本文从系统管理员的角度讨论安全问题.系统管理员是管理系统的人:启动
系统,停止系统运行,安装新软件,增加新用户,删除老用户,以及完成保持系统发
展和运行的日常事务工作.
1.安全管理
安全管理主要分为四个方面:
(1)防止未授权存取:这是计算机安全最重要的问题:未被使用系统的人进入系
统.用户意识,良好的口令管理(由系统管理员和用户双方配合),登录活动
记录和报告,用户和网络活动的周期检查,这些都是防止未授权存取的关键.
(2)防止泄密:这也是计算机安全的一个重要问题.防止已授权或未授权的用户
相互存取相互的重要信息.文件系统查帐,su登录和报告,用户意识,加密都
是防止泄密的关键.
(3)防止用户拒绝系统的管理:这一方面的安全应由操作系统来完成.一个系统
不应被一个有意试图使用过多资源的用户损害.不幸的是,UNIX不能很好地
限制用户对资源的使用,一个用户能够使用文件系统的整个磁盘空间,而
UNIX基本不能阻止用户这样做.系统管理员最好用PS命令,记帐程序df和du
周期地检查系统.查出过多占用CUP的进程和大量占用磁盘的文件.
(4)防止丢失系统的完整性:这一安全方面与一个好系统管理员的实际工作(例
如:周期地备份文件系统,系统崩溃后运行fsck检查,修复文件系统,当有新
用户时,检测该用户是否可能使系统崩溃的软件)和保持一个可靠的操作系
统有关(即用户不能经常性地使系统崩溃).
本文其余部分主要涉及前两个问题,第三个问题在”安全查帐”一节讨论.
2.超级用户
一些系统管理命令只能由超级用户运行.超级用户拥有其他用户所没有的特
权,超级用户不管文件存取许可方式如何,都可以读,写任何文件,运行任何程序.
系统管理员通常使用命令: /bin/su 或以 root 进入系统从而成为超级用户.在
后面文章中以#表示应敲入必须由超级用户运行的命令,用$表示应敲入由所有其
他用户运行的命令.
3.文件系统安全
(1)UNIX文件系统概述
UNIX文件系统是UNIX系统的心脏部分,提供了层次结构的目录和文件.文
件系统将磁盘空间划分为每1024个字节一组,称为块(block)(也有用512字节
为一块的,如:SCO XENIX).编号从0到整个磁盘的最大块数.
全部块可划分为四个部分,块0称为引导块,文件系统不用该块;块1称为专
用块,专用块含有许多信息,其中有磁盘大小和全部块的其它两部分的大小.从
块2开始是i节点表,i节点表中含有i节点,表的块数是可变的,后面将做讨论.
i节点表之后是空闲存储块(数据存储块),可用于存放文件内容.
文件的逻辑结构和物理结构是十分不同的,逻辑结构是用户敲入cat命令
后所看到的文件,用户可得到表示文件内容的字符流.物理结构是文件实际上
如何存放在磁盘上的存储格式.用户认为自己的文件是边疆的字符流,但实际
上文件可能并不是以边疆的方式存放在磁盘上的,长于一块的文件通常将分散
地存放在盘上.然而当用户存取文件时,UNIX文件系统将以正确的顺序取各块,
给用户提供文件的逻辑结构.
当然,在UNIX系统的某处一定会有一个表,告诉文件系统如何将物理结构
转换为逻辑结构.这就涉及到i节点了.i节点是一个64字节长的表,含有有关一
个文件的信息,其中有文件大小,文件所有者,文件存取许可方式,以及文件为
普通文件,目录文件还是特别文件等.在i节点中最重要的一项是磁盘地址表.
该表中有13个块号.前10个块号是文件前10块的存放地址.这10个块号能给出
一个至多10块长的文件的逻辑结构,文件将以块号在磁盘地址表中出现的顺序
依次取相应的块.
当文件长于10块时又怎样呢?磁盘地址表中的第十一项给出一个块号,这
个块号指出的块中含有256个块号,至此,这种方法满足了至多长于266块的文
件(272,384字节).如果文件大于266块,磁盘地址表的第十二项给出一个块号,
这个块号指出的块中含有256个块号,这256个块号的每一个块号又指出一块,
块中含256个块号,这些块号才用于取文件的内容.磁盘地址中和第十三项索引
寻址方式与第十二项类似,只是多一级间接索引.
这样,在UNIX系统中,文件的最大长度是16,842,762块,即17,246,988,288
字节,有幸是是UNIX系统对文件的最大长度(一般为1到2M字节)加了更实际的
限制,使用户不会无意中建立一个用完整个磁盘窨所有块的文件.
文件系统将文件名转换为i节点的方法实际上相当简单.一个目录实际上
是一个含有目录表的文件:对于目录中的每个文件,在目录表中有一个入口项,
入口项中含有文件名和与文件相应的i节点号.当用户敲入cat xxx时,文件系
统就在当前目录表中查找名为xxx的入口项,得到与文件xxx相应的i节点号,然
后开始取含有文件xxx的内容的块.
(2)设备文件
UNIX系统与边在本系统上的各种设备之间的通讯,通过特别文件来实现,
就程序而言,磁盘是文件,MODEM是文件,甚至内存也是文件.所有连接到系统上
的设备都在/dev目录中有一个文件与其对应.当在这些文件上执行I/O操作时,
由UNIX系统将I/O操作转换成实际设备的动作.例如,文件/dev/mem是系统的内
存,如果cat这个文件,实际上是在终端显示系统的内存.为了安全起见,这个文
件对普通用户是不可读的.因为在任一给定时间,内存区可能含有用户登录口
令或运行程序的口令,某部分文件的编辑缓冲区,缓冲区可能含有用ed -x命令
解密后的文本,以及用户不愿让其他人存取的种种信息.
在/dev中的文件通常称为设备文件,用ls /dev命令可以看看系统中的一
些设备:
acuo 呼叫自动拨号器
console 系统控制台
dsknn 块方式操作磁盘分区
kmem 核心内存
mem 内存
lp 打印机
mto 块方式操作磁带
rdsknn 流方式操作的磁盘分区
rmto 流方式操作的磁带
swap 交换区
syscon 系统终端
ttynn 终端口
x25 网络端口
等等
(3)/etc/mknod命令
用于建立设备文件.只有root能使用这个命令建立设备文件.其参数是文
件名,字母c或b分别代表字符特别文件或块特别文件,主设备号,次设备号.块
特别文件是像磁带,磁盘这样一些以块为单位存取数据的设备.字符特别文件
是如像终端,打印机,MODEM,或者其它任何与系统通讯时,一次传输一个字符的
设备,包括模仿对磁盘进行字符方式存取的磁盘驱动器.主设备号指定了系统
子程序(设备驱动程序),当在设备上执行I/O时,系统将调用这个驱动程序.调
用设备驱动程序时,次设备号将传递给该驱动程序(次设备规定具体的磁盘驱
动器,带驱动器,信号线编号,或磁盘分区).每种类型的设备一般都有自己的设
备驱动程序.
文件系统将主设备号和次设备号存放在i节点中的磁盘地址表内,所以没
有磁盘空间分配给设备文件(除i节点本身占用的磁盘区外).当程序试图在设
备文件上执行I/O操作时,系统识别出该文件是一个特别文件,并调用由主设备
号指定的设备驱动程序,次设备号作为调用设备驱动程序的参数.
(4)安全考虑
将设备处理成文件,使得UNIX程序独立于设备,即程序不必一定要了解正
使用的设备的任何特性,存取设备也不需要记录长度,块大小,传输速度,网络
协议等这样一些信息,所有烦人的细节由设备驱动程序去关心考虑,要存取设
备,程序只须打开设备文件,然后作为普通的UNIX文件来使用.
从安全的观点来看这样处理很好,因为任何设备上进行的I/O操作只经过
了少量的渠道(即设备文件).用户不能直接地存取设备.所以如果正确地设置
了磁盘分区的存取许可,用户就只能通过UNIX文件系统存取磁盘.文件系统有
内部安全机制(文件许可).不幸的是,如果磁盘分区设备得不正确,任何用户都
能够写一个程序读磁盘分区中的每个文件,作法很简单:读一i节点,然后以磁
盘地址表中块号出现的顺序,依次读这些块号指出的存有文件内容的块.故除
了root以外,决不要使盘分区对任何人可写.因为所有者,文件存取许可方式这
样一些信息存放于i节点中,任何人只要具有已安装分区的写许可,就能设置任
何文件的SUID许可,而不管文件的所有者是谁,也不必用chmod()命令,还可避
过系统建立的安全检查.
以上所述对内存文件mem,kmem和对换文件swap也是一样的.这些文件含有
用户信息,一个”耐心”的程序可以将用户信息提取出来.
要避免磁盘分区(以及其它设备)可读可写,应当在建立设备文件前先用
umask命令设置文件建立屏蔽值.
一般情况下,UNIX系统上的终端口对任何人都是可写的,从而使用户可以
用write命令发送信息.虽然write命令易引起安全方面的问题,但大多数用户
觉得用write得到其他用户的信息很方便,所以系统将终端设备的存取许可设
置成对所有用户可写.
/dev目录应当是755存取许可方式,且属root所有.
不允许除root外的任何用户读或写盘分区的原则有一例外,即一些程序
(通常是数据库系统)要求对磁盘分区直接存取,解决这个问题的经验的盘分区
应当由这种程序专用(不安装文件系统),而且应当告知使用这种程序的用户,
文件安全保护将由程序自己而不是UNIX文件系统完成.
(5)find命令
find命令用于搜索目录树,并对目录树上的所有文件执行某种操作,参数
是目录名表(指出从哪些起点开始搜索),还可给出一个或多个选项,规定对每
个文件执行什么操作.
find . -print 将列出当前工作目录下的目录树的每一个文件.
find / -user bob -print 将列出在系统中可找到的属于bob用户的所有
文件.
find /usr/bob -perm 666 -print 将列出/usr/bob目录树下所有存取许
可为666的文件.若将666改为-666则将列出所有具有包含了666在内
的存取许可方式的文件(如777).
find /usr/bob -type b -print 将列出/usr/bob目录树下所有块特别文
件(c为字符特别文件).
find / -user root -perm -4000 -exec ls -l {} ; 是一个较复杂一
点的命令,-exec COMMAND ;允许对所找到的每个文件运行指定的
命令COMMAND.若COMMAND中含有{},则{}将由find所找到的文件名替
换.COMMAND必须以;结束.
以上举例介绍find的用法,各选项可组合使用以达到更强的功能.
(6)secure程序
系统管理员应当做一个程序以定期检查系统中的各个系统文件,包括检查
设备文件和SUID,SGID程序,尤其要注意检查SUID,SGID程序,检查/etc/passwd
和/etc/group文件,寻找久未登录的户头和校验各重要文件是否被修改.
(源程序清单将在今后发表)
(7)ncheck命令
用于检查文件系统,只用一个磁盘分区名作为参数,将列出i节点号及相应
的文件名.i节点相同的文件为建链文件.
注意:所列出的清单文件名与mount命令的第一个域相同的文件名前部分
将不会列出来.因为是做文件系统内部的检查,ncheck并不知道文件系统安装
点以上部分的目录.
也可用此命令来搜索文件系统中所有的SUID和SGID程序和设备文件,使用
-s选项来完成此项功能.
(8)安装和拆卸文件系统
UNIX文件系统是可安装的,这意味着每个文件系统可以连接到整个目录树
的任意节点上(根目录总是被安装上的).安装文件系统的目录称为安装点.
/etc/mount命令用于安装文件系统,用这条命令可将文件系统安装在现有
目录结构的任意处.
安装文件系统时,安装点的文件和目录都是不可存取的,因此未安装文件
系统时,不要将文件存入安装点目录.文件系统安装后,安装点的存取许可方式
和所有者将改变为所安装的文件根目录的许可方式和所有者.
安装文件系统时要小心:安装点的属性会改变!还要注意新建的文件,除非
新文件系统是由标准文件建立的,系统标准文件会设置适当的存取许可方式,
否则新文件系统的存取许可将是777!
可用-r选项将文件系统安装成只读文件系统.需要写保护的带驱动器和磁
盘应当以这种方式来安装.
不带任何参数的/etc/mount可获得系统中所安装的文件系统的有关信息.
包括:文件系统被安装的安装点目录,对应/dev中的哪个设备,只读或可读写,
安装时间和日期等.
从安全的观点来讲,可安装系统的危险来自用户可能请求系统管理员为其
安装用户自己的文件系统.如果安装了用户的文件系统,则应在允许用户存取
文件系统前,先扫描用户的文件系统,搜索SUID/SGID程序和设备文件.在除了
root外任何人不能执行的目录中安装文件系统,用find命令或secure列出可疑
文件,删除不属用户所有的文件的SUID/SGID许可.
用户的文件系统用完后,可用umount命令卸下文件系统.并将安装点目录
的所有者改回root,存取许可改为755.
(9)系统目录和文件
UNIX系统中有许多文件不允许用户写,如:/bin,/usr/bin,/usr/lbin,
/etc/passwd,/usr/lib/crontab,/unix,/etc/rc,/etc/inittab这样一些文件
和目录(大多数的系统目录),可写的目录允许移动文件,会引起安全问题.
系统管理员应经常检查系统文件和目录的许可权限和所有者.可做一个程
序根据系统提供的规则文件(在/etc/permlist文件中)所描述的文件所有者和
许可权规则检查各文件.
(源程序清单将在今后发表)
注意:如果系统的安全管理不好,或系统是新安装的,其安全程序不够高,
可以用make方式在安全强的系统上运行上述程序,将许可规则文件拷贝到新系
统来,再以设置方式在新系统上运行上述程序,就可提高本系统的安全程序.但
要记住,两个系统必须运行相同的UNIX系统版本.
4.作为root运行的程序
在UNIX系统中,有些程序由系统作为root进程运行.这些程序并不总是具有
SUID许可,因为其不少程序仅由root运行,系统管理员需要清楚这些程序做什么,
以及这些程序还将运行其它什么程序.
(1)启动系统
当某些UNIX系统(如SCO UNIX/XENIX)启动时,是以被称为单用户的方式运
行,在这种方式中普通用户不能登录,唯有的进程是init,swapper,以及一些由
系统管理员从控制台运行的进程.UNIX系统的单用户方式启动,使系统管理员
能在允许普通用户登录以前,先检查系统操作,确保系统一切正常,当系统处于
单用户方式时,控制台作为超级用户,命令揭示是”#”,有些UNIX系统不要确认
超级用户口令就认可控制台是root,给出#提示符.这就可能成为一个安全问题.
(2)init进程
UNIX系统总是以某种方式或称为某种级运行,系统有若干种运行级,这些
运行级由init进程控制.
UNIX系统启动时以单用户方式运行,也叫1级或S级.
对于其他用户登录进入系统,UNIX有一种多用户运行方式,也叫2级.
init进程控制系统运行级,它读入文件/etc/inittab,该文件详细地规定
了哪些进程在哪一级运行.当root敲入init n(数字),系统就进入n级.init读
该文件以确定终止哪些进程,启动哪些进程.
有效的运行级的数值是从0到6与s.
注意:由init建立的进程以UID为0运行(root)从/etc/inittab运行的程序
也作为root运行,所以系统管理员要确保自己知道/etc/inittab中的程序做什
么工作,确保这些程序以及这些程序所在的目录直到/和/etc/inittab除root
外无人可写.
(3)进入多用户
当UNIX系统进入多用户方式时,将寝化一系列事件,接着开始执行gettys,
允许其他用户登录进入系统.如果再看看/etc/inittab文件,会看到gettys定
义在运行级2,至少三个shell程序/etc/brc,/etc/bcheckrc,/etc/rc*也定义
在运行级2.这些程序都在gettys启动前运行.
这些shell程序作为root运行,也不能仅对root可写还应当检查shell程序
运行的命令,因为这些命令也将作为root运行.
(4)shutdown命令
用shutdown命令关系统,shutdown shell程序发送警告通知所有用户离开
系统,在”给定的期限时间”到了后,就终止进程,拆卸文件系统,进入单用户方
式或关机状态.一旦进入单用户方式,所有的gettys停止运行,用户再不能登录.
进入关机状态后可将系统关电.
shutdown仅能由作为root登录的用户从系统控制台上运行.所以任何的
shutdown运行的命令仅能对root可写.
(5)系统V的cron程序
cron在UNIX系统是多用户方式时运行,根据规定的时间安排执行指定的命
令,每隔一分钟检查一次文件/usr/lib/crontab,寻找是否有应当运行的程序?
如果找到要运行的程序,就运行该程序,否则睡眠等待一分钟.
实际的/usr/lib/crontab用于根据全天的规则时间表运行程序,也可在夜
晚运行白天不愿运行怕降低其他用户速度的程序.通常由cron运行的程序是如
记帐,存文件这样的程序.cron一般在系统进入多用户后由/etc/rc启动,当
shutdown运行killall命令时便终止运行.由cron运行的程序作为root,所以应
当注意放什么程序在crontab中,还要确保/usr/lib/crontab和该表中列出的
任何程序对任何人不可写.
如果用户需要由cron执行一个程序,系统管理员可用su命令在crontab表
中建立一个入口,使用户的程序不能获得root的权限.
(6)系统V版本2之后的cron程序
在系统V版本2中,cron被修改成允许用户建立自己的crontab入口,
/usr/lib/crontab文件不再存在,由目录/usr/spool/cron/crontabs中的文件
代替.这些文件的格式与crontab相同,但每个文件与系统中的一个用户对应,
并以某用户的名义由cron运行.
如果想限制能建立crontab的用户,可在文件/usr/lib/cron/cron.allow
文件中列出允许运行crontab命令的用户.任何未列于该文件的用户不能运行
crontab.反之,若更愿意列出不允许运行crontab命令的用户,则可将他们列入
/usr/lib/cron/cron.deny文件中,未列于该文件的其他用户将被允许建立
crontab.
注意:若两个文件都存在,系统将使用cron.allow,忽略cron.deny.如果两
个文件都不存在,则只有root可运行crontab.所以,若要允许系统中的所有用
户都可运行crontab命令,应当建立一个空的cron.deny文件,如果cron.allow
也存在,则删除该文件.
这个版本的cron命令的安全程度比前一个高,因为用户只能看自己的
crontab,系统管理员也不必担心其他用户的程序是否会作为root运行,由于允
许每个系统登录用户有自己的crontab,也简化了对程序必须由cron运行,但不
必作为root运行的系统程序的处理.
必须确保root的crontab文件仅对root可写,并且该文件所在的目录及所
有的父目录也仅对root可写.
(7)/etc/profile
每当用户(包括root在内)登录时,由shell执行/etc/profile文件,应确保
这个文件以及从这个文件运行的程序和命令都仅对root可写.
5./etc/passwd文件
/etc/passwd文件是UNIX安全的关键文件之一.该文件用于用户登录时校验
用户的口令,当然应当仅对root可写.文件中每行的一般格式为:
LOGNAME:PASSWORD:UID:GID:USERINFO:HOME:SHELL
每行的头两项是登录名和加密后的口令,后面的两个数是UID和GID,接着的
一项是系统管理员想写入的有关该用户的任何信息,最后两项是两个路径名:
一个是分配给用户的HOME目录,第二个是用户登录后将执行的shell(若为空格则
缺省为/bin/sh).
(1)口令时效
/etc/passwd文件的格式使系统管理员能要求用户定期地改变他们的口令.
在口令文件中可以看到,有些加密后的口令有逗号,逗号后有几个字符和一个
冒号.如:
steve:xyDfccTrt180x,M.y8:0:0:admin:/:/bin/sh
restrict:pomJk109Jky41,.1:0:0:admin:/:/bin/sh
pat:xmotTVoyumjls:0:0:admin:/:/bin/sh
可以看到,steve的口令逗号后有4个字符,restrict有2个,pat没有逗号.
逗号后第一个字符是口令有效期的最大周数,第二个字符决定了用户再次
修改口信之前,原口令应使用的最小周数(这就防止了用户改了新口令后立刻
又改回成老口令).其余字符表明口令最新修改时间.
要能读懂口令中逗号后的信息,必须首先知道如何用passwd_esc计数,计
数的方法是: .=0 /=1 0-9=2-11 A-Z=12-37 a-z=38-63
系统管理员必须将前两个字符放进/etc/passwd文件,以要求用户定期的
修改口令,另外两个字符当用户修改口令时,由passwd命令填入.
注意:若想让用户修改口令,可在最后一次口令被修改时,放两个”.”,则下
一次用户登录时将被要求修改自己的口令.
有两种特殊情况:
. 最大周数(第一个字符)小于最小周数(第二个字符),则不允许用户修改
口令,仅超级用户可以修改用户的口令.
. 第一个字符和第二个字符都是”.”,这时用户下次登录时被要求修改口
令,修改口令后,passwd命令将”.”删除,此后再不会要求用户修改口令.
(2)UID和GID
/etc/passwd中UID信息很重要,系统使用UID而不是登录名区别用户.一般
来说,用户的UID应当是独一无二的,其他用户不应当有相同的UID数值.根据惯
例,从0到99的UID保留用作系统用户的UID(root,bin,uucp等).
如果在/etc/passwd文件中有两个不同的入口项有相同的UID,则这两个用
户对相互的文件具有相同的存取权限.
6./etc/group文件
/etc/group文件含有关于小组的信息,/etc/passwd中的每个GID在本文件中
应当有相应的入口项,入口项中列出了小组名和小组中的用户.这样可方便地了
解每个小组的用户,否则必须根据GID在/etc/passwd文件中从头至尾地寻找同组
用户.
/etc/group文件对小组的许可权限的控制并不是必要的,因为系统用UID,GID
(取自/etc/passwd)决定文件存取权限,即使/etc/group文件不存在于系统中,具
有相同的GID用户也可以小组的存取许可权限共享文件.
小组就像登录用户一样可以有口令.如果/etc/group文件入口项的第二个域
为非空,则将被认为是加密口令,newgrp命令将要求用户给出口令,然后将口令加
密,再与该域的加密口令比较.
给小组建立口令一般不是个好作法.第一,如果小组内共享文件,若有某人猜
着小组口令,则该组的所有用户的文件就可能泄漏;其次,管理小组口令很费事,
因为对于小组没有类似的passwd命令.可用/usr/lib/makekey生成一个口令写入
/etc/group.
以下情况必须建立新组:
(1)可能要增加新用户,该用户不属于任何一个现有的小组.
(2)有的用户可能时常需要独自为一个小组.
(3)有的用户可能有一个SGID程序,需要独自为一个小组.
(4)有时可能要安装运行SGID的软件系统,该软件系统需要建立一个新组.
要增加一个新组,必须编辑该文件,为新组加一个入口项.
由于用户登录时,系统从/etc/passwd文件中取GID,而不是从/etc/group中
取GID,所以group文件和口令文件应当具有一致性.对于一个用户的小组,UID和
GID应当是相同的.多用户小组的GID应当不同于任何用户的UID,一般为5位数,这
样在查看/etc/passwd文件时,就可根据5位数据的GID识别多用户小组,这将减少
增加新组,新用户时可能产生的混淆.
7.增加,删除,移走用户
(1)增加用户
增加用户有三个过程:
. 在/etc/passwd文件中写入新用户的入口项.
. 为新登录用户建立一个HOME目录.
. 在/etc/group中为新用户增加一个入口项.
在/etc/passwd文件中写入新的入口项时,口令部分可先设置为NOLOGIN,
以免有人做为此新用户登录.在修改文件前,应mkdir /etc/ptmp,以免他人同
时修改此文件.新用户一般独立为一个新组,GID号与UID号相同(除非他要加入
目前已存在的一个新组),UID号必须和其他人不同,HOME目录一般设置在/usr
或/home目录下建立一个以用户登录名为名称的目录做为其主目录.
(2)删除用户
删除用户与加用户的工作正好相反,首先在/etc/passwd和/etc/group文
件中删除用户的入口项,然后删除用户的HOME目录和所有文件.
rm -r /usr/loginname 删除整个目录树.
如果用户在/usr/spool/cron/crontabs中有crontab文件,也应当删除.
(3)将用户移到另一个系统
这是一个复杂的问题,不只是拷贝用户的文件和用户在/etc/passwd文件
中的入口项.首先一个问题是用户的UID和GID可能已经用于另一个系统,若是
出现这种情况,必须给要移的用户分配另外的UID和GID,如果改变了用户的UID
和GID,则必须搜索该用户的全部文件,将文件的原UID和GID改成新的UID和GID.
用find命令可以完成这一修改:
find . -user olduid -exec chown newuid {} ;
find . -group oldgid -exec chgrp newgid {} ;
也许还要为用户移走其它一些文件:
/usr/mail/user和/usr/spool/cron/crontabs/user.
如果用户从一个不是本系统管理员的系统移来,则应对该用户的目录结构
运行程序来检查.一个不安全系统的用户,可能有与该用户其它文件存在一起
的SUID/SGID程序,而这个SUID/SGID程序属于另一个用户.在这种情况下,如果
用cpio或tar命令将用户的目录结构拷贝到本系统,SUID/SGID程序也将会拷贝
到本系统而没有任何警告信息.应当在允许用户使用新系统以前先删除这种文
件的SUID/SGID许可.总之,始终坚持检查所移用户的文件总是更安全些.也可
以用su命令进入用户的户头,再拷贝用户文件,这样文件的所有者就是该用户,
而不是root.
8.安全检查
像find和secure这样的程序称为检查程序,它们搜索文件系统,寻找出SUID/
SGID文件,设备文件,任何人可写的系统文件,设有口令的登录用户,具有相同UID
/GID的用户等等.
(1)记帐
UNIX记帐软件包可用作安全检查工具,除最后登录时间的记录外,记帐系
统还能保存全天运行的所有进程的完整记录,对于一个进程所存贮的信息包括
UID,命令名,进程开始执行与结束的时间,CPU时间和实际消耗的时间,该进程
是否是root进程,这将有助于系统管理员了解系统中的用户在干什么.acctcom
命令可以列出一天的帐目表.有明,系统中有多个记帐数据文件,记帐信息保存
在文件/usr/adm/pacct*中,/usr/adm/pacct是当前记录文件,/usr/adm/pacctn
是以前的记帐文件(n为整型数).若有若干个记帐文件要查看,可在acctcom命
令中指定文件名: acctcom /usr/adm/pacct? /usr/adm/pacct
要检查的问题的其中之一是:在acctcom的输出中查找一个用户过多的登
录过程,若有,则说明可能有人一遍遍地尝试登录,猜测口令,企图非法进入系
统.此外,还应查看root进程,除了系统管理员用su命令从终端进入root,系统
启动,系统停止时间,以及由init(通常init只启动getty,login,登录shell),
cron启动的进程和具有root SUID许可的命令外,不应当有任何root进程.
由记帐系统也可获得有关每个用户的CPU利用率,运行的进程数等统计数
据.
(2)其它检查命令
*du:报告在层次目录结构(当前工作目录或指定目录起)中各目录占用的
磁盘块数.可用于检查用户对文件系统的使用情况.
*df:报告整个文件系统当前的空间使用情况.可用于合理调整磁盘空间的
使用和管理.
*ps:检查当前系统中正在运行的所有进程.对于用了大量CPU时间的进程,
同时运行了许多进程的用户,运行了很长时间但用了很少CPU时间的
用户进程应当深入检查.还可以查出运行了一个无限制循环的后台进
程的用户,未注销户头就关终端的用户(一般发生在直接连线的终端).
*who:可以告诉系统管理员系统中工作的进展情况等等许多信息,检查用
户的登录时间,登录终端.
*su:每当用户试图使用su命令进入系统用户时,命令将在/usr/adm/sulog
文件中写一条信息,若该文件记录了大量试图用su进入root的无效操
作信息,则表明了可能有人企图破译root口令.
*login:在一些系统中,login程序记录了无效的登录企图(若本系统的
login程序不做这项工作而系统中有login源程序,则应修改login).
每天总有少量的无效登录,若无效登录的次数突然增加了两倍,则表
明可能有人企图通过猜测登录名和口令,非法进入系统.
这里最重要的一点是:系统管理没越熟悉自己的用户和用户的工作习惯,
就越能快速发现系统中任何不寻常的事件,而不寻常的事件意味着系统已被人
窃密.
(3)安全检查程序的问题
关于以上的检查方法的一个警告,若有诱骗,则这些方法中没有几个能防
诱骗.如find命令,如果碰到路径名长于256个字符的文件或含有多于200个文
件的目录,将放弃处理该文件或目录,用户就有可能利用建立多层目录结构或
大目录隐藏SUID程序,使其逃避检查(但find命令会给出一个错误信息,系统管
理员应手工检查这些目录和文件).也可用ncheck命令搜索文件系统,但它没有
find命令指定搜索哪种文件的功能.
如果定期存取.profile文件,则检查久未登录用户的方法就不奏效了.而
用户用su命令时,除非用参数-,否则su不读用户的.profile.
有三种方法可寻找久未登录的帐户:
. UNIX记帐系统在文件/usr/adm/acct/sum/login中为每个用户保留了最
后一次登录日期.用这个文件的好处是,该文件由系统维护,所以可完全
肯定登录日期是准确的.缺点是必须在系统上运行记帐程序以更新
loginlog文件,如果在清晨(午夜后)运行记帐程序,一天的登录日期可
能就被清除了.
. /etc/passwd文件中的口令时效域将能告诉系统管理员,用户的口令是
否过期了,若过期,则意味着自过期以来,户头再未被用过.这一方法的
好处在于系统记录了久未用的户头,检查过程简单,且不需要记帐系统
所需要的磁盘资源,缺点是也许系统管理员不想在系统上设置口令时效,
而且这一方法仅在口令的最大有效期(只有几周)才是准确的.
. 系统管理员可以写一个程序,每天(和重新引导系统时)扫描/etc/wtmp,
自己保留下用户最后登录时间记录,这一方法的好处是不需要记帐程序,
并且时间准确,缺点是要自己写程序.
以上任何方法都可和/usr/adm/sulog文件结合起来,查出由login或su登
录户头的最后登录时间.
如果有人存心破坏系统安全,第一件要做的事就是寻找检查程序.破坏者
将修改检查程序,使其不能报告任何异常事件,也可能停止系统记帐,删除记帐
文件,使系统管理员不能发现破坏者干了些什么.
(4)系统泄密后怎么办?
发现有人已经破坏了系统安全的时候,这时系统管理员首先应做的是面对
肇事用户.如果该用户所做的事不是蓄意的,而且公司没有关于”破坏安全”的
规章,也未造成损坏,则系统管理员只需清理系统,并留心该用户一段时间.如
果该用户造成了某些损坏,则应当报告有关人士,并且应尽可能地将系统恢复
到原来的状态.
如果肇事者是非授权用户,那就得做最坏的假设了:肇事者已设法成为root
且本系统的文件和程序已经泄密了.系统管理员应当想法查出谁是肇事者,他
造成了什么损坏?还应当对整个文件做一次全面的检查,并不只是检查SUID和
SGID,设备文件.如果系统安全被一个敌对的用户破坏了,应当采用下面的步骤:
. 关系统,然后重新引导,不要进入多用户方式,进入单用户方式.
. 安装含有本系统原始UNIX版本的带和软盘.
. 将/bin,/usr/bin,/etc,/usr/lib中的文件拷贝到一个暂存目录中.
. 将暂存目录中所有文件的校验和(用原始版本的sum程序拷贝做校验和,
不要用/bin中的suM程序做)与系统中所有对就的文件的校验和进行比
较,如果有任何差别,要查清差别产生的原因.如果两个校验和不同,是
由于安装了新版本的程序,确认一相是否的确是安装了新版本程序.如
果不能找出校验和不同的原因,用暂存目录中的命令替换系统中的原有
命令.
. 在确认系统中的命令还未被窜改之前,不要用系统中原命令.用暂存目
录中的shell,并将PATH设置为仅在暂存目录中搜索命令.
. 根据暂存目录中所有系统命令的存取许可,检查系统中所有命令的存取
许可.
. 检查所有系统目录的存取许可,如果用了perms,检查permlist文件是否
被窜改过.
. 如果系统UNIX(/unix)的校验和不同于原版的校验和,并且系统管理员
从未修改过核心,则应当认为,一个非法者”很能干”,从暂存缓冲区重新
装入系统.系统管理员可以从逐步增加的文件系统备份中恢复用户的文
件,但是在检查备份中的”有趣”文件之前,不能做文件恢复.
. 改变系统中的所有口令,通知用户他们的口令已改变,应找系统管理员
得到新口令.
. 当用户来要新口令时,告诉用户发生了一次安全事故,他们应查看自己
的文件和目录是否潜伏着危害(如SUID文件,特洛依木马,任何人可写的
目录),并报告系统管理员任何异乎寻常的情况.
. 设法查清安全破坏是如何发生的?如果没有肇事者说明,这也许是不可
能弄清的.如果能发现肇事者如何进入系统,设法堵住这个安全漏洞.
第一次安装UNIX系统时,可以将shell,sum命令,所有文件的校验和存放在
安全的介质上(带,软盘,硬盘和任何可以卸下并锁焉起来的介质).于是不必再
从原版系统带上重新装入文件,可以安装备份介质,装入shell和sum,将存在带
上的校验和与系统中文件的校验和进行比较.系统管理员也许想自己写一个计
算校验和的程序,破坏者将不能知道该程序的算法,如果将该程序及校验和保
存在带上,这一方法的保密问题就减小到一个物理的安全问题,即只需将带锁
起来.
9.加限制的环境
(1)加限制的shell(rsh)
该shell几乎与普通的shell相同,但是该shell的设计能限制一个用户的
能力,不允许用户有某些标准shell所允许的行为:
. 不能改变工作目录(cd).
. 不能改变PATH或SHELL shell变量.
. 不能使用含有”/”的命令名.
. 不能重定向输出(>和>>).
. 不能用exec执行程序.
用户在登录时,招待.profile文件后系统就强加上了这些限制,如果用户
在.profile文件正被解释时按了BREAK键或DELETE键,该用户将被注销.
这些简单的限制,使用写受限制用户的.profile文件的系统管理员可以对
用户能使用什么命令,进行完全的控制.
应当注意:系统V加限制的shell实际上不是很安全,在敌对的用户时不要
用.系统V版本2以后的版本中加限制的shell更安全些.但若允许受限制的用户
使用某些命令(如env,cp,ln),用户将能逃避加限制的shell,进入非限制的
shell.
(2)用chroot()限制用户
如果的确想限制一个用户,可用chroot()子程序为用户建立一个完全隔离
的环境,改变了进程对根目录的概念,因此可用于将一个用户封在整个文件系
统的某一层目录结构中,使用户无法用cd命令转出该层目录结构,不能存取文
件系统中其余部分的任何文件.这种限制方式比加限制的shell好得多.用户使
用的命令应由系统管理员在新的root目录中建立一个bin目录,并建立用户可
用命令的链到系统的/bin目录中相应命令文件上(若在不同的文件系统则应拷
贝命令文件).
还应建立新的passwd文件,保留系统登录户头(为了使ls -l正确地报告与
受限制的子文件系统中的文件相关的正确登录名)和用户帐户,但系统帐户的
口令改为NOLOGIN以使受限制的用户不能取得系统登录的真实口令,使”破密”
程序的任何企图成为泡影.
utmp文件是who所需要的,该文件含有系统中已登录用户的列表.
新的/etc/profile文件也不是建链文件,以便受限制的用户可以执行不同
的启动命令.
/dev目录中的终端设备文件被链接到新的/dev目录下,因为命令who产生
输出时要查看这些文件.
在系统V及以后的UNIX版本中,login命令有chroot()的功能.如果口令文
件中用户入口项的登录shell域(最后一个域)是*,login将调用chroot()把用
户的根目录设置成为口令文件中用户入口项登录目录域指定的目录.然后再调
用exec()执行login,新的login将在新子系统文件中执行该用户的登录.
chroot()并不是把root封锁在一个子文件系统中,所以给受限制用户用的
命令时应加以考虑,具有root的SUID许可的程序可能会给予用户root的能力.
应当将这种可能减低到最小程度,交给用户使用的命令应当取自清除了SUID陷
井的系统命令.链接文件可减少磁盘占用区,但要记住,当与敌对用户打交道时
链接到chroot目录结构(尤其是命令)的系统文件是很危险的.
如果建立一个像这样的限制环境,应确保对安装到新的/bin的每条命令都
做过测试,有些程序可能有系统管理员未曾想到的出乎意料的执行结果.为了
使这些命令能运行,还得在加限制的子文件系统中加服务目录或文件如:/tmp,
/etc/termcap,/usr/lib/terminfo,/dev/mem,/dev/kmem,/dev/swap,用户所
登录的/dev中的tty文件以及/unix.
有些程序在子文件系统中运行时不会很好,如果将假脱机程序和网络命令
拷贝到加限制的子文件系统中,并放在为两条命令专建的目录层结构下,它们
可能也运行不了.
10.小系统安全
任何足够小,运行于办公室的UNIX系统就是小系统.这类小系统也包括所有
台式UNIX机器.根据安全观点,使小系统很特别而值得特别的有以下几点:
. 小系统的用户比大系统的用户少,通常是很小一组用户,使系统管理员能
熟悉每个人,安全问题可以直接地面对面处理.
. 由于小UNIX系统管理更简单,可能只需要一个系统管理员,因而维护系统
安全的责任只有一个人担负.
. 如果既是用户又是系统管理员,将不能花大量时间考虑系统安全.
. 如果自己拥有系统并且是系统管理员,就可能有权直接将违反规的用户从
系统中删除,而没有几个大系统的管理员能有这种权利.
. 如果自己是系统的唯一用户,则将既是用户又是管理员,维护系统安全的
任务就很简单了,只须确保系统中所有登录户头的口令是好的.
. 如果不能将系统锁起来,就把敏感的数据存放在软盘上,把软盘锁起来.
. 即使系统中有若干个用户,但如果系统的终端之产是有线连接,并且用户
们保持门上锁,则系统也将是安全的,至少在本组用户内是安全的.
. 小系统通常有可移动的介质(软盘),可用mount命令将其安装到系统上,提
供一种安全的方法让用户自己在系统上安装软盘,否则系统管理员要一天
到晚地干这些琐碎的安装盘事务.允许用户安装软盘的通常做法是给用户
一个SUID程序,该程序基本完成与系统管理员安装用户软盘同样的操作,
首先检查软盘上有无SUID/SGID/设备文件,若发现任何奇怪的文件,则拒
绝安装该软盘.
. 当小系统开电源后,系统一般在从硬盘引导以前,先试图从软盘引导.这就
意味着计算机将首先试图从软盘装入程序,若软盘不在驱动器中,系统将
从硬盘装入UNIX内核.软盘几乎可以含有任何程序,包括在控制台启动
root shell的UNIX系统版本.如果破坏者有一把螺丝起子和有关系统内部
的一些知识,则即便系统有被认为防止安全事故发生的特殊”微码”口令,
也可能被诱骗去从软盘引导.
. 即使小系统晚上不锁,凡从不将个人的或秘密的信息存放在大系统上的人
他们不可能认识所有系统上的用户),也不会想把这样的信息存放在小系
统上.
. 小系统的系统管理员在使用UNIX系统方面常不如大系统管理员?芯