UNIX系统下的用户限制

UNIX系统下的用户限制

摘要
本文将讨论在Linux系统中，系统管理员如何对远程用户和本地用户进行限制。限制用户能够进行的操作，能够降低系统遭受内部攻击的的风险。(2002-08-15 15:13:06)

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By nixe0n

　　在传统的UNIX系统中，用户的限制是由文件的权限、密码和其它标准的UNIX访问控制完成的。燃而，除此之外还需要更为严格的用户限制，以便能够对用户进行保护以及保护系统不受淘气用户的破坏。本文将讨论在Linux系统中，系统管理员如何对远程用户和本地用户进行限制。限制用户能够进行的操作，能够降低系统遭受内部攻击的的风险。但是，对root用户的权限限制不在本文的讨论范围之内，感兴趣的人可以参考利用capability特征保护系统的安全。

1.用户限制的目标

　　对于用户限制，不同的环境有不同的目标，需要不同的工具实现。例如，限制不经意的用户使用UNIX shell和防止熟练攻击者利用SUID程序进行攻击是不同的。而且，不同程度的限制可能需要不同的环境，例如只允许使用某些用户或者只拒绝使用某些程序。

2.文件的权限

　　我们首先从最弱的限制--UNIX权限开始。在大多数情况下，这已经足够。通过设置权限，我们可以控制哪些可执行文件可以让用户使用。除了那些允许非信任用户执行的程序，其它的程序都不应该是随便哪个用户都可以执行的；所有用户可写的分区，例如：/tmp和/home，都应该使用noexec参数加载(man mount)。做到这些，基本可以保证系统的安全。noexec参数能够阻止用户下载或者建立自己的可执行程序。如果一部分用户需要比较高的权限，我们可以把这些用户集中到一个特殊的用户组，把程序设置为允许这个组执行。通过Linux文件系统的属性(attribute)，例如：immutable、append-only等，还可以对root权限进行控制，详细请参考文件系统安全-EXT2文件系统的属性

3.使用PAM进行权限限制

　　另外一种简单(比较脆弱)的限制可以通过Linux系统资源限制实现。限制用户能够使用的系统资源，可以阻止恶意用户通过一些卑劣的手段，例如：fork大量的进程、填充垃圾文件，实现消耗系统的资源(磁盘空间、内存以及CPU时间等)的目的。Linux的插入式认证模块(Pluggable Authentication Module))能够用来进行系统资源限制。本文我们将只是进行一般性的讨论，详情请参考Securing and Optimizing Linux: RedHat Edition - A Hands-on Guide、 Using Pam。

　　PAM的用户限制文件一般是/etc/security/limits.conf，其语法如下所示：

　　domain type item value

　　每个域的意义如下表：

domain

可以是：

·  一个用户名；

·  一个用户组名，语法为@group，例如：@nixe0n；

·  还可以是统配符*，表示所有的用户

type

有两种类型：

·  hard：由超级用户和系统内核所做的硬性限制，普通用户无权修改；

·  soft：用户可以根据需要，在hard的限制范围内修改被限制的资源，可以看作是默认设置；

item

被限制的项目包括：

·  core：限制core文件的大小(以KB为单位)；

·  data：进程数据段的最大值(以KB为单位)；

·  fsize：文件的最大值(以KB为单位)；

·  memlock：最大的加锁内存空间(单位KB)；

·  nofile：打开文件的最大数量；

·  rss：RSS(Resident Set Size)的最大值(单位KB)；

·  最大的栈值(以KB为单位)；

·  cpu：最大的CPU时间；

·  nproc：用户的最大进程数量；

·  as：地址空间限制；

·  maxlogs：这个用户最大的登录数；

·  priority：用户进程的优先级；

　　例如：

# EXAMPLE /etc/security/limits.conf file:

# =======================================

#                         

*               soft    core            0

*               hard    rss             10000

*        hard    nproc          20

　　这个配置文件设置用户core文件的大小是0，用户可以根据需要修改；每个进程RSS最大是10000KB；最多可以运行20个进程。

　　下面这个文件是针对特殊用户组foo所做的一些限制：

@foo     hard  core     0

@foo     hard  rss      2000

@foo     hard  nproc     200

@foo     hard  fsize     100000

@foo     hard  nofile    100

@foo     hard  cpu       10

@foo     hard  priority  5

　　然后，需要在/etc/pam.d/login文件中加入以下条目，才能是限制生效：

session         required        /lib/security/pam_limits.so

　　实际上，PAM可以实现更细粒度的显示，详情请参考RedHat技术白皮书：Enhanced Console Access。

4.受限shell

　　bash本身也有一定的限制功能，就是通过其(受限shell)restricted shell功能，所做的限制包括：阻止用户改变目录和环境变量；重定向输出；使用绝对路径运行命令；使用exec命令和其它一些操作。如果bash是以rbash为名启动，或者使用-r选项运行，它就称为受限shell。受限shell能够使系统环境更好控制。如果启动受限shell，以下操作将被禁止：

• 使用cd命令切换目录；
• 设置或者取消SHELL、PATH、ENV或者BASH_ENV环境变量；
• 以绝对路径运行命令；
• 使用绝对路径指定的文件名作为内置命令.的参数；
• 使用绝对路径指定的文件名作为内置命令hash的参数；
• 在启动时，从shell环境导入函数的定义；
• 在启动时，解析SHELLOPTS的值；
• 使用

>、>|、<>、>&、&>和>>

等重定向操作重定向输出；

• 使用exec命令使其它的命令代替当前shell；
• 使用-f和-d选项打开/关闭内置命令；
• 对内置命令使用-p选项；
• 关闭受限模式。

　　下面我们实际试验一下：

#adduser nixe0n

#passwd nixe0n

#ln -s /bin/bash /bin/rbash

#echo "/bin/rbash">>/etc/shells

#chsh -s /bin/rbash nixe0n

#cd ~nixe0n

#su nixe0n

$

　　然后，执行：

　　$cd /

　　就会出现以下错误：

　　rbash: cd: restricted

5.chroot

　　另外一种限制方式是通过chroot，把用户限制在一个指定的目录。这种方式确实能够提供一定程度的安全性，如果不能获得root权限，用户将无法脱离监狱环境。因此，为了阻止用户获得chrooted目录之外目录的访问权，应该慎重选择监狱环境内的应用程序。

6.结论

　　本文我们讨论了Linux系统对用户的几种限制方式，除了以上这些方式，还可以使用Linux内核的capability特性，详情请参考利用capability特性加强Linux系统的安全性。具体的使用要根据实际情况的需要，既要考虑系统的安全性，又要顾及到是否给用户造成不便。