Unix系統(tǒng)的安全

本文從用戶角度討論UNIX系統(tǒng)安全,闡述口令,文 件保護(hù),目錄保護(hù),與用戶程序有關(guān)的某些特殊特性和 使用crypt命令加密,并給出一些重要的安全忠告,以幫 助用戶保護(hù)自己的戶頭安全.

1.口令安全 UNIX系統(tǒng)中的/etc/passwd文件含有全部系統(tǒng)需要 知道的關(guān)于每個(gè)用戶的信息(加密后的口令也可能存于 /etc/shadow文件中). /etc/passwd中包含有用戶的登錄名,經(jīng)過(guò)加密的 口令,用戶號(hào),用戶組號(hào),用戶注釋,用戶主目錄和用戶 所用的shell程序.其中用戶號(hào)(UID)和用戶組號(hào)(GID) 用于UNIX系統(tǒng)唯一地標(biāo)識(shí)用戶和同組用戶及用戶的訪 問權(quán)限. /etc/passwd中存放的加密的口令用于用戶登錄時(shí) 輸入的口令經(jīng)計(jì)算后相比較,符合則允許登錄,否則拒 絕用戶登錄.用戶可用passwd命令修改自己的口令,不 能直接修改/etc/passwd中的口令部份. 一個(gè)好的口令應(yīng)當(dāng)至少有6個(gè)字符長(zhǎng),不要取用個(gè) 人信息(如生日,名字,反向拼寫的登錄名,房間中可見 的東西),普通的英語(yǔ)單詞也不好(因?yàn)榭捎米值涔? 法),口令中最好有一些非字母(如數(shù)字,標(biāo)點(diǎn)符號(hào),控 制字符等),還要好記一些,不能寫在紙上或計(jì)算機(jī)中 的文件中,選擇口令的一個(gè)好方法是將兩個(gè)不相關(guān)的 詞用一個(gè)數(shù)字或控制字符相連,并截?cái)酁?個(gè)字符.當(dāng) 然,如果你能記住8位亂碼自然更好. 不應(yīng)使用同一個(gè)口令在不同機(jī)器中使用,特別是 在不同級(jí)別的用戶上使用同一口令,會(huì)引起全盤崩潰. 用戶應(yīng)定期改變口令,至少6個(gè)月要改變一次,系 統(tǒng)管理員可以強(qiáng)制用戶定期做口令修改. 為防止眼明手快的人竊取口令,在輸入口令時(shí)應(yīng) 確認(rèn)無(wú)人在身邊.

2.文件許可權(quán) 文件屬性決定了文件的被訪問權(quán)限,即誰(shuí)能存取 或執(zhí)行該文件.用ls -l可以列出詳細(xì)的文件信息,如: -rwxrwxrwx 1 pat cs440 70 Jul 28 21:12 zombin 包括了文件許可,文件聯(lián)結(jié)數(shù),文件所有者名,文件相 關(guān)組名,文件長(zhǎng)度,上次存取日期和文件名. 其中文件許可分為四部分: -:表示文件類型. 第一個(gè)rwx:表示文件屬主的訪問權(quán)限. 第二個(gè)rwx:表示文件同組用戶的訪問權(quán)限. 第三個(gè)rwx:表示其他用戶的訪問權(quán)限. 若某種許可被限制則相應(yīng)的字母換為-. 在許可權(quán)限的執(zhí)行許可位置上,可能是其它字母, s,S,t,T.s和S可出現(xiàn)在所有者和同組用戶許可模式位 置上,與特殊的許可有關(guān),后面將要討論,t和T可出現(xiàn) 在其他用戶的許可模式位置上,與'粘貼位'有關(guān)而與 安全無(wú)關(guān).小寫字母(x,s,t)表示執(zhí)行許可為允許,負(fù) 號(hào)或大寫字母(-,S或T)表示執(zhí)行許可為不允許. 改變?cè)S可方式可使用chmod命令,并以新許可方式 和該文件名為參數(shù).新許可方式以3位8進(jìn)制數(shù)給出,r 為4,w為2,x為1.如rwxr-xr--為754. chmod也有其它方式的參數(shù)可直接對(duì)某組參數(shù)修 改,在此不再多說(shuō),詳見UNIX系統(tǒng)的聯(lián)機(jī)手冊(cè). 文件許可權(quán)可用于防止偶然性地重寫或刪除一個(gè) 重要文件(即使是屬主自己)! 改變文件的屬主和組名可用chown和chgrp,但修 改后原屬主和組員就無(wú)法修改回來(lái)了.

3.目錄許可 在UNIX系統(tǒng)中,目錄也是一個(gè)文件,用ls -l列出 時(shí),目錄文件的屬性前面帶一個(gè)d,目錄許可也類似于 文件許可,用ls列目錄要有讀許可,在目錄中增刪文 件要有寫許可,進(jìn)入目錄或?qū)⒃撃夸涀髀窂椒至繒r(shí)要 有執(zhí)行許可,故要使用任一個(gè)文件,必須有該文件及 找到該文件的路徑上所有目錄分量的相應(yīng)許可.僅當(dāng) 要打開一個(gè)文件時(shí),文件的許可才開始起作用,而rm, mv只要有目錄的搜索和寫許可,不需文件的許可,這 一點(diǎn)應(yīng)注意. 4.umask命令 umask設(shè)置用戶文件和目錄的文件創(chuàng)建缺省屏蔽 值,若將此命令放入.profile文件,就可控制該用戶后 續(xù)所建文件的存取許可.umask命令與chmod命令的作 用正好相反,它告訴系統(tǒng)在創(chuàng)建文件時(shí)不給予什么存 取許可.

5.設(shè)置用戶ID和同組用戶ID許可 用戶ID許可(SUID)設(shè)置和同組用戶ID許可(SGID) 可給予可執(zhí)行的目標(biāo)文件(只有可執(zhí)行文件才有意義) 當(dāng)一個(gè)進(jìn)程執(zhí)行時(shí)就被賦于4個(gè)編號(hào),以標(biāo)識(shí)該進(jìn) 程隸屬于誰(shuí),分別為實(shí)際和有效的UID,實(shí)際和有效的 GID.有效的UID和GID一般和實(shí)際的UID和GID相同,有 效的UID和GID用于系統(tǒng)確定該進(jìn)程對(duì)于文件的存取許 可.而設(shè)置可執(zhí)行文件的SUID許可將改變上述情況,當(dāng) 設(shè)置了SUID時(shí),進(jìn)程的有效UID為該可執(zhí)行文件的所有 者的有效UID,而不是執(zhí)行該程序的用戶的有效UID,因 此,由該程序創(chuàng)建的都有與該程序所有者相同的存取 許可.這樣,程序的所有者將可通過(guò)程序的控制在有限 的范圍內(nèi)向用戶發(fā)表不允許被公眾訪問的信息. 同樣,SGID是設(shè)置有效GID. 用chmod u+s 文件名和chmod u-s文件名來(lái)設(shè)置 和取消SUID設(shè)置.用chmod g+s 文件名和chmod g-s文 件名來(lái)設(shè)置和取消SGID設(shè)置. 當(dāng)文件設(shè)置了SUID和SGID后,chown和chgrp命令 將全部取消這些許可.

6.cp mv ln和cpio命令 cp拷貝文件時(shí),若目的文件不存在則將同時(shí)拷貝 源文件的存取許可,包括SUID和SGID許可.新拷貝的文 件屬拷貝的用戶所有,故拷貝另人的文件時(shí)應(yīng)小心,不 要被其他用戶的SUID程序破壞自己的文件安全. mv移文件時(shí),新移的文件存取許可與原文件相同, mv僅改變文件名.只要用戶有目錄的寫和搜索許可,就 可移走該目錄中某人的SUID程序且不改變其存取許可. 若目錄許可設(shè)置不正確,則用戶的SUID程序可被移到 一個(gè)他不能修改和刪除的目錄中,將出現(xiàn)安全漏洞. ln為現(xiàn)有文件建立一個(gè)鏈,即建立一個(gè)引用同一 文件的新名字.如目的文件已經(jīng)存在,則該文件被刪除 而代之以新的鏈,或存在的目的文件不允許用戶寫它, 則請(qǐng)求用戶確認(rèn)是否刪除該文件,只允許在同一文件 系統(tǒng)內(nèi)建鏈.若要?jiǎng)h除一個(gè)SUID文件,就要確認(rèn)文件的 鏈接數(shù),只有一個(gè)鏈才能確保該文件被刪除.若SUID文 件已有多個(gè)鏈,一種方法是改變其存取許可方式,將同 時(shí)修改所有鏈的存取許可,也可以chmod 000 文件名, 不僅取消了文件的SUID和SGID許可,而且也取消了文 件的全部鏈.要想找到誰(shuí)與自己的SUID程序建立了鏈, 不要立刻刪除該程序,系統(tǒng)管理員可用ncheck命令找 到該程序的其它鏈. cpio命令用于將目錄結(jié)構(gòu)拷貝到一個(gè)普通文件中, 而后可再用cpio命令將該普通文件轉(zhuǎn)成目錄結(jié)構(gòu).用 -i選項(xiàng)時(shí),cpio從標(biāo)準(zhǔn)輸入設(shè)備讀文件和目錄名表,并 將其內(nèi)容按檔案格式拷貝到標(biāo)準(zhǔn)輸出設(shè)備,使用-o選 項(xiàng)時(shí),cpio從標(biāo)準(zhǔn)輸入設(shè)備讀取先已建好的檔案,重建 目錄結(jié)構(gòu).cpio命令常用以下命令做一完整的目錄系 統(tǒng)檔案: find fromdir -print|cpio -o > archive 根據(jù)檔案文件重建一個(gè)目錄結(jié)構(gòu)命令為: cpio -id < archive cpio的安全約定如下: (1)檔案文件存放每個(gè)文件的信息,包括文件所有 者,小組用戶,最后修改時(shí)間,最后存取時(shí)間, 文件存取許可方式. *根據(jù)檔案建立的文件保持存放于檔案中的 取許可方式. *從檔案中提取的每個(gè)文件的所有者和小組用 戶設(shè)置給運(yùn)行cpio -i命令的用戶,而不是設(shè) 置給檔案中指出的所有者和小組用戶. *當(dāng)運(yùn)行cpio -i命令的用戶是root時(shí),被建立 的文件的所有者和小組用戶是檔案文件所指 出的. *檔案中的SUID/SGID文件被重建時(shí),保持SUID 和SGID許可,如果重建文件的用戶不是root, SUID/SGID許可是檔案文件指出的用戶/小組 的許可. (2)現(xiàn)存文件與cpio檔案中的文件同名時(shí),若現(xiàn) 存文件比檔案中的文件更新,這些文件將不 被重寫. (3)如果用修改選項(xiàng)U,則同名的現(xiàn)存的文件將被 重寫.可能會(huì)發(fā)生一件很奇怪的事:如被重寫 的文件原與另一個(gè)文件建了鏈,文件被重寫 后鏈并不斷開,換言之,該文件的鏈將保持, 因此,該文件的所有鏈實(shí)際指向從檔案中提 取出來(lái)的文件,運(yùn)行cpio無(wú)條件地重寫現(xiàn)存 文件以及改變鏈的指向. (4)cpio檔案中可含的全路徑名或父目錄名給出 的文件. 7.su和newgrp命令 (1)su命令:可不必注銷戶頭而將另一用戶又登錄 進(jìn)入系統(tǒng),作為另一用戶工作.它將啟動(dòng)一新的shell 并將有效和實(shí)際的UID和GID設(shè)置給另一用戶.因此必 須嚴(yán)格將root口令保密. (2)newgrp命令:與su相似,用于修改當(dāng)前所處的組 名.

8.文件加密 crypt命令可提供給用戶以加密文件,使用一個(gè) 關(guān)鍵詞將標(biāo)準(zhǔn)輸入的信息編碼為不可讀的雜亂字符 串,送到標(biāo)準(zhǔn)輸出設(shè)備.再次使用此命令,用同一關(guān)鍵 詞作用于加密后的文件,可恢復(fù)文件內(nèi)容. 一般來(lái)說(shuō),在文件加密后,應(yīng)刪除原始文件,只留 下加密后的版本,且不能忘記加密關(guān)鍵詞. 在vi中一般都有加密功能,用vi -x命令可編輯 加密后的文件.關(guān)于加密關(guān)鍵詞的選取規(guī)則與口令的 選取規(guī)則相同. 由于crypt程序可能被做成特洛依木馬,故不宜 用口令做為關(guān)鍵詞.最好在加密前用pack或compress 命令對(duì)文件進(jìn)行壓縮后再加密.

9.其它安全問題 (1)用戶的.profile文件 由于用戶的HOME目錄下的.profile文件在用戶 登錄時(shí)就被執(zhí)行.若該文件對(duì)其他人是可寫的 則系統(tǒng)的任何用戶都能修改此文件,使其按自 己的要求工作.這樣可能使得其他用戶具有該 用戶相同的權(quán)限. (2)ls -a 此命令用于列出當(dāng)前目錄中的全部文件,包括 文件名以.開頭的文件,查看所有文件的存取許 可方式和文件所有者,任何不屬于自己但存在 于自己的目錄中的文件都應(yīng)懷疑和追究. (3).exrc文件 為編輯程序的初始化文件,使用編輯文件后,首 先查找$HOME/.exrc文件和./.exrc文件,若該 文件是在$HOME目錄中找到,則可像.profile一 樣控制它的存取方式,若在一個(gè)自己不能控制 的目錄中,運(yùn)行編輯程序,則可能運(yùn)行其他人的 .exrc文件,或許該.exrc文件存在那里正是為 了損害他人的文件安全.為了保證所編輯文件 的安全,最好不要在不屬于自己或其他人可寫 的目錄中運(yùn)行任何編輯程序. (4)暫存文件和目錄 在UNIX系統(tǒng)中暫存目錄為/tmp和/usr/tmp,對(duì) 于程序員和許多系統(tǒng)命令都使用它們,如果用 這些目錄存放暫存文件,別的用戶可能會(huì)破壞 這些文件. 使用暫存文件最好將文件屏蔽值定義為007, 但最保險(xiǎn)的方法是建立自己的暫存文件和目 錄:$HOME/tmp,不要將重要文件存放于公共的 暫存目錄. (5)UUCP和其它網(wǎng)絡(luò) UUCP命令用于將文件從一個(gè)UNIX系統(tǒng)傳送到 另一個(gè)UNIX系統(tǒng),通過(guò)UUCP傳送的文件通常存 于/usr/spool/uucppublic/login目錄,login 是用戶的登錄名,該目錄存取許可為777,通過(guò) 網(wǎng)絡(luò)傳輸并存放于此目錄的文件屬于UUCP所 有,文件存取許可為666和777,用戶應(yīng)當(dāng)將通過(guò) UUCP傳送的文件加密,并盡快移到自己的目錄 中. 其它網(wǎng)絡(luò)將文件傳送到用戶HOME目錄下的rjc 目錄中.該目錄應(yīng)對(duì)其他人是可寫可搜索的, 但不必是可讀的,因而用戶的rjc目錄的存取 許可方式應(yīng)為733,允許程序在其中建立文件. 同樣,傳送的文件也應(yīng)加密并盡快移到自己 的目錄中. (6)特絡(luò)依木馬 在UNIX系統(tǒng)安全中,用特絡(luò)依木馬來(lái)代表和種 程序,這種程序在完成某種具有明顯意圖的功 能時(shí),還破壞用戶的安全.如果PATH設(shè)置為先 搜索系統(tǒng)目錄,則受特絡(luò)依木馬的攻擊會(huì)大大 減少.如模似的crypt程序. (7)誘騙 類似于特絡(luò)依木馬,模似一些東西使用戶泄漏 一些信息,不同的是,它由某人執(zhí)行,等待無(wú)警 覺的用戶來(lái)上當(dāng).如模似的login. (8)計(jì)算機(jī)病毒 計(jì)算機(jī)病毒通過(guò)把其它程序變成病毒從而傳 染系統(tǒng)的,可以迅速地?cái)U(kuò)散,特別是系統(tǒng)管理員 的粗心大意,作為root運(yùn)行一個(gè)被感染的程序 時(shí).實(shí)驗(yàn)表明,一個(gè)病毒可在一個(gè)小時(shí)內(nèi)(平均 少于30分鐘)取得root權(quán)限. (9)要離開自己已登錄的終端 除非能對(duì)終端上鎖,否則一定要注銷戶頭. (10)智能終端 由于智能終端有send和enter換碼序列,告訴 終端送當(dāng)前行給系統(tǒng),就像是用戶敲入的一樣. 這是一種危險(xiǎn)的能力,其他人可用write命令 發(fā)送信息給本用戶終端,信息中如含有以下的 換碼序列: 移光標(biāo)到新行(換行) 在屏幕上顯示'rm -r *' 將該行送給系統(tǒng) 后果大家可以想象. 禁止其他用戶發(fā)送信息的方法是使用mesg命 令,mesg n不允許其他用戶發(fā)信息,mesg y允許 其他用戶發(fā)信息. 即使如此仍是有換碼序列的問題存在,任何一 個(gè)用戶用mail命令發(fā)送同樣一組換碼序列,不 同的要用!rm -r *替換rm -r *.mail將以!開 頭的行解釋為一條shell命令,啟動(dòng)shell,由 shell解釋該行的其它部分,這被稱為shell換 碼.為避免mail命令發(fā)送換碼序列到自己的終 端,可建立一個(gè)過(guò)濾程序,在讀mail文件之前先 運(yùn)行過(guò)濾程序,對(duì)mail文件進(jìn)行處理: myname='$LOGNAME'; tr -d[01-07][-13-37]< /usr/mail/$myname >> $HOME/mailbox; > /usr/mail/$myname; mail -f $HOME/mailbox 其中tr將標(biāo)準(zhǔn)輸入的字符轉(zhuǎn)換手寫到標(biāo)準(zhǔn)輸 出中.這只是一個(gè)簡(jiǎn)單的思路,從原則上來(lái)說(shuō), 此程序應(yīng)為一C程序,以避免破壞正發(fā)送到的 文件,可用鎖文件方式實(shí)現(xiàn). (11)斷開與系統(tǒng)的聯(lián)接 用戶應(yīng)在看到系統(tǒng)確認(rèn)用戶登錄注銷后再離 開以免在用戶未注銷時(shí)由他人潛入. (12)cu命令 該命令使用戶能從一個(gè)UNIX系統(tǒng)登錄到另一 個(gè)UNIX系統(tǒng),此時(shí),在遠(yuǎn)地系統(tǒng)中注銷用戶后 還必須輸入'~'后回車,以斷開cu和遠(yuǎn)地系統(tǒng) 的聯(lián)接. cu還有兩個(gè)安全問題: *如本機(jī)安全性弱于遠(yuǎn)地機(jī),不提倡用cu去登 錄遠(yuǎn)地機(jī),以免由于本地機(jī)的不安全而影響 較安全的遠(yuǎn)地機(jī). *由于cu的老版本處理'~'的方法不完善,從 安全性強(qiáng)的系統(tǒng)調(diào)用安全性弱的系統(tǒng)時(shí),會(huì) 使弱系統(tǒng)的用戶使用強(qiáng)系統(tǒng)用戶的cu傳送 強(qiáng)系統(tǒng)的/etc/passwd文件,除非確信正在 使用的cu是正確版本,否則不要調(diào)用弱系統(tǒng). 10.保持戶頭安全的要點(diǎn) (1)保持口令的安全 *不要將口令寫下來(lái). *不要將口令存于終端功能鍵或MODEM的字符 串存儲(chǔ)器中 *不要選取顯而易見的信息作口令. *不要讓別人知道. *不要交替使用兩個(gè)口令. *不要在不同系統(tǒng)上使用同一口令. *不要讓人看見自己在輸入口令. (2)不要讓自己的文件或目錄可被他人寫. *如果不信任本組用戶,umask設(shè)置為022. *確保自己的.profile除自己外對(duì)他人都不 可讀寫. *暫存目錄最好不用于存放重要文件. *確保HOME目錄對(duì)任何人不可寫. *uucp傳輸?shù)奈募?yīng)加密,并盡快私人化. (3)若不想要其他用戶讀自己的文件或目錄,就 要使自己的文件和目錄不允許任何人讀. *umask設(shè)置為006/007. *若不允許同組用戶存取自己的文件和目錄, umask設(shè)置為077. *暫存文件按當(dāng)前umask設(shè)置,存放重要數(shù)據(jù) 到暫存文件的程序,就被寫成能確保暫存 文件對(duì)其他用戶不可讀. *確保HOME目錄對(duì)每個(gè)用戶不可讀. (4)不要寫SUID/SGID程序. (5)小心地拷貝和移文件. *cp拷貝文件時(shí),記住目的文件的許可方式 將和文件相同,包括SUID/SGID許可在內(nèi), 如目的文件已存在,則目的文件的存取許 可和所有者均不變. *mv移文件時(shí),記住目的文件的許可方式 將和文件相同,包括SUID/SGID許可在內(nèi), 若在同一文件系統(tǒng)內(nèi)移文件,目的文件的 所有者和小組都不變,否則,目的文件的 所有者和小組將設(shè)置成本用戶的有效UID 和GID. *小心使用cpio命令,它能復(fù)蓋不在本用戶 當(dāng)前目錄結(jié)構(gòu)中的文件,可用t選項(xiàng)首先 列出要被拷貝的文件. (6)刪除一個(gè)SUID/SGID程序時(shí),先檢查該程序 的鏈接數(shù),如有多個(gè)鏈,則將存取許可方式 改為000,然后再刪除該程序,或先寫空該 程序再刪除,也可將該程序的i結(jié)點(diǎn)號(hào)給 系統(tǒng)管理員去查找其他鏈. (7)用crypt加密不愿讓任何用戶(包括超級(jí) 用戶)看的文件. *不要將關(guān)鍵詞做為命令變量. *用ed -x或vi -x編輯加密文件. (8)除了信任的用戶外,不要運(yùn)行其他用戶的 程序. (9)在自己的PATH中,將系統(tǒng)目錄放在前面. (10)不要離開自己登錄的終端. (11)若有智能終端,當(dāng)心來(lái)自其他用戶,包括 write命令,mail命令和其他用戶文件的信 息中有換碼序列. (12)用CTRL+D或exit退出后,在斷開與系統(tǒng)的 聯(lián)接前等待看到login:提示. (13)注意cu版本. *不要用cu調(diào)用安全性更強(qiáng)的系統(tǒng). *除非確信cu不會(huì)被誘騙去發(fā)送文件,否則 不要用cu調(diào)用安全性較弱的系統(tǒng).