Реферат: Исследование уровня безопасности операционной системы Linux

bin:*:12245:0:99999:7:::

daemon:*:12245:0:99999:7:::

sync:*:12245:0:99999:7:::

Файл shadow, как и файл passwd, разделен на несколько частей двоеточиями:

1. Имя пользователя. Это поле просто дублируется из файла passwd.

2. Хэш пароля. Пароль в Linux никогда не хранится в открытом виде, в отличие от имени пользователя. При установке пароля до сохранения его в файле он шифруется по специальному алгоритму. По умолчанию таким алгоритмом является алгоритм одностороннего шифрования DES (Data Encryption Standard). Использование одностороннего алгоритма шифрования исключает возможность расшифровки пароля.

Остальные поля содержат различную служебную информацию.

Файл паролей имеет права только на чтение и только для суперпользователя (права доступа описываются в разделе «Особенности файловой системы Linux»). Его содержимое является недоступным для рядовых пользователей, таким образом, исключается возможность раскрытия зашифрованного пароля.

Для изменения пароля в Linux изначально включена специальная программа passwd. В качестве параметра в командной строке она получает имя пользователя и при запуске требует ввода пароля для этого пользователя. При вводе в целях безопасности пароль не отображается на экране монитора, существует очень высокая вероятность допустить ошибку, особенно когда пароль состоит из цифр и символов различного регистра. Поэтому ввод пароля осуществляется 2 раза для проверки правильности ввода. После подтверждения пароль шифруется и сохраняется в файле /etc/shadow.

При входе в систему процедурой получения имени и пароля пользователя управляет программа mingetty. mingetty – это программа, выдающая приглашение для ввода имени пользователя и пароля на виртуальную консоль. После ее запуска на экране монитора появляется строка-приглашение ко вводу имени и пароля пользователя. После ввода имени и пароля программа передает управление программе login. login – это программа-посредник, которая осуществляет проверку существования, корректности и соответствия имени пользователя и его пароля в системе. Пароль с помощью механизмов аутентификации шифруется и сравнивается с хэшем из файла. После успешного завершения процедуры аутентификации программа login запускает системную оболочку для взаимодействия пользователя с операционной системой, так называемый shell (от англ. shell – «оболочка»). Путь к исполняемому файлу shell указывается в последнем седьмом поле записи файла passwd. Обычно по умолчанию используется bash (Bourne Shell). Выдается приглашение ко вводу команд с символом # или $ в конце (по умолчанию символ # используется в приглашении суперпользователя, а символ $ - в приглашении обычного пользователя). С этого момента система готова принимать от пользователя команды на выполнение.

Для более удобного управления доступом к ресурсам в Linux все пользователи объединяются в группы. В данном случае группа – это множество пользователей, объединенных по каким-либо критериям.

К какой группе принадлежит пользователь, говорит 4 поле регистрационной записи в файле passwd. Наличие групп позволяет создать гибкую политику безопасности, основанную на разделении доступа к ресурсам. Значение групп для разделения доступа более подробно описывается в разделе «Особенности файловой системы Linux».

Практическое применение рассмотренной информации приводится в приложении в примере 1.

2.2. Особенности файловой системы Linux

Для организации и постоянного хранения информации на различных ее носителях ОС использует так называемую файловую систему.

Файловая система – это методы и структуры данных, которые используются ОС для хранения файлов на диске или в его разделе.

У каждой ОС имеется своя файловая система, отличная от всех других. От надежности, эффективности и безопасности работы файловой системы во многом зависит качество функционирования ОС в целом.

В настоящее время во всех дистрибутивах ОС Linux для хранения информации активно используется файловая система ext2 (The Second Extended File System). Ext2 является файловой системой с богатыми функциональными возможностями, а тот факт, что ext2 была разработана специально для Linux, уже говорит о необходимости присутствия в ней средств контроля и безопасности.

Основные характеристики файловой системы ext2: максимальный объем файловой системы – 4 Тбайт; максимальная длина файла – 2 Гбайт; максимальная длина имени файла – 255 символов; присутствует поддержка трех ячеек времени изменения файла; также имеется возможность расширения файловой системы; присутствуют механизмы защиты информации и возможность изменять размер блока.

2.2.1. Права доступа

Рассмотрим ситуацию, когда пользователь А для хранения очень важных документов использует свой домашний каталог. Информация, хранящаяся в документах, является строго конфиденциальной, а по сему никто, кроме ее владельца, не должен получить к ней доступ. Пользователь В просто из любопытства, а может и со злобными намерениями, сделал попытку получить содержимое этих документов. Результатом попытки явилась ошибка с описанием ‘permission denied’ (‘доступ запрещен’). Появлением ошибки послужило отсутствие у пользователя B прав на чтение документов, принадлежащих пользователю А. Из приведенного примера можно сделать вывод, что права доступа позволяют ограничить доступ к определенной информации, или, проще говоря, оградить некоторую информацию от определенных пользователей.

Концепция файловой политики безопасности Linux строится на том, что любой файл системы имеет 3 категории владельцев: собственно владельца файла или, проще говоря, его создателя, какую-либо группу пользователей, в которую чаще всего входит владелец файла, и всех остальных. Таким образом, привилегированный пользователь или владелец файла, поскольку только он имеют возможность изменять права доступа, может построить политику файловой безопасности, определяя права отдельно для владельца файла, для группы пользователей и для всех остальных пользователей системы.

Права доступа к файлу или каталогу описываются тремя восьмеричными цифрами, самая левая из которых – права доступа владельца, средняя – права группы, правая – права доступа для всех остальных. Каждая из этих восьмеричных цифр представляет собой битовую маску из 3-х бит. Эти биты отвечают за право на чтение, запись и исполнение файла или каталога. Если бит установлен в 1 – операция разрешена, если в 0 – запрещена.

Для различных типов файлов значения прав доступа немного отличаются.

Право на чтение файла позволяет пользователю читать содержимое файла. Для каталога установка права на чтение позволяет читать файлы, находящиеся в этом каталоге.

Право на запись файла позволяет пользователю изменять его содержимое. Для каталога - создавать файлы внутри каталога.

Право на выполнение для файла позволяет запускать файл на выполнение в качестве программы. Для каталога установка этого права дает возможность пользователю входить в каталог и просматривать его содержимое.

Какие права доступа определены для каждого файла, можно узнать, набрав в терминале команду ls с ключом –l:

[root@app tmpdir]# ls –l

lrwxrwxrwx 1 root users 86 Фев 7 19:49 linkfile -> myfile

drwxr-xr-x 1 root users 4096 Фев 7 19:49 lnk