网站地图
SELinux

SELinux(Security-Enhanced Linux) 是美国国家安全局(NSA)对于强制访问控制的实现,是 Linux历史上最杰出的新安全子系统。NSA是在Linux社区的帮助下开发了一种访问控制体系,在这种访问控制体系的限制下,进程只能访问那些在他的任务中所需要文件。SELinux 默认安装在 Fedora 和 Red Hat Enterprise Linux 上,也可以作为其他发行版上容易安装的包得到。

SELinux 是 2.6 版本的 Linux 内核中提供的强制访问控制(MAC)系统。对于目前可用的 Linux安全模块来说,SELinux 是功能最全面,而且测试最充分的,它是在 20 年的 MAC 研究基础上建立的。SELinux 在类型强制服务器中合并了多级安全性或一种可选的多类策略,并采用了基于角色的访问控制概念。 [1]

大部分使用 SELinux 的人使用的都是 SELinux 就绪的发行版,例如 Fedora、Red Hat Enterprise Linux (RHEL)、Debian或 Centos。它们都是在内核中启用 SELinux 的,并且提供一个可定制的安全策略,还提供很多用户层的库和工具,它们都可以使用 SELinux 的功能。

SELinux是一种基于 域-类型 模型(domain-type)的强制访问控制(MAC)安全系统,它由NSA编写并设计成内核模块包含到内核中,相应的某些安全相关的应用也被打了SELinux的补丁,最后还有一个相应的安全策略。任何程序对其资源享有完全的控制权。假设某个程序打算把含有潜在重要信息的文件扔到/tmp目录下,那么在DAC情况下没人能阻止他。SELinux提供了比传统的UNIX权限更好的访问控制。

SELinux是「Security-Enhanced Linux」的简称,是美国国家安全局「NSA=The National Security Agency」 和SCC(Secure Computing Corporation)开发的 Linux的一个扩张强制访问控制安全模块。原先是在Fluke上开发的,2000年以 GNU GPL 发布。

现在以Linux作为因特网服务器是越来越普遍的事了。在我这几年作过的项目里,WEB的开发基本都是基于Linux的,这里有给大公司做的,也有给政府部门做的,当然更多的是中小企业做的。这其中给政府做的,我们把SELinux作为一个卖点,接受了不少项目。

现在不论是政府还是民间企业,大家对信息安全问题是越来越关心了,因为企业的业务平台的服务器上存储着大量的商务机密,个人资料,个人资料它直接关系到个人的隐私问题。特别是我们政府的网站,作为信息公开的平台,它的安全就更显得重要了。这些连到互联网的服务器,不可避免的要受到来自世界各地的各种威胁。最坏的时候我们的服务器被入侵,主页文件被替换,机密文件被盗走。除了来自外部的威胁外,内部人员的不法访问,攻击也是不可忽视的。对于这些攻击或者说是威胁,当然有很多的办法,有防火墙,入侵检测系统,打补丁等等。因为Linux也和其他的商用UNIX一样,不断有各类的安全漏洞被发现。我们对付这些漏洞不得不花很多的人力来堵住它。在这些手段之中,提高OS系统自身的牢固性就显得非常的重要。

从fedora core 2开始, 2.6内核的版本都支持selinux.我们看看 Fedora core 5 里的/etc/sysconfig/selinux标准设定吧。

# 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 - SELinux is fully disabled.

SELINUX=enforcing

#SELINUX=disabled

# SELINUXTYPE= type of policy in use. Possible values are:

# targeted - Only targeted network daemons are protected.

# strict - Full SELinux protection.

SELINUXTYPE=targeted

SELINUX有「disabled」「permissive」,「enforcing」3种选择。

Disabled就不用说了,permissive就是Selinux有效,但是即使你违反了策略的话它让你继续操作,但是把你的违反的内容记录下来。在我们开发策略的时候非常的有用。

相当于Debug模式。

Enforcing就是你违反了策略,你就无法继续操作下去。

SELINUXTYPE呢,现在主要有2大类,一类就是红帽子开发的targeted,它只是对于,主要的网络服务进行保护,比如 apache,sendmail,bind,postgresql等,不属于那些domain的就都让他们在unconfined_t里,可导入性高,可用性好但是不能对整体进行保护。

另一类是Strict,是NAS开发的,能对整个系统进行保护,但是设定复杂,我认为虽然它复杂,但是一些基本的会了,还是可以玩得动的。

我们除了在/etc/sysconfig/selinux设它有效无效外,在启动的时候,也可以通过传递参数selinux给内核来控制它。(Fedora 5默认是有效)

kernel /boot/vmlinuz-2.6.15-1.2054_FC5 ro root=LABEL=/ rhgb quiet selinux=0

上面的变更可以让它无效。

[root@python sysconfig]# /usr/sbin/getenforce

Enforcing

确认有效后重新对文件系统赋予标签:

[root@python sysconfig]# /sbin/fixfiles relabel

或者

[root@python /]# touch /.autorelabel

然后 reboot,你就在secure的Linux环境下工作了。

SELinux是个经过安全强化的Linux操作系统,实际上,基本上原来的运用软件没有必要修改就能在它上面运行。真正做了特别修改的RPM包只要50 多个。像文件系统EXT3都是经过了扩展。对于一些原有的命令也进行了扩展,另外还增加了一些新的命令,接下来我们就来看看这些命令。

1)ls命令

在命令后加个-Z 或者加 --context

[root@python azureus]# ls -Z

-rwxr-xr-x fu fu user_u:object_r:user_home_t azureus

-rw-r--r-- fu fu user_u:object_r:user_home_t Azureus2.jar

-rw-r--r-- fu fu user_u:object_r:user_home_t Azureus.png

2)chcon

更改文件的标签

[root@python tmp]# ls --context test.txt

-rw-r--r-- root root root:object_r:staff_tmp_t test.txt

[root@python tmp]# chcon -t etc_t test.txt

[root@python tmp]# ls -lZ test.txt

-rw-r--r-- root root root:object_r:etc_t test.txt

3)restorecon

当这个文件在策略里有定义是,可以恢复原来的 文件标签。

4)setfiles

跟chcon一样可以更改一部分文件的标签,不需要对整个文件系统重新设定标签。

5)fixfiles

一般是对整个文件系统的, 后面一般跟 relabel,对整个系统 relabel后,一般我们都重新启动。如果,在根目录下有.autorelabel空文件的话,每次重新启动时都调用 fixfiles relabel

6)star

就是tar在SELinux下的互换命令,能把文件的标签也一起备份起来。

7)cp

可以跟 -Z,--context=CONTEXT 在拷贝的时候指定目的地文件的security context

8)find

可以跟 context 查特定的type的文件。

例子:

find /home/fu/ --context fu:fu_r:amule_t -exec ls -Z {} \:

9)run_init

在sysadm_t里手动启动一些如Apache之类的程序,也可以让它正常进行,domain迁移。

进程domain的确认

程序现在在那个domain里运行,我们可以在ps 命令后加 -Z

[root@python /]# ps -eZ

LABEL PID TTY TIME CMD

system_u:system_r:init_t 1 00:00:00 init

system_u:system_r:kernel_t 2 00:00:00 ksoftirqd/0

system_u:system_r:kernel_t 3 00:00:00 watchdog/0

ROLE的确认和变更

命令id能用来确认自己的 security context

[root@python ~]# id

uid=0(root) gid=0(root) groups=0(root),1(bin),2(daemon),3(sys),4(adm),6(disk),10(wheel) context=root:staff_r:staff_t

这里,虽然是ROOT用户,但也只是在一般的ROLE和staff_t里运行,如果在enforcing模式下,这时的ROOT对于系统管理工作来说,是什么也干不了。

[root@python ~]# newrole -r sysadm_r

Authenticating root.

口令:

[root@python ~]# id

uid=0(root) gid=0(root) groups=0(root),1(bin),2(daemon),3(sys),4(adm),6(disk),10(wheel) context=root:sysadm_r:sysadm_t

1)getenforce

得到当前的SELINUX值

[root@python bin]# getenforce

Permissive

2)setenforce

更改当前的SELINUX值 ,后面可以跟 enforcing,permissive 或者 1,0。

[root@python bin]# setenforce permissive

3)sestatus

显示当前的 SELinux的信息

[root@python bin]# sestatus -v

SELinux status: enabled

SELinuxfs mount: /selinux

Current mode: permissive

Mode from config file: permissive

Policy version: 20

Policy from config file: refpolicy

Process contexts:

Current context: user_u:user_r:user_t

Init context: system_u:system_r:init_t

/sbin/mingetty system_u:system_r:getty_t

/usr/sbin/sshd system_u:system_r:sshd_t

File contexts:

Controlling term: user_u:object_r:user_devpts_t

/etc/passwd system_u:object_r:etc_t

/etc/shadow system_u:object_r:shadow_t

/bin/bash system_u:object_r:shell_exec_t

/bin/login system_u:object_r:login_exec_t

/bin/sh system_u:object_r:bin_t -> system_u:object_r:shell_exec_t

/sbin/agetty system_u:object_r:getty_exec_t

/sbin/init system_u:object_r:init_exec_t

/sbin/mingetty system_u:object_r:getty_exec_t

1)Audit2allow

很重要的一个以python写的命令,主要用来处理日志,把日志中的违反策略的动作的记录,转换成 access vector,对开发安全策略非常有用。在refpolicy里,它的功能比以前有了很大的扩展。

[root@python log]# cat dmesg | audit2allow -m local > local.te

2)checkmodule -m -o local.mod local.te

编译模块

[root@python log]# checkmodule -m -o local.mod local.te

checkmodule: loading policy configuration from local.te

checkmodule: policy configuration loaded

checkmodule: writing binary representation (version 5) to local.mod

3)semodule_package

创建新的模块

[root@python log]# semodule_package -o local.pp -m local.mod

4)semodule

可以显示,加载,删除 模块

加载的例子:

[root@python log]# semodule -i local.pp

5)semanage

这是一个功能强大的策略管理工具,有了它即使没有策略的源代码,也是可以管理安全策略的。因为我主要是介绍用源代码来修改策略的,详细用法大家可以参考它的man页。

FC4,RHEL4等都是采用策略1.X版本的,并且是提供策略源代码的RPM包。从FC5开始策略的版本从1.X 升级到2.X。2.X版本的refpolicy(reference policy)最大的一个变化就是引进模块(module)这个概念,同一套策略源代码就可以支持Multi-LevelSecurity(MLS)和non-MLS。

标准的FC5里不提供源代码的RPM包。FC5提供的audit2allow,semanage,semodule也是可以开发一些简单的策略模块的。但是,要是作策略模块的开发,增加一个ROLE之类的,最好还是下载refpolicy的源代码。

⒌1策略源文件的安装

从CVS服务器下载的源代码是最新的,如果遇到象make的时候出错,那么最好就是把你系统里和SELinux有关的那些包更新到最新的状态。

安装好了的源代码目录结构如下图所示:

每一个模块有3个文件构成,比如上图的sudo.fc 就是和 命令sudo相关的文件的定义标签,(file context rabel),sudo.te是Type Enforcement定义,包括TE访问规则等,sudo.if是一个外部模块调用这个模块的接口定义。

[root@python src]# cd /etc/selinux/refpolicy/src/policy

[root@python policy]# cp build.conf build.

[root@python policy]# vi build.conf

[root@python policy]# diff build.conf build.

32c32

< DISTRO = redhat

---

> #DISTRO = redhat

43c43

< MONOLITHIC=n

---

> MONOLITHIC=y

[root@python src]# make conf

[root@python src]# make

这样,在/etc/selinux/refpolicy/src/policy下生成很多的以pp为后缀的文件,这些就是SELinux模块。接下来我们修改/etc/sysconfig/selinux,设成SELINUXTYPE=refpolicy,然后reboot.

启动后,确认策略的适用情况, 现在的版本是20。

[fu@python ~]$ /usr/sbin/sestatus

SELinux status: enabled

SELinuxfs mount: /selinux

Current mode: permissive

Mode from config file: permissive

Policy version: 20

Policy from config file: refpolicy

⒌2给程序定制domain

开发程序策略的一般步骤

⒈给文件,端口之类的object赋予type 标签

⒉设置 Type Enforcement (Domain 迁移,访问许可)

⒊策略加载

⒋permissive模式下运行程序

⒌确认日志,用audit2allow生成访问许可

⒍重复1,2,3,4,5动作,直到没有违反的日志出现

⒎切换到enforcing模式,正式运用

因为我们所常用的那些服务的策略模块都已经有了,修改的时候也比较简单。在这里我就举个一般的例子。用点对点下载的朋友估计都跟我一样,在Linux上用 azureus,Amule来下载东西吧。

接下来以azureus为例,介召如何在FC5里追加一个azureus.pp模块。我们在追加azureus.pp模块之前,azureus是在系统给用户设好的user_t domain里运行。

[fu@python azureus]$ ps -efZ|grep azureus

user_u:user_r:user_t fu 1751 1732 0 22:28 pts/3 00:00:00 /bin/bash ./azureus

接下来我们在追加3个文件。

1)azureus.fc

在这里我只定义一个文件,实际要是真的用的,还要定义azureus_t能写的目录等。

[root@python apps]# more azureus.fc

/home/fu/azureus -- gen_context(user_u:object_r:azureus_exec_t,s0)

2)azureus.te

[root@python apps]# more azureus.te

policy_module(azureus,1.0.0)

type azureus_t;

type azureus_exec_t;

role user_r types azureus_t;

require {

type user_t;

};

domain_type(azureus_t)

domain_entry_file(azureus_t,azureus_exec_t)

domain_auto_trans(user_t,azureus_exec_t,azureus_t)

3)azureus.if

实际上没有别的模块要调用azureus,所以这个文件就是空文件也不要紧。

[root@python apps]# more azureus.if

# policy/modules/apps/azureus.if

## Myapp example policy

##

## Execute a domain transition to run azureus.

##

##

虽然Linux比起 Windows来说,它的可靠性,稳定性要好得多,但是他也是和其他的UNIX 一样,有以下这些不足之处。

存在特权用户root

任何人只要得到root的权限,对于整个系统都可以为所欲为。这一点Windows也一样。

对于文件的访问权的划分不够细

在linux系统里,对于文件的操作,只有「所有者」,「所有组」,「其他」这3类的划分。

对于「其他」这一类里的用户再细细的划分的话就没有办法了。

SUID程序的权限升级

如果设置了SUID权限的程序有了漏洞的话,很容易被攻击者所利用。

DAC(Discretionary Access Control)问题

文件目录的所有者可以对文件进行所有的操作,这给系统整体的管理带来不便。

对于以上这些的不足,防火墙,入侵检测系统都是无能为力的。

在这种背景下,对于访问权限大幅度强化的SELinux来说,它的魅力是无穷的。

SELinux系统比起通常的Linux系统来,安全性能要高的多,它通过对于用户,进程权限的最小化,即使受到攻击,进程或者用户权限被夺去,也不会对整个系统造成重大影响。

接下来我来介绍SELinux的一些特点。

对访问的控制彻底化

特点1:MAC(Mandatory Access Control)———对访问的控制彻底化

对于所有的文件,目录,端口这类的资源的访问,都可以是基于策略设定的,这些策略是由管理员定制的、一般用户是没有权限更改的。

对于进程只赋予最小的权限

特点2:TE (Type Enforcement)——— 对于进程只赋予最小的权限

Te概念在 SELinux里非常的重要。它的特点是对所有的文件都赋予一个叫type的文件类型标签,对于所有的进程也赋予各自的一个叫 domain的 标签。Domain标签能够执行的操作也是由access vector在策略里定好的。

我们熟悉的apache服务器,httpd进程只能在httpd_t 里运行,这个httpd_t 的domain能执行的操作,比如能读网页内容文件赋予httpd_sys_content_t,密码文件赋予shadow_t,TCP的80端口赋予 http_port_t等等。如果在access vector里我们不允许 http_t来对http_port_t进行操作的话,Apache启动都启动不了。反过来说,我们只允许80端口,只允许读取被标为 httpd_sys_content_t的文件,httpd_t就不能用别的端口,也不能更改那些被标为httpd_sys_content_t的文件(read only)。

防止权限升级

特点3:domain迁移 —— 防止权限升级

在用户环境里运行点对点下载软件azureus,你当前的domain是fu_t,但是,你考虑到安全问题,你打算让他在azureus_t里运行,你要是在terminal里用命令启动azureus的话,它的进程的domain就会默认继承你实行的shell的fu_t。

有了domain迁移的话,我们就可以让azureus在我们指定的azureus_t里运行,在安全上面,这种做法更可取,它不会影响到你的fu_t。

下面是domain迁移指示的例子:

domain_auto_trans(fu_t,azureus_exec_t,azureus_t)

意思就是,当在 fu_t domain里,实行了 被标为 azureus_exec_t的文件时,domain 从fu_t迁移到 azureus_t。下面是Apache启动的迁移图。注意了,因为从哪一个domain能迁移到httpd_t是在策略里定好了,所以要是我们手动 (/etc/init.d/httpd start)启动apache的话,可能仍然留在sysadm_t里,这样就不能完成正确的迁移。要用run_init命令来手动启动。

对于用户只赋予最小的权限

特点4:RBAC(role base access control) ————— 对于用户只赋予最小的权限

对于用户来说,被划分成一些ROLE,即使是ROOT用户,你要是不在sysadm_r里,也还是不能实行sysadm_t管理操作的。因为,那些ROLE可以执行那些domain也是在策略里设定的。ROLE也是可以迁移的,但是也只能按策略规定的迁移。


相关文章推荐:
美国国家安全局 | 强制访问控制 | 内核 | MAC | Linux | 基于角色的访问控制 | Fedora | Debian | Centos | 内核 | 用户层 | 强制访问控制 | 安全系统 | 访问控制 | 美国国家安全局 | 强制访问控制 | 安全系统 | 美国国家安全局 | 强制访问控制 | 机密文件 | 防火墙 | 入侵检测系统 | fedora | 内核 | linux | linux | 红帽子 | 网络服务 | linux | 内核 | root | Linux操作系统 | root | 文件标签 | root | linux | 管理工具 | 源代码 | 安全策略 | 源代码 | 源代码 | linux | linux | Linux | Windows | root | linux系统 | 所有者 | 文件目录 | 防火墙 | 入侵检测系统 | 下载软件 |
相关词汇词典