Linux系统安全与应用

系统安全与应用

• 一、账号安全基本措施
• • 1.1 系统账号清理
  • • 1.1.1 将非登录用户的Shell设为/sbin/nologin
    • 1.1.2 锁定长期不使用的账号
    • 1.1.3 删除无用的账号
    • 1.1.4 锁定账号文件 passwd、shadow（/etc/passwd、/etc/shadow）
    • 1.1.5 清空用户密码
  • 1.2 密码安全控制
  • 1.3 命令历史限制
  • 1.4 终端自动注销
• 二、使用su命令切换用户
• • 2.1 用途及用法
  • 2.2密码验证
• 三、 Linux中的PAM安全认证
• • 3.1 su命令的安全隐患
  • • 3.1.1 PAM（Pluggable Authentication Modules）可插拔式认证模块
  • 3.2 PAM认证原理
  • • 3.2.1 一般遵循的顺序
  • 3.3 PAM认证的构成
  • • 3.3.1 查看某个程序是否支持PAM认证，可以用 Is 命令
    • 3.3.2 查看su的PAM配置文件
  • 3.4 PAM安全认证流程
  • 3.5 限制使用su命令的用户
  • • 3.5.1 将允许使用su命令的用户加入wheel组
• • • 3.5.2 控制标记的补充说明：
  • 3.6 查看su操作记录
  • • 3.6.1 安全日志文件 : /var/log/secure
• 四、使用sudo机制提升权限
• • 4.1 sudo命令的用途及用法
  • 4.2 配置sudo授权(使用sudo机制提升)
  • • 4.2.1 使用格式
• • 4.3 使用关键字User_Alias、 Host_Alias、 Cmnd_Alias来进行设置别名（别名必须为大写）
  • 4.4 启用sudo操作日志
  • 4.5 查看sudo操作记录
• • 4.6 查询授权的sudo操作
• 五、开关机安全控制
• • 5.1 调整BIOS引导设置
  • 5.2 GRUB限制
  • 5.3 限制更改GRUB引导参数
• 六、终端登录安全控制
• • 6.1 限制root只在安全终端登录
  • 6.2 建立/etc/nologin文件
• 七、系统弱口令检测
• • 7.1 安装JR工具
  • • 7.1.1安装方法
  • 7.2 检测弱口令账号
  • 7.3 密码文件的暴力破解
  • 7.4 解压工具包
• 八、网络端口扫描
• • 8.1 NMAP
  • 8.2 安装NMAP软件包
  • 8.3 nmap命令常用的选项和扫描类型
  • 8.4 natstat命令常用选项

一、账号安全基本措施

1.1 系统账号清理

1.1.1 将非登录用户的Shell设为/sbin/nologin

usermod  -s  /sbin/nologin 用户名
解除时用  usermod  -s   /bin/bash  用户名

1.1.2 锁定长期不使用的账号

usermod  -L  用户名    
passwd   -l  用户名

（查看用户的状态是否被锁    passwd  -S 用户名）

解锁用:passwd   -u   用户
      usermod   -U   用户

1.1.3 删除无用的账号

userdel  [-r]  用户名

1.1.4 锁定账号文件 passwd、shadow（/etc/passwd、/etc/shadow）

chattr  +i  /etc/passwd   /etc/shadow  锁定文件

lsattr  /etc/passwd   /etc/shadow   查看状态 

chattr  -i  /etc/passwd   /etc/shadow  解锁文件

1.1.5 清空用户密码

passwd  -d  用户      清空用户密码

1.2 密码安全控制

设置密码有效期

要求用户下次登录时修改密码

[root@localhost~]# vi  /etc/login.defs    修改密码配置文件适用于新建用户
......
PASS  MAX_DAYS  30
[root@localhost~]# chage  -M  30  lisi         适用于已有用户
[root@localhost~]# cat  /etc/shadow | grep  lisi
[root@localhost~]# chage  -d  0  zhangsan
[root@localhost~]# cat  /etc/shadow | grep zhangsan  强制在下次登录时更改密码
###shadow文件中的第三个字段被修改为0    

1.3 命令历史限制

减少记录的命令条数

注销时自动清空命令历史

[root@localhost~]#  vi  /etc/profile
export  HISTSIZE=200
[root@localhost~]#  source  /etc/profile
方法一： 
[root@localhost~]#  vi  ~/.bash_logout
history   -c
clear
方法二：
[root@localhost~]# vi  ~ /.bashrc
echo " " >~/.bash_history

1.4 终端自动注销

闲置600秒后自动注销(终端)

[root@localhost ~]#  vi  /etc/profile
......
export TMOUT=600
[root@localhost~]#  source  /etc/profile

二、使用su命令切换用户

2.1 用途及用法

用途：Substitute User，切换用户

格式

su - 目标用户    带-选项表示将使用目标用户的登录Shell环境

2.2密码验证

root→任意用户，不验证密码

普通用户→其他用户，验证目标用户的密码

[jerry@localhost ~]$ su - root       #带-选项表示将使用目标用户的登录Shell环境

口令：
[root@localhost~] whoami  
root

三、 Linux中的PAM安全认证

3.1 su命令的安全隐患

默认情况下，任何用户都允许使用su命令，有机会反复尝试其他用户（如root）的登录密码，会带来安全风险

为了加强su命令的使用控制，可借助于PAM认证模块，只允许极个别用户使用su命令进行切换

3.1.1 PAM（Pluggable Authentication Modules）可插拔式认证模块

是一种高效而且灵活便利的用户级别的认证方式
也是当前Linux服务器普遍使用的认证方式

Linux-PAM，是Linux可插拔认证模块，是一套可定制、可动态加载的共享库，使本地系统管理员可以随意选择程序的认证方式。PAM使用 /etc/pam.d/ 下的配置文件，来管理对程序的认证方式。应用程序调用相应的PAM配置文件，从而调用本地的认证模块，模块放置在 /lib64/security 下，以加载动态库的形式进行认证。比如使用su命令时，系统会提示输入root用户的密码，这就是su命令通过调用PAM模块实现的。

3.2 PAM认证原理

3.2.1 一般遵循的顺序

1、PAM认证一般遵循的顺序：Service （服务）–> PAM （配置文件）–> pam *.so

2、PAM认证首先要确定哪一项应用服务，然后加载相应的PAM的配置文件（位于/etc/pam.d下），最后调用认证模块（位于 /lib64/security/ 下）进行安全认证

3、用户访问服务器的时候，服务器的某一个服务程序把用户的请求发送到PAM模块进行认证。不同的应用程序所对应的PAM模块也是不同的

如果想查看某个程序是否支持PAM认证，可以用ls命令进行查看 /etc/pam.d/。

PAM的配置文件中的每一行都是一个独立的认证过程，它们按从上往下的顺序依次由PAM模块调用。

3.3 PAM认证的构成

3.3.1 查看某个程序是否支持PAM认证，可以用 Is 命令

示例：查看su是否支持PAM模块认证

ls /etc/pam.d | grep su

3.3.2 查看su的PAM配置文件

cat  /etc/pam.d/su

每一行都是一个独立的认证过程

每一行可以区分为三个字段

（1）认证类型

（2）控制类型

（3）PAM模块及其参数

3.4 PAM安全认证流程

控制类型也称做Control Flags，用于PAM验证类型的返回结果

1、required验证失败时仍然继续，但返回Fail

2、requisite验证失败则立即结束整个验证过程，返回Fail

3、sufficient验证成功则立即返回，不再继续，否则忽略结果并继续

4、optional不用于验证，只显示信息（通常用于session类型）

                    PAM验证流程图

3.5 限制使用su命令的用户

3.5.1 将允许使用su命令的用户加入wheel组

启用pam_wheel认证模块

[root@localhost~]#  gpasswd  -a  tsengyia  wheel      #添加 tsengyia
正在将用户"tsengyia"加入到"wheel"组中

[root@localhost~]#  vi  /etc/pam.d/su
#%PAM-1.0
auth  sufficient  pam_rootok.so
auth  required pam_wheel.so use_uid
......

第一列代表PAM认证模块类型

auth：对用户身份进行识别，如提示输入密码，判断是否为root.

account：对账号各项属性进行检查，如是否允许登录系统，帐号是否已经过期，是否达到最大用户数等。

password：使用用户信息来更新数据，如修改用户密码。

session：定义登录前以及退出后所要进行的会话操作管理，如登录连接信息，用户数据的打开和关闭，挂载文件系统。

第二列代表PAM控制标记

required：表示需要返回一个成功值，如果返回失败，不会立刻将失败结果返回，而是继续进行同类型的下一验证，所有此类型的模块都执行完成后，再返回失败

requisite：与required类似，但如果此模块返回失败，则立刻返回失败并表示此类型失败。

sufficient：如果此模块返回成功，则直接向程序返回成功，表示此类成功，如果失败，也不影响这类型的返回值。

optional：不进行成功与否的返回，一般不用于验证，只是显示信息（通常用于session类型）

include：表示在验证过程中调用其他的PAM配置文件。比如很多应用通过完整调用 /etc/pam.d/system-auth
（主要负责用户登录系统的认证工作）来实现认证而不需要重新逐一去写配置项。

第三列代表PAM模块

默认是在 /lib64/security/ 目录下，如果不在此默认路径下，要填写绝对路径。

同一个模块，可以出现在不同的模块类型中，它在不同的类型中所执行的操作都不相同，这是由于每个模块针对不同的模块类型编制了不同的执行函数。

第四列代表PAM模块的参数

这个需要根据所使用的模块来添加。传递给模块的参数。参数可以有多个，之间用空格分隔开

auth required pam_wheel.so use_uid 前有#表示启用wheel组，在组内的可以su，不在组内的拒绝请求

启用pam_wheel认证以后，未加入到wheel组内的其他用户将无法使用su命令

3.5.2 控制标记的补充说明：

required：表示该行以及所涉及模块的成功是用户通过鉴别的【必要条件】。换句话说，只有当对应于应用程序的所有带required标记的模块全部成功后，该程序才能通过鉴别。同时，如果任何带required标记的模块出现了错误，
PAM并不立刻将错误消息返回给应用程序，而是在所有此类型模块都调用完毕后才将错误消息返回调用他的程序。

反正说白了，就是必须将所有的此类型模块都执行一次，其中任何一个模块验证出错，验证都会继续进行，并在执行完成之后才返回错误信息。这样做的目的就是不让用户知道自己被哪个模块拒绝，通过一种隐蔽的方式来保护系统服务。就像设置防火墙规则的时候将拒绝类的规则都设置为drop一样，以致于用户在访问网络不成功的时候无法准确判断到底是被拒绝还是目标网络不可达。

requisite：与required相仿，只有带此标记的模块返回成功后，用户才能通过鉴别。不同之处在于其一旦失败就不再执行堆中后面的其他模块，并且鉴别过程到此结束，同时也会立即返回错误信息。与上面的required相比，似乎要显得更光明正大一些

sufficient：表示该行以及所涉及模块验证成功是用户通过鉴别的【充分条件】。也就是说只要标记为sufficient的模块一旦验证成功，那么PAM便立即向应用程序返回成功结果而不必尝试任何其他模块。即便后面的层叠模块使用了requisite或者required控制标志也是一样。当标记为sufficient的模块失败时，sufficient模块会当做optional对待。因此拥有sufficient标志位的配置项在执行验证出错的时候并不会导致整个验证失败，但执行验证成功之时则大门敞开。所以该控制位的使用务必慎重

optional：他表示即便该行所涉及的模块验证失败用户仍能通过认证。在PAM体系中，带有该标记的模块失败后将继续处理下一模块。也就是说即使本行指定的模块验证失败，也允许用户享受应用程序提供的服务。使用该标志，PAM框架会忽略这个模块产生的验证错误，继续顺序执行下一个层叠模块。

实例：

			用户1	用户2	用户3	用户4
auth	required	模块1	pass	fail	pass	pass
auth	substack	模块2	pass	pass	fail	pass
auth	required	模块3	pass	pass	pass	fail
结果			pass	fail	pass	pass

（重点）在/etc/pam.d/su文件里设置禁止用户使用su命令

vim /etc/pam.d/su
auth sufficient pam_rootok.so
......
#auth required pam_wheel.so use_uid
......

a）以上两行是默认状态（即开启第一行，注释第二行），这种状态下是允许所有用户间使用su命令进行切换的。

b）两行都注释也是允许所有用户都能使用su命令，但root下使用su切换到其他普通用户需要输入密码；如果第一行不注释，则root使用su切换普通用户就不需要输入密码（pam rootok.so模块的主要作用是使uid为0的用户，即root用户能够直接通过认证而不用输入密码。）

c）如果开启第二行，表示只有root用户和wheel组内的用户才可以使用su命令

d）如果注释第一行，开启第二行，表示只有wheel组内的用户才能使用su命令，root用户也被禁用su命令。

gpasswd  -a  zhangsan  wheel    #添加授权用户 zhangsan 到 wheel 组中 
groups  zhangsan     (查看zhangsan属组)
vim  /etc/pam.d/su
auth required pam_heel.so use_uid  #去掉此行开头的注释（表示只允许root和组内用户使用su）

​

3.6 查看su操作记录

3.6.1 安全日志文件 : /var/log/secure

vim /var/log/secure   查看日志

tail -f  /var/log/secure
tail  -f     #等同于--follow=descriptor，根据文件描述符进行追踪，当文件改名或被删除，追踪停止

四、使用sudo机制提升权限

su命令的缺点？？？？？？？？？？？？

4.1 sudo命令的用途及用法

用途：以其他用户身份（如root）执行授权的命令用法

用法

sudo    授权命令

4.2 配置sudo授权(使用sudo机制提升)

visudo 或者 vi  /etc/sudoers（此文件的默认权限为440，保存退出时必须执行":wg!"命令来强制操作）

4.2.1 使用格式

用户   主机名=命令程序列表
用户   主机名=（用户）命令程序列表

用户：直接授权指定的用户名，或采用"%组名"的形式（授权一个组的所有用户） 。

主机名：使用此规则的主机名。没配置过主机名时可用localhost，有配过主机名则用实际的主机名， ALL则代表所有主机

（用户）：用户能够以何种身份来执行命令。此项可省略，缺省时以root用户的身份来运行命令

命令程序列表：允许授权的用户通过sudo方式执行的特权命令，需填写命令程序的完整路径，多个命令之间以逗号"，"进行分隔。ALL则代表系统中的所有命令

[root@localhost~]# visudo
......
 %wheel   ALL=NOPASSWD:ALL
 jerry      localhost=/sbin/ifconfig
 syrianer    localhost=/sbin/*，!/sbin/ifconfig，!/sbin/route         #可以使用通配符*、取反符号!
 Cmnd_Alias  PKGTOOLS=/bin/rpm，/usr/bin/yum
 mike    localhost=PKGTOOLS

Tom   ALL=/sbin/ifconfig
Jerry   localhost=/sbin/*，!/sbin/reboot， !/sbin/poweroff     #通配符" * "表示所有、取反符号"!"表示排除
%wheel  ALL-NOPASSWD: ALL      #表示wheel组成员无需验证密码即可使用sudo执行任何命令
Mike   ALL=（root）NOPASSWD: /bin/kill， /usr/bin/killall

4.3 使用关键字User_Alias、 Host_Alias、 Cmnd_Alias来进行设置别名（别名必须为大写）

其实就是把大家都放在了一个大的概念里就像白马=马、黑马=马 所以白马=黑马（当然这是谬论）

User_Alias  USERS=Tom， Jerry， Mike
Host_Alias  HOSTS=localhost，bogor
Cmnd_Alias  CMNDS=/sbin/ifconfig，/usr/sbin/useradd，/usr/sbin/userdel   #命令列表的别名
USERS  HOSTS=CMNDS     #将命令写入

4.4 启用sudo操作日志

​visudo
Defaults  logfile = "/var/log/sudo"
su - Tom
/sbin/ifconfig   ens33:0   192.168.1.11/24
sudo   /sbin/ifconfig   ens33:0   192.168.1.11/24

#初次使用sudo时需验证当前用户的密码，默认超时时长为5分钟，在此期间不再重复验证密码。

4.5 查看sudo操作记录

需启用Defaults logfile配置

默认日志文件：/var/log/sudo

[root@localhost ~]#visudo
Defaults logfile ="/var/log/sudo"

[root@localhost ~]# tail   /var/log/sudo
...
Aug  24 23:59:44 :jerry : TTY=pts/0 ; PWD=/home/jerry ;USER=root ; COMMAND=/sbin/ifconfigens33:0 192.168.1.11/24
启用日志配置以后， sudo
Aug 25 00:00:46 : syrianer : TTY=操作过程才会被记录
pts/1 ; PWD=/home/syrianer ; USER=root ; COMMAND=list

4.6 查询授权的sudo操作

sudo   -l                  #查看当前用户获得哪些sudo授权

五、开关机安全控制

5.1 调整BIOS引导设置

将第一引导设备设为当前系统所在硬盘

禁止从其他设备（光盘、U盘、网络）引导系统

将安全级别设为setup，并设置管理员密码

5.2 GRUB限制

使用grub2-mkpasswd-pbkdf2生成密钥

修改/etc/grub.d/00_header文件中，添加密码记录

生成新的grub.cfg配置文件

5.3 限制更改GRUB引导参数

通常情况下在系统开机进入GRUB菜单时，按e键可以查看并修改GRUB引导参数，这对服务器是一个极大的威胁。可以为GRUB菜单设置一个密码，只有提供正确的密码才被允许修改引导参数

grub2-mkpasswd-pbkdf2            #根据提示设置GRUB菜单的密码
PBKDF2  hash  of   your  password  is  grub.pbkdf2......  #省略部分内容为经过加密生成的密码字符串
cp   /boot/grub2/grub.cfg    /boot/grub2/grub.cfg.bak
cp   /etc/grub.d/00_header   /etc/grub.d/00_header.bak
vim  /etc/grub.d/00_header
cat   << EOF
set   superusers="root"      #设置用户名为root
password_pbkdf2  root  grub.pbkdf2....     #设置密码，省略部分内容为经过加密生成的密码字符串EOF
grub2-mkconfig    -o    /boot/grub2/grub.cfg     #生成新的grub.cfg文件

重启系统进入GRUB菜单时，按e键将需要输入账号密码才能修改引导参数。

六、终端登录安全控制

6.1 限制root只在安全终端登录

安全终端配置: /etc/securetty

[root@localhost~]#vi    /etc/securetty
......
#tty5
#tty6                         #禁止root用户从终端端tty5，tty6登录
禁止普通用户登录

6.2 建立/etc/nologin文件

删除nologin文件或重启后即恢复正常

[root@localhost~]# touch   /etc/nologin              #禁止普通用户登录

[root@localhost~]# rm  -rf  /etc/nologin              #取消上述登录限制

七、系统弱口令检测

Joth the Ripper，简称为JR

一款开源的密码分析工具，支持字典式(密码字典：包含各种密码组合的列表文件)的暴力破解

通过对shadow文件的口令分析，可以检测密码强度

官方网站: http://www.openwall.com/john/

7.1 安装JR工具

7.1.1安装方法

make  clean     系统类型

主程序文件为john

7.2 检测弱口令账号

获得Linux/Unix服务器的shadow文件

执行john程序，将shadow文件作为参数

7.3 密码文件的暴力破解

准备好密码字典文件，默认为password.lst

执行john程序，结合 --wordlist=字典文件

7.4 解压工具包

cd /opt                                         #安装在此目录下

把John the ripper压缩包拖进xshell内

tar zxf john-1.8.0.tar.gz           #完成解压（视频中是zxfv）      #用  ls  查看一下是否解压完成

#切换到src子目录

cd /opt/john-1.8.0/src
或
cd   jhon-1.8.0./src/               #用  ls  查看一下

#安装软件编译工具

yum install  -y  gcc  gcc-c++  make          #安装要较长时间

#确认是否挂载没挂载就挂载

 df -h
mount  /dev/cdrom  /mnt             #没挂载就挂载

#进行编译安装（要在 cd /opt/john-1.8.0/src目录下）

make clean linux-x86-64

#准备待破解的密码文件

cp   /etc/shadow    /opt/shadow.txt

#执行暴力破解

cd  /opt/john-1.8.0/run
./john    /opt/shadow.txt

#查看已破解出的账户列表

./john   --show    /opt/shadow.txt

#使用密码字典文件

>  john.pot            #清空已破解出的账户列表，以便重新分析
./john   --wordlist=./password.lst     /opt/shadow.txt      #使用指定的字典文件进行破解

八、网络端口扫描

8.1 NMAP

一款强大的端口扫描类安全评测工具，支持ping扫描、多端口检测等多种技术。

官方网站: http://nmap.org/

CentOS 7.3光盘中安装包nmap-6.40-7.el7.x86_64.rpm

8.2 安装NMAP软件包

rpm   -qa | grep   nmap
yum   install   -y   nmap

8.3 nmap命令常用的选项和扫描类型

-p：指定扫描的端口。

-n：禁用反向DNS解析(以加快扫描速度) 。

-sS：TCP的SYN扫描(半开扫描) ，只向目标发出SYN数据包，如果收到SYN/ACK响应包就认为目标端口正在监听，并立即断开连接；否则认为目标端口并未开放

-sT：TCP连接扫描，这是完整的TCP扫描方式(默认扫描类型) ，用来建立一个TCP连接，如果成功则认为目标端口正在监听服务，否则认为目标端口并未开放。

-sF：TCP的FIN扫描，开放的端口会忽略这种数据包，关闭的端口会回应RST数据包。许多防火墙只对SYN数据包进行简单过滤，而忽略了其他形式的TCP攻击包。这种类型的扫描可间接检测防火墙的健壮性。

-sU：UDP扫描，探测目标主机提供哪些UDP服务，UDP扫描的速度会比较慢。

-sP：ICMP扫描，类似于ping检测，快速判断目标主机是否存活，不做其他扫描

-P0：跳过ping检测，这种方式认为所有的目标主机是存活的，当对方不响应ICMP请求时，使用这种方式可以避免因无法ping通而放弃扫描

netstat -natp 查看在运行的使用TCP协议的网络状态信息

netstat -naup 查看正在运行的使用UDP协议的网络状态信息

示例:

#分别查看本机开放的TCP端口、UDP端口

nmap   -sT    127.0.0.1
nmap   -sU    127.0.0.1

#检测192.168.4.0/24网段有哪些主机提供HTTP服务

nmap    -p    80   192.168.4.0/24

#检测192.168.4.0/24网段有哪些存活主机

nmap    -n    -sP    192.168.4.0/24

8.4 natstat命令常用选项

-a：显示主机中所有活动的网络连接信息(包括监听、非监听状态的服务端口)。
-n：以数字的形式显示相关的主机地址、端口等信息。
-t：查看TCP相关的信息。
-u：显示UDP协议相关的信息。
-p：显示与网络连接相关联的进程号、进程名称信息(该选项需要root权限)。
-r：显示路由表信息。
-l：显示处于监听状态的网络连接及端口信息。

来源：oschina

链接：https://my.oschina.net/u/4415723/blog/4776597