用LIDS增强Linux操作系统安全详解

LIDS( Linux入侵侦察系统)是Linux内核补丁和系统管理员工具(lidsadm)，它加强了Linux内核。 它在内核中实现了一种安全模式 -- 参考模式以及内核中的Mandatory Access Contro l（命令进入控制）模式。本文将阐述LIDS的功能和如何使用它来建立一个安全的Linux系统。

1. 为什么选择LIDS

随着互连网上Linux越来越受欢迎 ,越来越多现有GNU/LINUX系统上的应用软件中的安全漏洞被发现。很多程序利用了程序员的粗心，例如缓存溢出、格式化代码攻击。当系统安全受到程序的危及，黑客获得ROOT权限以后，整个系统将被入侵者控制。

由于代码的开放性，我们可以获得很多所希望Linux应用程序的原代码，并且根据我们的需要来修改。所以bug能很容易地被找到，并很快修补。但是当漏洞被揭示后，而系统管理员疏于给漏洞打补丁，从而造成很容易地就被入侵，更糟的是黑客能获得ROOT SHELL。利用现有的GNU/Linux系统，他为所欲为。这正是LIDS想要解决的问题。

首先看看现有的GNU/Linux系统存在哪些问题。

文件系统未受到保护

系统中的很多重要的文件，例如 /bin/login，一旦黑客入侵后，他可以上传修改过的login文件来代替/bin/login ，然后他就可以不需要任何登陆名和密码就登陆系统。这常被称为Trojan house。

进程未受到保护

系统上运行的进程是为某些系统功能所服务的，例如HTTPD是一个web服务器来满足远程客户端对于web的需求。作为web服务器系统，保护其进程不被非法终止是很重要的。但是当入侵者获得了ROOT权限后，我们却无能为力。

系统管理未受保护

很多系统管理，例如，模块的装载/卸载，路由的设置，防火墙的规则，能很容易就被修改，如果用户的ID是0。所以当入侵者获得ROOT权限后，就变得很不安全。超级用户(root)作为ROOT可能滥用权限他可以为所欲为。作为ROOT他甚至可以对现有的权限进行修改。

综上所述，我们发现在现有的Linux系统中的进入控制模式是不足以建立一个安全的Linux系统。我们必须在系统中添加新的模式来解决这些问题。这就是LIDS所要做的。

2. LIDS的特色

Linux入侵侦察系统是Linux内核补丁和系统管理员工具，它加强了内核的安全性。它在内核中实现了参考监听模式以及Mandatory Access Control（命令进入控制）模式。当它起作用后，选择文件进入，每一个系统/网络的管理操作，任何使用权限， raw device， mem和 I/O 进入将可以禁止甚至对于ROOT也一样。它使用和扩展了系统的功能，在整个系统上绑定控制设置，在内核中添加网络和文件系统的安全特性，从而加强了安全性。你可以在线调整安全保护，隐藏敏感进程，通过网络接受安全警告等等。

简而言之，LIDS提供了保护、侦察、响应的功能，从而是LINUX系统内核中的安全模式得以实现。

2.1 保护

LIDS提供以下的保护：保护硬盘上任何类型的重要文件和目录，任何人包括ROOT都无法改变。能保护重要进程不被终止能防止非法程序的RAW IO 操作。保护硬盘，包括MBR保护，等等。能保护系统中的敏感文件，防止未被授权者(包括ROOT)和未被授权的程序进入。

2.2 侦察

当有人扫描你的主机， LIDS能侦察到并报告系统管理员。 LIDS也可以检测到系统上任何违法规则的进程。

2.3 响应

当有人违反规则， LIDS会将非法的运作细节记录到受LIDS保护的系统log文件中。 LIDS还可以将log信息传到你的信箱中。LIDS也可以马上关闭与用户的对话。

3. 建立安全的Linux系统

看完了LIDS特性，让我们来看看怎么样一步步地用LIDS建立安全的系统。

3.1 下载LIDS补丁和相关正式的Linux内核

可以从LIDS Home，LIDS Ftp Home或最近的LIDS Mirror获得LIDS补丁和系统管理工具。补丁名称是lids-x.xx-y.y.y.tar.gz, x.xx代表lids的版本， y.y.y代表Linux内核版本.例如， lids-0.9.9-2.2.17.tar.gz代表lids 版本是0.9.9 以及相关的内核版本是2.2.17。必须下载相关的内核版本。例如，你下载了lids-0.9.9-2.2.17.tar.gz，那你就应该下载Linux内核2.2.17的原代码。可以从 Kernel FTP Site或其他镜象获得内核原码。然后，将内核原码和LIDS tar解压.例如，从www.lids.org得到lids-0.9.9-2.2.17.ta r.gz，从ftp.us.kernel.org得到linux-2.2.17.tar.bz2后：

1. uncompress the Linux kernel source code tree. 
# cd linux_install_path/ 
# bzip2 -cd linux-2.2.17.tar.bz2 | tar -xvf - 

2. uncompress the lids source code and install the lidsadm tool. 
# cd lids_install_path 
# tar -zxvf lids-0.9.8-2.2.17.tar.gz

3.2 在正式的linux内核上打LIDS补丁

Linux内核原码打LIDS补丁

# cd linux_install_path/linux 
# patch -p1 

/* link the default source path to lids patched version 
# rm -rf /usr/src/linux 
# ln -s linux_install_patch/linux /usr/src/linux

3.3 配置Linux内核

configure the Linux kernel 
# cd linux 
# make menuconfig or make xconfig

现在，配置Linux内核，按照以下步骤实施：

Prompt for development and/or incomplete code/drivers 
Sysctl support 
After that， you will find that a new item appear in the bottom of the configura 
tion menu name "Linux Intrusion Detection System". Entering this menu， turn the 
Linux Intrusion Detection System support (EXPERIMENTAL) (NEW).

配置LIDS内核以后.退出配置界面，编译内核。

# make dep 
# make clean 
# make bzImage 
# make modules 
# make modules_install

3.4 在Linux系统上安装LIDS和系统管理工具

复制 bzImage 到 /boot/ ，编辑 /etc/lilo.conf

# cp arch/i386/boot/bzImage /boot/bzImage-lids-0.9.9-2.2.17 

/* build admin tools */ 
# cd lids-0.9.8-2.2.17/lidsadm-0.9.8/ 
# make 
# make install 

# less /etc/lilo.conf 
boot=/dev/hda 
map=/boot/map 
install=/boot/boot.b 
prompt 
timeout=50 
default=linux 

image=/boot/vmlinuz-2.2.16-3 
label=linux 
read-only 
root=/dev/hda2 

image=/boot/bzImage-lids-0.9.9-2.2.17 
label=dev 
read-only 
root=/dev/hda2

运行/sbin/lilo 来安装新内核。

# /sbin/lilo

3.5 配置LIDS系统

在重新启动以前，必须配置lids系统，使其符合你的安全需要.你可以定义受保护的文件，受保护的进程等等。

缺省情况下，lidsadm将把缺省配置文件安装到 /etc/lids/。你必须根据自己的需要重新配置。首先，可以更新缺省lids.conf的inode/dev值。

# /sbin/lidsadm -U

3.6 重新启动系统

配置完Linux系统后，重新启动.当lilo出现时，选择装载the lids enable kernel。然后，你就将进入美妙的LIDS世界。

3.7 封装内核

系统启动后，不要忘记用lidsadm封装内核，在最后/etc/rc.local加入以下命令# /sbin/lidsadm -I。

3.8 在线管理

封装完内核后，你的系统就处于LIDS的保护下。可以做一些测试来验证，如果想改变某些配置，例如修改权限，可以通过输入密码方式在线改变lids的安全等级。 # /sbin/lidsadm -S -- -LIDS改变lids配置属性后，例如lids.conf，lids.cap，你可以通过以下命令在内核中重新装载配置文件 # /sbin/lidsadm -S -- +RELOAD_CONF。