SELinux(Security-Enhanced Linux)是美国国家安全局(NAS)对于强制访问控制的实现,是Linux®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。
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gentoo。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。
众所周知,标准的UNIX安全模型是"任意的访问控制"DAC。就是说,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仍到/tmp目录下,那么在DAC情况下没人能阻止他!
而MAC情况下的安全策略完全控制着对所有资源的访问。这是MAC和DAC本质的区别。
SELinux提供了比传统的UNIX权限更好的访问控制。
SELinux有三个模式(可以由用户设置)。这些模式将规定SELinux在主体请求时如何应对。这些模式是:n1.Enforcing强制—SELinux策略强制执行,基于SELinux策略规则授予或拒绝主体对目标的访问。n2.Permissive宽容—SELinux策略不强制执行,不实际拒绝访问,但会有拒绝信息写入日志。n3.Disabled禁用—完全禁用SELinux。
从fedora core2开始,2.6内核的版本都支持selinux.我们看看Fedora core5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-execls-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 00:00:00init
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securitycontext
[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-rsysadm_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]#catdmesg | 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 (version5) 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
43c43
---
>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~]$/usr/sbin/sestatus
SELinux status: enabled
SELinuxfs mount: /selinux
Current mode: permissive
Mode from config file: permissive
Policyversion: 20
Policyfrom config file:refpolicy
⒌2给程序定制domain
开发程序策略的一般步骤
⒈给文件,端口之类的object赋予type标签
⒉设置Type Enforcement(Domain迁移,访问许可)
⒊策略加载
⒋permissive模式下运行程序
⒌确认日志,用audit2allow生成访问许可
⒍重复1,2,3,4,5动作,直到没有违反的日志出现
⒎切换到enforcing模式,正式运用
因为我们所常用的那些服务的策略模块都已经有了,修改的时候也比较简单。在这里我就举个一般的例子。用点对点下载的朋友估计都跟我一样,在Linux上用azureus,Amule来下载东西吧。
接下来以azureus为例,介召如何在FC5里追加一个azureus.pp模块。我们在追加azureus.pp模块之前,azureus是在系统给用户设好的user_t domain里运行。
[fu@python azureus]$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]#moreazureus.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.
##
##
2.我们需要安全操作系统的理由
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。
2.1传统的LinuxOS的不足之处
虽然Linux比起Windows来说,它的可靠性,稳定定要好得多,但是他也是和其他的UNIX一样,有以下这些不足之处。
1)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。
2)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。
3)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。
4)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,对于访问权限大幅强化的OS SELinux来说,它的魅力的无穷的。
2.2SELinux的优点
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。
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。
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