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linux-安全管理-文件系统安全

Linux 安全管理:文件系统安全

文件系统安全是 Linux 系统安全管理中非常重要的组成部分,它通过控制文件和目录的访问权限、加密数据、监控系统活动来保护系统的核心数据和用户数据。确保文件系统安全可以有效防止恶意行为、数据泄露和系统破坏。

1. 文件权限与所有权

在 Linux 系统中,文件的访问控制主要通过文件权限和文件所有权来实现。每个文件和目录都有一个所有者(user)、一个组(group)和权限位(read、write、execute)。

1.1 文件权限

文件的权限分为三类:用户权限、组权限和其他用户权限。每个权限可以分为读取(

r

)、写入(

w

)、执行(

x

)权限。可以通过

ls -l

命令查看文件或目录的权限和所有权:

$ ls-l
-rwxr-xr-- 1 user group 4096 Sep 1014:00 example.txt

在这个例子中:

  • **rwx**:文件所有者(user)的权限,表示可读、可写和可执行。
  • **r-x**:组(group)的权限,表示只读和可执行。
  • **r--**:其他用户(other)的权限,表示只读。

每个权限位还对应着一个八进制数字:

  • r = 4w = 2x = 1。因此,rwx 表示的八进制权限为 7r-x5r--4
1.2 修改文件权限和所有权

Linux 提供了几个命令来管理文件权限和所有权:

  • **chmod**:修改文件或目录的权限。可以使用符号或数字方式指定权限。使用符号方式:chmod u+x file.txt # 给文件所有者添加执行权限chmod g-w file.txt # 移除组的写权限使用八进制方式:chmod755 file.txt # 设置权限为 rwxr-xr-x
  • **chown**:更改文件或目录的所有者和所属组。chown user:group file.txt # 将文件的所有者改为 user,所属组改为 group
1.3
umask

:默认权限

当用户创建新文件或目录时,系统会根据

umask

值来决定默认的权限设置。

umask

是一个掩码,它从默认权限中去掉某些权限。例如,默认文件权限通常是

666

(rw-rw-rw-),如果

umask

值是

022

,则最终权限为

644

(rw-r–r–)。

查看当前

umask

值:

umask

设置新的

umask

值:

umask 027  # 默认权限变为 rwxr-x---
2. 特殊权限位:SUID、SGID 和 Sticky 位

除了标准的读写执行权限,Linux 还有三种特殊权限位:SUID(Set User ID)、SGID(Set Group ID)和 Sticky 位,分别用于控制文件或目录的特殊行为。

2.1 SUID(Set User ID)

当文件设置了 SUID 位后,执行该文件的用户会暂时获得文件所有者的权限。这通常用于一些需要提升权限的可执行文件,如

passwd

命令。

查看 SUID 权限:

ls-l /usr/bin/passwd
-rwsr-xr-x 1 root root 54256 Sep 1014:00 /usr/bin/passwd

注意到文件所有者的执行权限位(

rwx

)中的

x

被替换为

s

,表示该文件具有 SUID 属性。

设置 SUID 位:

chmod u+s file.txt
2.2 SGID(Set Group ID)

SGID 位类似于 SUID,但影响的是文件的组权限。当对目录设置 SGID 时,所有在该目录下创建的文件将继承目录的组,而不是创建者的默认组。对文件设置 SGID 时,执行该文件的用户会暂时拥有文件组的权限。

查看 SGID 权限:

ls-l /path/to/directory
drwxr-sr-x 2 user group 4096 Sep 1014:00 mydir

设置 SGID 位:

chmod g+s mydir
2.3 Sticky 位

Sticky 位通常用于目录上,特别是共享目录。设置 Sticky 位后,只有文件的所有者或根用户才能删除该文件,即使其他用户在同一目录下也拥有写权限。常见的使用场景是

/tmp

目录。

查看 Sticky 位:

ls-ld /tmp
drwxrwxrwt 10 root root 4096 Sep 1014:00 /tmp

设置 Sticky 位:

chmod +t /mydir
3. 文件加密

文件加密可以保护敏感数据不被未授权的用户访问。Linux 提供了多种文件加密机制,包括文件级别的加密和磁盘分区加密。

3.1 文件级加密:
gpg
gpg

(GNU Privacy Guard)是 Linux 上常用的文件加密工具。它支持对文件进行加密、签名等操作。

加密文件:

gpg -c file.txt  # 创建 file.txt.gpg 加密文件

输入密码后,

gpg

会生成加密文件,原始文件可以根据需求选择保留或删除。

解密文件:

gpg file.txt.gpg  # 需要输入解密密码
3.2 磁盘加密:
LUKS
LUKS

(Linux Unified Key Setup)是一种常见的磁盘加密方案,适用于对整个磁盘分区进行加密。LUKS 在 Linux 中与

dm-crypt

结合使用,实现透明的磁盘加密。

创建 LUKS 加密分区的基本步骤:

  1. 安装 cryptsetup 工具:sudoaptinstall cryptsetup
  2. 设置加密分区:sudo cryptsetup luksFormat /dev/sdX
  3. 打开加密分区:sudo cryptsetup luksOpen /dev/sdX encrypted_partition
  4. 格式化并挂载加密分区:sudo mkfs.ext4 /dev/mapper/encrypted_partitionsudomount /dev/mapper/encrypted_partition /mnt

通过这种方式,可以确保整个分区的数据在物理存储介质上是加密的。

4. 文件审计与访问控制

审计系统活动和使用访问控制机制是增强文件系统安全的重要措施。Linux 提供了多种工具用于跟踪文件操作和访问权限。

4.1
auditd

:审计系统

auditd

是 Linux 系统审计守护进程,可以记录系统调用、文件访问和其他安全相关的操作。

安装

auditd

sudoaptinstall auditd

创建审计规则。例如,监控

/etc/passwd

文件的修改:

sudo auditctl -w /etc/passwd -p wa -k passwd_changes
  • -w /etc/passwd:指定要监控的文件。
  • -p wa:监控写和属性更改。
  • -k passwd_changes:为规则指定一个标签,以便后续查找。

查看审计日志:

sudo ausearch -k passwd_changes
4.2 SELinux 和 AppArmor

SELinux 和 AppArmor 是 Linux 上的两种强制访问控制(MAC)系统,它们通过定义严格的安全策略,限制用户和进程对系统资源的访问。

  • SELinux:通常在 Red Hat 系列的发行版(如 CentOS、Fedora)中默认启用,提供了详细的安全策略和基于标签的访问控制。查看 SELinux 状态:sestatus设置文件的 SELinux 上下文:chcon -t httpd_sys_content_t /var/www/html/index.html
  • AppArmor:通常在 Debian 系列的发行版(如 Ubuntu)中使用,通过配置文件来定义哪些程序可以访问哪些文件。查看 AppArmor 状态:sudo apparmor_statusAppArmor 使用的配置文件位于 /etc/apparmor.d/ 目录中,可以通过修改这些文件来定义新的安全策略。
5

. 文件系统监控

除了设置权限和加密,监控文件系统的活动是发现异常行为的重要手段。

5.1
inotify

:文件系统事件监控

inotify

是 Linux 内核中的文件系统监控机制,可以实时监控文件或目录的变化。

使用

inotifywait

工具监控目录:

inotifywait -m /var/log

这将持续监控

/var/log

目录中的文件变更情况,包括创建、删除、修改等操作。

5.2
tripwire

:完整性检查

tripwire

是 Linux 上常用的文件完整性检查工具,可以检测系统中是否有文件被篡改。它通过记录文件的哈希值、权限等信息来监控文件的完整性。

安装

tripwire

sudoaptinstall tripwire

初始化数据库并运行检查:

sudo tripwire --initsudo tripwire --check

通过定期运行

tripwire

,可以及时发现系统文件是否被恶意修改。

6. 文件系统安全的最佳实践
  • 最小权限原则:始终应用最小权限原则,确保用户和进程只拥有执行其任务所需的最低权限。
  • 定期检查权限和所有权:通过脚本或工具定期检查关键文件的权限和所有权,发现不合理的设置及时调整。
  • 加密敏感数据:无论是文件级别加密还是磁盘加密,对于敏感数据,使用加密技术是有效的保护措施。
  • 启用强制访问控制:在需要高度安全的环境中,启用 SELinux 或 AppArmor 进行强制访问控制,可以为系统增加额外的安全层。
  • 监控系统活动:通过审计和监控工具,如 auditdinotify 等,实时跟踪系统中的文件操作,快速响应潜在的安全威胁。
7. 总结

文件系统安全是 Linux 安全管理的核心部分,它涵盖了权限管理、加密、强制访问控制和系统审计等多个方面。通过合理设置文件权限、使用加密技术、启用审计机制和监控文件活动,可以有效提升系统的安全性,防止未经授权的访问和操作。

标签: linux 安全 运维

本文转载自: https://blog.csdn.net/Flying_Fish_roe/article/details/142314157
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