Security基础(一)：Linux基本防护措施、使用sudo分配管理权限、提高SSH服务安全

一、Linux基本防护措施

目标：

本案例要求练习Linux系统的基本防护措施，完成以下任务：

1. 修改用户zhangsan的账号属性，设置为2015-12-31日失效（禁止登录）
2. 锁定用户lisi的账户，使其无法登录，验证效果后解除锁定
3. 锁定文件/etc/resolv.conf、/etc/hosts，以防止其内容被无意中修改
4. 修改tty终端提示，使得登录前看到的第一行文本为“Windows Server 2012 Enterprise R2”，第二行文本为“NT 6.2 Hybrid”

步骤：

步骤一：修改用户zhangsan的账户属性，设置为2015-12-31日失效（禁止登录）

1）未过期的用户账号可以正常登录

以用户zhangsan登录测试。

2）失效的用户将无法登录

使用chage命令将用户zhangsan的账户设为当前已失效（比如前一天）：

[root@svr7 ~]# date
    2015年 05月 16日 星期六 14:16:25 CST
    [root@svr7 ~]# chage -E 2015-05-15 zhangsan              //设为当日的前一天

尝试以用户zhangsan重新登录，输入正确的用户名、密码后直接闪退，返回登录页，说明此帐号已失效。

3）重设用户zhangsan的属性，将失效时间设为2015-12-31

[root@svr7 ~]# chage -E 2015-12-31 zhangsan              //修改失效日期
    [root@svr7 ~]# chage -l zhangsan                        //查看账户年龄信息
    Last password change                     : May 15, 2015
    Password expires                       : never
    Password inactive                       : never
    Account expires                          : Dec 31, 2015
    Minimum number of days between password change          : 0
    Maximum number of days between password change           : 99999
    Number of days of warning before password expires         : 7

步骤二：锁定用户lisi的账户，使其无法登录，验证效果后解除锁定

1）未锁定的用户账号可以正常登录

以用户lisi登录测试。

2）锁定用户账号

使用passwd或usermod命令将用户lisi的账户锁定。

[root@svr7 ~]# passwd -l lisi                           //锁定用户账号
    锁定用户 lisi 的密码 。
    passwd: 操作成功
    [root@svr7 ~]# passwd -S lisi                          //查看状态
    lisi LK 2013-08-14 0 99999 7 -1 (密码已被锁定。)

3）验证用户lisi已无法登录，说明锁定生效

输入正确的用户名、密码，始终提示“Login incorrect”，无法登录。

4）解除对用户lisi的锁定

[root@svr7 ~]# passwd -u lisi                           //解锁用户账号
    解锁用户 lisi 的密码 。
    passwd: 操作成功
    [root@svr7 ~]# passwd -S lisi                          //查看状态
    lisi PS 2013-08-14 0 99999 7 -1 (密码已设置，使用 SHA512 加密。)

步骤三：锁定文件/etc/resolv.conf、/etc/hosts

1）使用chattr锁定文件，lsattr确认结果

[root@svr7 ~]# chattr +i /etc/resolv.conf /etc/hosts
    [root@svr7 ~]# lsattr /etc/resolv.conf /etc/hosts
    ----i--------e- /etc/resolv.conf
    ----i--------e- /etc/hosts

2）测试文件锁定效果

[root@svr7 ~]# rm -rf /etc/resolv.conf
    rm: 无法删除"/etc/resolv.conf": 不允许的操作
    [root@svr7 ~]# echo "192.168.4.1  gateway.tarena.com" >> /etc/hosts
    bash: /etc/hosts: 权限不够

3）恢复这两个文件原有的属性（避免对后续实验造成影响）

[root@svr7 ~]# chattr -i /etc/resolv.conf /etc/hosts
    [root@svr7 ~]# lsattr /etc/resolv.conf /etc/hosts
    -------------e- /etc/resolv.conf
    -------------e- /etc/hosts

步骤四：修改tty登录的提示信息，隐藏系统版本

1）备份原有的/etc/issue配置文件，然后按照要求改写内容

[root@svr7 ~]# cat /etc/issue                              //确认原始文件
    Red Hat Enterprise Linux Server release 6.5 (Santiago)
    Kernel \r on an \m
    [root@svr7 ~]# cp /etc/issue /etc/issue.origin              //备份文件
    [root@svr7 ~]# vim /etc/issue                              //修改文件内容
    Windows Server 2012 Enterprise R2
    NT 6.2 Hybrid

2）测试版本伪装效果

退出已登录的tty终端，或者重启Linux系统，刷新后的终端提示信息会变成自定义的文本内容，如下图所示。

二、使用sudo分配管理权限

目标：

本案例要求利用sudo机制分配管理操作权限，主要完成以下任务：

1. 为sudo机制启用日志记录，以便跟踪sudo执行操作
2. 允许网站运营专员tradm通过sudo方式控制httpd、mysqld服务的运行
3. 允许用户ugadm通过sudo方式添加/删除/修改除root以外的用户账号
4. 允许wheel组成员以特权执行/usr/bin/下的命令

步骤：

步骤一：为sudo机制启用日志记录，以便跟踪sudo执行操作

1）修改/etc/sudoers配置，添加日志设置

[root@svr7 ~]# visudo
    Defaults  logfile="/var/log/sudo"
    .. ..

2）以root（默认有所有权限）执行sudo操作

[root@svr7 ~]# sudo -l                          //查看授权的sudo操作
    匹配此主机上 root 的默认条目：
        logfile=/var/log/sudo, requiretty, !visiblepw, always_set_home, env_reset, env_keep="COLORS
        DISPLAY HOSTNAME HISTSIZE INPUTRC KDEDIR LS_COLORS", env_keep+="MAIL PS1 PS2 QTDIR USERNAME
        LANG LC_ADDRESS LC_CTYPE", env_keep+="LC_COLLATE LC_IDENTIFICATION LC_MEASUREMENT
        LC_MESSAGES", env_keep+="LC_MONETARY LC_NAME LC_NUMERIC LC_PAPER LC_TELEPHONE",
        env_keep+="LC_TIME LC_ALL LANGUAGE LINGUAS _XKB_CHARSET XAUTHORITY",
        secure_path=/sbin\:/bin\:/usr/sbin\:/usr/bin
    用户 root 可以在该主机上运行以下命令：
        (ALL) ALL

3）确认日志记录已生效

[root@svr7 ~]# tail /var/log/sudo
    .. ..
    May 16 22:14:49 : root : TTY=pts/1 ; PWD=/root ; USER=root ; COMMAND=list

步骤二：允许网站运营专员tradm通过sudo方式控制httpd、mysqld服务的运行

1）修改/etc/sudoers配置

为tradm授予相关脚本的执行权限，允许通过servivce工具来管理httpd、mysqld服务，或者直接执行这两个脚本。

[root@svr7 ~]# visudo
    .. ..
    Cmnd_Alias LAMP_CTRL=/sbin/service httpd *, /sbin/service mysqld, /etc/init.d/ht
    tpd, /etc/init.d/mysqld
    tradm localhost,svr7=LAMP_CTRL

2）切换为tradm用户，并验证sudo执行权限

[root@svr7 ~]# su - tradm
    [tradm@svr7 ~]$ sudo -l
    We trust you have received the usual lecture from the local System
    Administrator. It usually boils down to these three things:
        #1) Respect the privacy of others.
        #2) Think before you type.
        #3) With great power comes great responsibility.
    [sudo] password for tradm:                            //验证用户tradm的口令
    .. ..
    用户 tradm 可以在该主机上运行以下命令：
        (root) /sbin/service httpd *, /sbin/service mysqld *, /etc/init.d/httpd,
    /etc/init.d/mysqld
    [tradm@svr7 ~]$ service mysqld start                //不用sudo时启动服务失败
    touch: 无法创建"/var/log/mysqld.log": 权限不够
    chown: 正在更改"/var/log/mysqld.log" 的所有者: 不允许的操作
                                              [失败]
    .. ..
    [tradm@svr7 ~]$ sudo service mysqld start              //通过sudo启动服务成功
    正在启动 mysqld：                        [确定]

步骤三：允许用户ugadm通过sudo方式添加/删除/修改除root以外的用户账号

1）修改/etc/sudoers配置

为ugadm授予用户管理相关命令的执行权限，例外程序以!符号取反，放在后面。在执行相关程序时，可以利用通配符*。

[root@svr7 ~]# visudo
    .. ..
    Cmnd_Alias UADM_CTRL=/usr/bin/passwd,!/usr/bin/passwd root,/usr/sbin/user*,
     !/usr/sbin/user* * root
    ugadm localhost,svr7=UADM_CTRL

2）切换为ugadm用户，验证sudo权限

可以通过sudo方式来添加/删除/修改普通用户：

[root@svr7 ~]# su – ugadm
    [ugadm@svr7 ~]$ sudo -l
    .. ..
    用户 ugadm 可以在该主机上运行以下命令：
        (root) /usr/bin/passwd, !/usr/bin/passwd root, /usr/sbin/user*,
    !/usr/sbin/user* * root
    [ugadm@svr7 ~]$ sudo useradd newuser01              //可以添加用户
    [ugadm@svr7 ~]$ sudo passwd newuser01                  //可以修改普通用户的口令
    更改用户 newuser01 的密码 。
    新的 密码：
    重新输入新的 密码：
    passwd： 所有的身份验证令牌已经成功更新。
    [ugadm@svr7 ~]$ sudo usermod -L newuser01              //可以修改用户属性
    [ugadm@svr7 ~]$ sudo userdel -r newuser01              //可以删除用户账号

但是不能修改root用户的属性：

[ugadm@svr7 ~]$ sudo usermod -L root
    对不起，用户 ugadm 无权以 root 的身份在 svr7.tarena.com 上
    执行 /usr/sbin/usermod -L root。
    [ugadm@svr7 ~]$ sudo passwd root
    对不起，用户 ugadm 无权以 root 的身份在 svr7.tarena.com 上
    执行 /usr/bin/passwd root。

步骤四：允许wheel组成员以特权执行/bin/下的所有命令

此案例用来展示sudo的便利性及设置不当带来的危险性，生产环境下慎用。

实现时参考下列操作：

[root@svr7 ~]# visudo
    .. ..
    %wheel localhost,svr7=/bin/*
    [root@svr7 ~]# usermod -a -G wheel zengye
    [zengye@svr7 ~]$ sudo -l
    .. ..
    用户 zengye 可以在该主机上运行以下命令：
    (root) /bin/*
    [zengye@svr7 ~]$ sudo /bin/bash              //与sudo –i 等效，表示初始化登录
    [root@svr7 zengye]#                          //直接成root了

注意：类Shell的程序不要允许用户sudo执行，否则等同于开放所有root权限。

比方说，如果将/bin/bash复制为/sbin/serv1ce（名称可以有一定迷惑性），然后夹杂在其他正常命令里一起授权给用户tradm，则用户tradm执行sudo serv1ce后就具有了root的身份。

[zengye@svr7 ~]$ sudo serv1ce                      //执行伪装的Shell程序
    [sudo] password for zengye:                           //验证用户口令
    [root@svr7 zengye]# whoami                          //查看当前身份
    root

三、提高SSH服务安全

目标：

本案例要求提高Linux主机上SSH服务端的安全性，完成以下任务：

1. 配置基本安全策略（禁止root、禁止空口令）
2. 针对SSH访问采用仅允许的策略，未明确列出的用户一概拒绝登录
3. 实现密钥验证登录（私钥口令）、免密码登入（无私钥口令）
4. 确认密钥验证使用正常后，禁用口令验证

步骤：

步骤一：配置基本安全策略

1）调整sshd服务配置，并重载服务

[root@svr7 ~]# vim /etc/ssh/sshd_config
    .. ..
    Protocol 2                                          //去掉SSH协议V1
    PermitRootLogin no                                  //禁止root用户登录
    PermitEmptyPasswords no                              //禁止密码为空的用户登录
    .. ..
    [root@svr7 ~]# service sshd reload
    重新载入 sshd：                                            [确定]

2）测试基本安全策略

尝试以root用户SSH登录，失败：

[root@svr7 ~]# ssh root@192.168.4.7
    root@192.168.4.7's password:
    Permission denied, please try again.

将服务器上用户kate的密码设为空，尝试SSH登录，也会失败：

[root@svr7 ~]# passwd -d kate                          //清空用户口令
    清除用户的密码 kate。
    passwd: 操作成功
    [root@svr7 ~]# ssh kate@192.168.4.7
    kate@192.168.4.7's password:
    Permission denied, please try again.

步骤二：针对SSH访问采用仅允许的策略，未明确列出的用户一概拒绝登录

1）调整sshd服务配置，添加AllowUsers策略，仅允许用户zengye、john、ugadm，其中ugadm只能从网段192.168.4.0/24登录。

[root@svr7 ~]# vim /etc/ssh/sshd_config
    .. ..
    AllowUsers zengye john ugadm@192.168.4.0/24
    [root@svr7 ~]# service sshd reload
    重新载入 sshd：                                            [确定]

2）验证SSH访问控制，未授权的用户将拒绝登录。

[root@pc205 ~]# ssh ugadm@192.168.4.7                  //已授权的用户允许登录
    ugadm@192.168.4.7's password:
    [ugadm@svr7 ~]$ exit
    [root@pc205 ~]# ssh zhangsan@192.168.4.7              //未授权的用户被拒绝登录
    zhangsan@192.168.4.7's password:
    Permission denied, please try again.

步骤三：实现密钥对验证登录（私钥口令）、免密码登入（无私钥口令）

1）准备客户机测试环境

在客户机pc205上创建两个测试用户：mike、nono。其中mike将用来实现有私钥口令保护的SSH登录，而nono用来实现无私钥口令保护的SSH登录（免密码交互） 。

[root@pc205 ~]# useradd mike
    [root@pc205 ~]# useradd nono
    [root@pc205 ~]# echo 123456 | passwd --stdin mike
    .. ..
    [root@pc205 ~]# echo 123456 | passwd --stdin nono
    .. ..

2）为客户机的用户mike、nono分别建立SSH密钥对

以用户mike登入客户机，使用ssh-keygen创建密钥对，设置好私钥口令：

[root@pc205 ~]# su - mike
    [mike@pc205 ~]$ ssh-keygen -t rsa
    Generating public/private rsa key pair.
    Enter file in which to save the key (/home/mike/.ssh/id_rsa):
    Created directory '/home/mike/.ssh'.
    Enter passphrase (empty for no passphrase):              //设置私钥口令
    Enter same passphrase again:                              //再次输入私钥口令
    Your identification has been saved in /home/mike/.ssh/id_rsa.
    Your public key has been saved in /home/mike/.ssh/id_rsa.pub.
    The key fingerprint is:
    63:6e:cf:45:f0:56:e2:89:6f:62:64:5a:5e:fd:68:d2 mike@pc205.tarena.com
    The key's randomart image is:
    +--[ RSA 2048]----+
    |                 |
    |                 |
    |          . . .  |
    |           = =   |
    |        S = B .  |
    |       o B = . o |
    |        + + = E .|
    |       . + + o   |
    |          o      |
    +-----------------+
    [mike@pc205 ~]$ ls -lh ~/.ssh/id_rsa*                  //确认密钥对文件
    -rw-------. 1 mike mike 1.8K 8月  15 10:35 /home/mike/.ssh/id_rsa
    -rw-r--r--. 1 mike mike  403 8月  15 10:35 /home/mike/.ssh/id_rsa.pub
    [mike@pc205 ~]$ exit
    Logout

切换到用户nono，使用ssh-keygen创建密钥对，将私钥口令设为空（直接回车）：

[root@pc205 ~]# su - nono
    [nono@pc205 ~]$ ssh-keygen -t rsa
    Generating public/private rsa key pair.
    Enter file in which to save the key (/home/nono/.ssh/id_rsa):
    Created directory '/home/nono/.ssh'.
    Enter passphrase (empty for no passphrase):              //直接回车将口令设为空
    Enter same passphrase again:                              //再次回车确认
    Your identification has been saved in /home/nono/.ssh/id_rsa.
    Your public key has been saved in /home/nono/.ssh/id_rsa.pub.
    The key fingerprint is:
    43:16:c1:88:5a:02:ec:d5:37:22:4e:c0:25:6f:84:63 nono@pc205.tarena.com
    The key's randomart image is:
    +--[ RSA 2048]----+
    |+++o.. oo.       |
    | E=+oo.o..       |
    |o =*. o +        |
    | .o.   o         |
    |        S        |
    |         .       |
    |                 |
    |                 |
    |                 |
    +-----------------+
    [nono@pc205 ~]$ ls -lh ~/.ssh/id_rsa*                  //确认密钥对文件
    -rw-------. 1 nono nono 1.7K 8月  15 10:37 /home/nono/.ssh/id_rsa
    -rw-r--r--. 1 nono nono  403 8月  15 10:37 /home/nono/.ssh/id_rsa.pub

3）将客户机上用户mike、nono的公钥部署到SSH服务器

以用户nono登入客户机，使用ssh-copy-id命令将自己的公钥部署到服务器，服务器上的目标用户为john：

[nono@pc205 ~]$ ssh-copy-id john@192.168.4.7
    john@192.168.4.7's password:
    Now try logging into the machine, with "ssh 'john@192.168.4.7'", and check in:
      .ssh/authorized_keys
    to make sure we haven't added extra keys that you weren't expecting.
    [nono@pc205 ~]$ exit
    Logout

同样地，以用户mike登入客户机，使用ssh-copy-id命令将自己的公钥部署到服务器，服务器上的目标用户也是john：

[root@pc205 ~]# su - mike
    [mike@pc205 ~]$ ssh-copy-id john@192.168.4.7
    john@192.168.4.7's password:
    Now try logging into the machine, with "ssh 'john@192.168.4.7'", and check in:
      .ssh/authorized_keys
    to make sure we haven't added extra keys that you weren't expecting.

4）在服务器上确认客户机用户mike、nono上传的公钥信息

默认部署位置为目标用户de ~/.ssh/authorized_keys文件：

[root@svr7 ~]# tail -2 ~john/.ssh/authorized_keys
    ssh-rsa AAAAB3NzaC1yc2EAAAABIwAAAQEAzz+5AiFMGQ7LfuiV7eBnOcmRO9JRTcqRoynGO2y5
    RyFL+LxR1IpEbkNrUyIZDk5uaX1Y8rwsf+pa7UZ2NyqmUEvNSUo0hQyDGsU9SPyAdzRCCvDgwpOFhaHi/OFnT+zqjAqXH2M9fFYEVUU4PIVL8HT19zCQRVZ/q3acQA34UsQUR0PpLJAobsf1BLe2EDM8BsSHckDGsNoDT9vk+u3e83RaehBMuy1cVEN5sLAaIrIeyM8Q0WxQNlqknL908HRkTlTeKrRoHbMnOBFj8StwlnscKHlkrsKkhUf8A9WWz/vL4GDwGND5jdca3I2hdITAySjMdfL1HMHnMYOgMjPM0Q== nono@pc205.tarena.com
    ssh-rsa AAAAB3NzaC1yc2EAAAABIwAAAQEAl6PopFT7VoFaQFVVKrH4N7VgDIUUjcIc/TN/dmA1
    EmTAqv9wYnX83Do3/14wUD6WkUQ1wkZV64bkHCrgUDsCy2iV7wvH7xiOg4CYGFk1RALn5edKC8fEKiveR8MrUafa6O2iBpuG/vYin2QDyc7PpipyRw4rFg7/PaD1XuRRwFGcHgiv8PLUjO6GcuS4c3gyKbSADM7mV1gu62wMHm47e5jAxzxNGkYnyYeb7Ut7hwvs5xP54MHy23zSs+DjN7oRvKN5xZueaFLbVUcnSvGzN5IZqV7Qu3NqtFGpgCdUr/yaFcZWC7VIrNH2IJJwKNboCMSUoEm+InRtIvITdCWWVQ== mike@pc205.tarena.com

5）在客户机上测试SSH密钥对验证

在客户机用户mike的环境中，以远程用户john登入192.168.4.7主机，需要验证客户机用户mike 的私钥口令：

[mike@pc205 ~]$ ssh john@192.168.4.7                      //需验证私钥口令
    Enter passphrase for key '/home/mike/.ssh/id_rsa':
    Last login: Thu Aug 15 10:10:37 2013 from 192.168.4.207
    [john@svr7 ~]$ whoami
    john

而在客户机用户nono的环境中，以远程用户john登入192.168.4.7主机时，无需验证口令即可登入（因为私钥口令为空）：

[nono@pc205 ~]$ ssh john@192.168.4.7                      //免交互直接登入
    Last login: Thu Aug 15 10:48:09 2013 from 192.168.4.207
    [john@svr7 ~]$ whoami
    john

步骤四：确认密钥验证使用正常后，禁用口令验证

1）调整sshd服务配置，将PasswordAuthentication设为no

[root@svr7 ~]# vim /etc/ssh/sshd_config
    .. ..
    PasswordAuthentication no                              //将此行yes改成no
    [root@svr7 ~]# service sshd reload
    重新载入 sshd：                                            [确定]

2）确认密码登录验证已不可用，只有部署了公钥的用户才可以登录

[root@pc205 ~]# su - mike
    [mike@pc205 ~]$ ssh zengye@192.168.4.7                      //口令验证被拒绝
    Permission denied (publickey,gssapi-keyex,gssapi-with-mic).
    [mike@pc205 ~]$ ssh john@192.168.4.7                          //密钥验证登录成功
    Enter passphrase for key '/home/mike/.ssh/id_rsa':
    Last login: Thu Aug 15 10:49:13 2013 from 192.168.4.207