можно использовать двухфакторную аутентификацию, например, задействовав Google Authenticator. Для этого сначала надо установить соответствующую программу:

Затем запустить её для проверки установки:

Так же нужно, чтобы приложение Google Authenticator было установлено на вашем телефоне.

Отредактируйте файл /etc/pam.d/sshd , добавив в него следующее:

Теперь осталось лишь сообщить обо всём этом SSH, добавив следующую строку в файл /etc/ssh/sshd_config :

Теперь перезапустите SSH:

Когда вы попытаетесь войти в систему с использованием SSH, вам предложат ввести код верификации. Как результат, теперь SSH-доступ к вашей системе защищён гораздо лучше, чем прежде.

Мониторинг файловой системы с помощью Tripwire

Tripwire — это замечательный инструмент для повышения безопасности Linux. Это — система обнаружения вторжений (HIDS).

Задача Tripwire заключается в том, чтобы отслеживать действия с файловой системой, следить за тем, кто меняет файлы, и когда происходят эти изменения.

Для того, чтобы установить Tripwire, нужен доступ к репозиторию EPEL. Это задача несложная, решить её можно следующими командами:

После установки репозитория EPEL, вы сможете установить и Tripwire:

Теперь создайте файл ключей:

Вам предложат ввести сложный пароль для файла ключей. После этого можно настроить Tripwire, внеся изменения в файл /etc/tripwire/twpol.txt . Работать с этим файлом несложно, так как каждая строка оснащена содержательным комментарием.

Когда настройка программы завершена, следует её инициализировать:

Инициализация, в ходе которой выполняется сканирование системы, займёт некоторое время, зависящее от размеров ваших файлов.

Любые модификации защищённых файлов расцениваются как вторжение, администратор будет об этом оповещён и ему нужно будет восстановить систему, пользуясь файлами, в происхождении которых он не сомневается.

По этой причине необходимые изменения системы должны быть подтверждены с помощью Tripwire. Для того, чтобы это сделать, используйте следующую команду:

И вот ещё одна рекомендация, касающаяся Tripwire. Защитите файлы twpol.txt и twcfg.txt . Это повысит безопасность системы.

У Tripwire есть множество параметров и установок. Посмотреть справку по ней можно так:

Использование Firewalld

Firewalld — это замена для iptables , данная программа улучшает сетевую безопасность Linux. Firewalld позволяет вносить изменения в настройки, не останавливая текущие соединения. Файрвол работает как сервис, который позволяет добавлять и менять правила без перезапуска и использует сетевые зоны.

Для того, чтобы выяснить, работает ли в настоящий момент firewalld , введите следующую команду:

Просмотреть предопределённые сетевые зоны можно так:

Каждая из этих зон имеет определённый уровень доверия.

Это значение можно обновить следующим образом:

Получить подробные сведения о конкретной зоне можно так:

Просмотреть список всех поддерживаемых служб можно следующей командой:

Затем можно добавлять в зону новые службы или убирать существующие:

Можно вывести сведения обо всех открытых портах в любой зоне:

Добавлять порты в зону и удалять их из неё можно так:

Можно настраивать и перенаправление портов:

Firewalld — это весьма продвинутый инструмент. Самое примечательное в нём то, что он может нормально работать, например, при внесении изменений в настройки, без перезапусков или остановок службы. Это отличает его от средства iptables , при работе с которым службу в похожих ситуациях нужно перезапускать.

Переход с firewalld на iptables

Некоторые предпочитают файрвол iptables файрволу firewalld . Если вы пользуетесь firewalld , но хотите вернуться к iptables , сделать это довольно просто.

Сначала отключите firewalld :

Затем установите iptables :

Теперь можно запустить службу iptables :

После всего этого перезагрузите компьютер.

Ограничение компиляторов

Атакующий может скомпилировать эксплойт на своём компьютере и выгрузить его на интересующий его сервер. Естественно, при таком подходе наличие компиляторов на сервере роли не играет. Однако, лучше ограничить компиляторы, если вы не используете их для работы, как происходит в большинстве современных систем управления серверами.

Для начала выведите список всех бинарных файлов компиляторов из пакетов, а затем установите для них разрешения:

Создайте новую группу:

Затем измените группу бинарных файлов компилятора:

И ещё одна важная вещь. Нужно изменить разрешения этих бинарных файлов:

Теперь любой пользователь, который попытается использовать gcc , получит сообщение об ошибке.

Предотвращение модификации файлов

Иммутабельные файлы не может перезаписать ни один пользователь, даже обладающий root-правами. Пользователь не может модифицировать или удалить такой файл до тех пор, пока установлен флаг иммутабельности, снять который может лишь root-пользователь.

Несложно заметить, что эта возможность защищает вас, как суперпользователя, от ошибок, которые могут нарушить работу системы. Используя данный подход, можно защитить конфигурационные файлы или любые другие файлы по вашему желанию.

Для того, чтобы сделать любой файл иммутабельным, воспользуйтесь командой chattr :

Атрибут иммутабельности можно удалить такой командой:

Так можно защищать любые файлы, но помните о том, что если вы обработали таким образом бинарные системные файлы, вы не сможете их обновить до тех пор, пока не снимите флаг иммутабельности.

Управление SELinux с помощью aureport

Нередко система принудительного контроля доступа SELinux оказывается, по умолчанию, отключённой. Это не влияет на работоспособность системы, да и работать с SELinux довольно сложно. Однако, ради повышения безопасности, SELinux можно включить, а упростить управление этим механизмом можно, используя aureport .

Утилита aureport позволяет создавать отчёты на основе лог-файлов аудита.

Список исполняемых файлов можно вывести следующей командой:

Можно использовать aureport для создания полного отчёта об аутентификации:

Также можно вывести сведения о неудачных попытках аутентификации:

Или, возможно, сводку по удачным попыткам аутентификации:

Утилита aureport значительно упрощает работу с SELinux.

Использование sealert

В дополнение к aureport вы можете использовать хороший инструмент безопасности Linux, который называется sealert . Установить его можно так:

Теперь у нас есть средство, которое будет выдавать оповещения из файла /var/log/audit/audit.log и даст нам дополнительные сведения о проблемах, выявленных SELinux.

Использовать его можно так:

Самое интересное тут то, что в оповещениях можно найти советы о том, как решать соответствующие проблемы.

Итоги

Надеемся, приведённые здесь советы помогут вам сделать вашу установку Linux безопаснее. Однако, если речь идёт о защите информации, нельзя, применив те или иные меры, считать, что теперь вам ничто не угрожает. К любым программным средствам защиты всегда стоит добавлять бдительность и осторожность.

Уважаемые читатели! Знаете ли вы какие-нибудь простые, но неочевидные способы повышения безопасности Linux?

Источник