LINUX系统安全及应用
本章结构
1、账号安全控制
2、系统引导和登录控制
3、弱口令检测
4、端口扫描
一、账号安全基本措施。
1、系统账号清理
（1）将非登录用户的Shell设为/sbin/nologin usermod -s/sbin/nologin用户名
（2）锁定长期不使用的账号
usermod -L 用户名 passwd -l 用户名 passwd -S 用户名
（3）删除无用的账号 userdel [-r] 用户名
（4）锁定账号文件passwd、shadow
chattr +i /etc/passwd/etc/shadow ----锁定文件并查看状态
lsattr /etc/passwd/etc/shadow
chattr -i /etc/passwd/etc/shadow ----解锁文件
2、密码安全控制
（1）设置密码有效期
（2）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
[root@localhost~]# cat/etc/shadow | grep lisi
[root@localhost~]#chage -d 0 zhangsan ----强制在下次登录时更改密码
[root@localhost~]#cat /etc/shadow | grep zhangsan
3、命令历史限制
（1）减少记录的命令条数
（2）注销时自动清空命令历史
[root@localhost ~]# vi /etc/profile
export HISTSIZE=200
[root@localhost ~]#source /etc/profile
[root@localhost ~]# vi ~/.bash_logout
history -c
clear
4、终端自动注销：闲置600秒后自动注销
[root@localhost ~]# vi /etc/profile
…
export TMOUT=600
[root@localhost ~]# source /etc/profile
二、使用su命令切换用户
1、用途及用法
（1）用途：Substitute User, 切换用户。
（2）格式： su - 目标用户
2、密码验证
（1）root—任意用户，不验证密码。
（2）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 ~]# shoami
root
3、限制使用su命令的用户
（1）将允许使用su命令的用户加入wheel组
（2）启用pam_sheel认证模块
[root@localhost ~]#gpasswd -a tsengyia sheel
tsengyia
正在将用户“tsengyia"加入到”wheel“组中
4、查看su操作记录
安全日志文件： /var/log/secure
注：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)以上两行时默认状态（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)两行都注释也是运行所有用户都能使用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。）
©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
vim /etc/pam.d/su
auth required pam_wheel.so use_uid #去掉此行开头的注释
启用pam_wheel认证以后，为加入到wheel组内的其他用户将无法使用su命令
三、Linux中的PAM安全认证
1、su命令的安全隐患
（1）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，带来安全风险。
（2）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。
2、PAM(Pluggable Authentication Modules)可插拔式认证模块。
（1）是一种高效而且灵活便利的用户级别的认证方式。
（2）也是当前LINUX服务器普遍使用的认证方式。
四、PAM认证的构成。
1、查看某个程序是否支持PAM认证，可以用ls命令
实例：查看su是否支持PAM模块认证 即ls /etc/pam.d | grep su
2、查看su的PAM配置文件：cat/etc/pam.d/su
（1）每一行都是一个独立的认证过程
（2）每一行都可以区分为三个字段：认证类型、控制类型、PAM模块及其参数。
五、PAM安全认证流程。
1、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）。
注：Linux-PAM，是linux可插拔式认证模块，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。
PAM认证原理：a.PAM认证一般遵循的顺序：Service（服务）—PAM（配置文件）—pam_*.so;
b.PAM认证首先要确定哪一项应用服务，然后加载相应的PAM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。
c.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也是不同模块的。
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。
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，账号是否已经过期，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个验证，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，也不英雄这类型的返回值。
optional：不进行成功与否的返回，一般不用于验证，指示显示信息（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（主要负责用户登陆系统的认证工作）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，他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。
六、使用sudo机制提升权限。
1、su命令的缺点。
2、sudo命令的用途及方法。
（1）用途：以其他用户身份（如root）执行授权命令。
（2）用法：sudo 授权命令。
3、配置sudo授权。
（1）visdudo或者 vi /etc/sudoers
（2）记录格式 用户 主机名=（用户） 命令程序列表
[root@localhost ~]# visudo
…
%wheel ALL=NOPASSWD:ALL
jerry localhost=/sbin/ifconfig
syrianer localhost=/sbin/*,!/sbin/ifconfig,!/sbin/route
Cmnd_Alias PKGTOOLS=/sbin/rpm,/usr/bin/yum
mike localhost=PKGTOOLS
注：vi /etc/sudoers（此文件的默认权限为440，保存退出时必须执行”：wq!"命令来强制操作）
用户：直接授权指定的用户名，或采用“%组合”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）：用户能够一何种身份来执行命令。此项可省略，省略时以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。
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执行命令。
Mike ALL=(root)NOPASSWD:/bin/kill, /usr/bin/killall
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）
User_Alias USERS=Tom,Jerry,Mike
Host_Alias HOSTS=localhost,bogon
Cmnd_Alias CMNDS=/sbin/ifconfig, /usr/sbin/useradd, /usr/sbin/userdel
USERS HOSTS=CMNDS
七、开关机安全控制
1、调整BIOS引导设置
（1）将第一引导设备设为当前系统所在硬盘。
（2）禁止从其他设备（光盘、U盘、网络）引导系统。
（3）将安全级别设为setup，并设置管理员密码。
2、GRUB限制
（1）使用frub2-mkpasswd-pbkdf2生成密钥。
（2）修改/etc/grub.d/00_header文件中，添加密码记录。
（3）生成新的grub.cfg配置文件。
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
set superusers=“root” #设置密码，省略密码，省略部分内容为经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。
八、终端登录安全控制。
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tty5、tty6登录
2、禁止普通用户登录
（1）建立/etc/nologin文件
（2）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
九、系统弱口令检测
1、John the Ripper，简称为JR
（1）一款密码分析工具，支持字典式的暴力破解
（2）通过对shadow文件的口令分析，可以检测密码强度
2、安装JR工具
（1）安装方法（make clean 系统类型）
#解压工具包
cd /opt
tar zxf john-1.8.0.tar.gz
#安装到软件编译工具
yum install -y gcc gcc-c++ make
#切换到src子目录
cd /opt/john-1.8.0/src
#进行编译安装
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
如下>john.pot #清空已破解出的账户列表，以便重新分析
./john --wordlist=./passaword.lst /opt/shadow.txt #使用指定的字典文件进行破解
（2）主程序文件为john
2、检测弱口令账号
（1）获得LINUX/UNIX服务器的shadow文件
（2）执行john程序，将shadow文件作为参数
3、密码文件的暴力破解
（1）准备好密码字典文件，默认为password.lst
（2）执行john程序，结合–wordlist=字典文件
十、网络端口扫描
1、NMAP
（1）一款强大的网络扫描、安全检测工具
（2）CentOS 7.3光盘中安装包 nmap-6.40-7.el7.x86_64.rpm
（3）NMAP是一个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。
（4）安装NMAP软件包：rpm -qa | grep nmap
yum install -y nmap
2、namp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监测防火墙的健壮性。
-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通过而放弃扫描。
netstat -natp 查看正在运行的使用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
namp -p 80 192.168.4.0/24
#检测192.168.4.0/24网段有哪些存活主机
namp -n -sP 192.168.4.0/24
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：显示出于监听状态的网络连接及端口信息。
本章总结
1、账号基本安全措施：系统账号清理、密码安全控制、命令历史清理、自动注销。
2、用户切换与提权：su、sudo
3、开关机安全控制：BIOS引导设置、GRUB菜单设置密码。
4、终端控制
5、John the Ripper工具
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
namp -p 80 192.168.4.0/24
#检测192.168.4.0/24网段有哪些存活主机
namp -n -sP 192.168.4.0/24
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：显示出于监听状态的网络连接及端口信息。
本章总结
1、账号基本安全措施：系统账号清理、密码安全控制、命令历史清理、自动注销。
2、用户切换与提权：su、sudo
3、开关机安全控制：BIOS引导设置、GRUB菜单设置密码。
4、终端控制
5、John the Ripper工具
6、namp命令