论M6-4使用安全审计加强Linux主机的安全维护能力

M6-4 使用安全审计加强Linux 主机的安全维护能力
1.1场景描述
1.1.1学习目的
学生通过该能力模块的学习,能够独立完成和熟练掌握实现主机安全审计的能力。

1.1.2学习要求
理解:审计对主机安全的重要性。

掌握:使用psacct 程序所提供的命令对主机进行审计。

1.1.3学习重点和难点
1.学习重点
ac 命令.
sa 命令
2.学习难点
psacct 程序
1.2 知识准备
1.2.1p sacct 程序
安全配置审计工具是一款用户对各类系统、设备做安全配置检查的自动化工具，
能够智能化识别各类安全设置，分析安全状态，并能够给出多种配置审计分析报告，目前已经支持多种操作系统及网络设备。

RedHat Linux 系统中的psacct 程序可以根据安全需求进行修改。

另外，利用
系统工具对各类账号的操作权限做限制，能够有效保证用户无法超越其账号权限的操作，确保系统安全。

RedHat Linux 系统中的psacct 程序提供了几个进程活动监视工具：ac 、lastcomm 、accton 和sa 。

ac――命令显示用户连接时间的统计.
lastcomm ——命令显示系统执行的命令.
accton ――命令用于打开或关闭进程记帐功能.
sa——命令统计系统进程记帐的情况.
1.3注意事项
在使用psacct 程序进行审计时，需要查看其是否安装，如果没有安装要手动进行安装
1.4操作步骤
1.4.1启动psacct 服务
默认情况下，RedHat Linux 系统默认安装了psacct 程序，只需要系统中启动psacct 服务，先用chkconfig 命令查看psacct 服务状态，如下所示：[root@lab2 ~]# chkconfig --list psacct
psacct 0:关闭1:关闭2:关闭3:关闭4:关闭5:关闭6:关闭
使用命令chkconfig 命令启用默认启动，并使用命令/etc/init.d/psacct start 命令来启动psacct 服务，如下所示。

[root@lab2 ~]# chkconfig psacct on
[root@lab2 ~]# /etc/init.d/psacct start
开启进程记帐：[ 确定]
[root@lab2 ~]#
1.4.2 对网络行为进行审计
第一步：显示用户连线时间的统计信息
可以根据登陆数/ 退出数在屏幕上打印出用户的连线时间（单位为小时）。

总计时间也可以打印出来，如果你执行没有任何参数的ac 命令，屏幕将会显示总计的连线时间。

[root@lab2 ~]# ac
total 102.27
显示每一天的连线统计时间：
[root@lab2 ~]# ac -d
Jan 12 total 23.86
Jan 13 total 1.17
Jan 14 total 13.11
Jan 15 total 6.79
Jan 26 total 46.37
Today total 10.97
[root@lab2 ~]#
显示每一个用户的总计连线时间和所有用户总计连线时间：
[root@lab2 ~]# ac -
p
user1 9.31
user2 7.62
root 85.36
102.29
tota
l
[root@lab2 ~]#
第二步：查找用户过去执行的命令
可以使用lastcomm 命令打印出用户过去执行的命令. 你也可以通过用户名, tty 名或命令名来搜索以往执行的命令。

比如显示user1 用户过去执行的命令：
[root@lab2 ~]# lastcomm user1
bash user1 tty1 0.00 secs Wed Jan 27 06:24 id user1 tty1 0.00 secs Wed Jan 27 06:24
bash user1 tty1 0.00 secs Wed Jan 27 06:24
id user1 tty1 0.00 secs W ed Jan 27 06:24
bash user1 tty1 0.00 secs Wed Jan 27 06:24
id user1 tty1 0.00 secs Wed Jan 27 06:24
unicode_start user1 tty1 0.01 secs Wed Jan 27 06:24
setfont user1 tty1 0.04 secs Wed Jan 27 06:24
gzip user1 tty1 0.00 secs Wed Jan 27 06:24
loadkeys user1 tty1 0.00 secs Wed Jan 27 06:24
dumpkeys user1 tty1 0.00 secs Wed Jan 27 06:24
kbd_mode user1 tty1 0.00 secs Wed Jan 27 06:24
consoletype user1 tty1 0.00 secs Wed Jan 27 06:24
bash user1 tty1 0.00 secs Wed Jan 27 06:24
consoletype user1 tty1 0.00 secs Wed Jan 27
06:24
bash user1 tty1 0.00 secs Wed Jan 27 06:24
id user1 tty1 0.00 secs Wed Jan 27 06:24
grep user1 tty1 0.00 secs Wed Jan 27 06:24
bash user1 tty1 0.00 secs Wed Jan 27 06:24
grep user1 tty1 0.00 secs Wed Jan 27 06:24
bash user1 tty1 0.00 secs Wed Jan 27 06:24
egrep user1 tty1 0.00 secs Wed Jan 27 06:24
bash user1 tty1 0.00 secs Wed Jan 27 06:24
dircolors user1 tty1 0.00 secs Wed Jan 27 06:24
bash user1 tty1 0.00 secs Wed Jan 27 06:24
hostname user1 tty1 0.00 secs Wed Jan 27 06:24
bash user1 tty1 0.00 secs Wed Jan 27 06:24
id user1 tty1 0.00 secs Wed Jan 27 06:24
每一行信息都在屏幕上打印出来，以第一行输出项为例:
ls user1 tty1 0.01 secs Tue Jan 12 16:24
分析:
ls 是进程的命令名
user1 是执行命令的用户名
tty1 终端名
0.01 secs -- 进程退出时间你可以通过执行下面的命令来搜索进程记帐日志，如下所
示：[root@lab2 ~]# lastcomm ls
ls root pts/2 0.01 secs Wed Jan 27 07:27
ls root pts/2 0.01 secs Wed Jan 27 07:26
ls root pts/2 0.01 secs Wed Jan 27 07:26
ls root pts/2 0.01 secs Wed Jan 27 07:18
ls root pts/2 0.01 secs Wed Jan 27 06:10
ls root pts/0 0.01 secs Wed Jan 27 06:08
ls user1 pts/0 0.02 secs Wed Jan 27 06:05
ls user1 pts/0 0.01 secs Wed Jan 27 06:04
ls root pts/2 0.01 secs Wed Jan 27 05:52 ls root pts/2 0.02 secs Wed Jan 27 05:34 ls root pts/0 0.01 secs Wed Jan 27 05:32 ls root pts/0 0.02 secs Wed Jan 27 05:32 ls root pts/0 0.02 secs Wed Jan 27 05:32 ls root pts/0 0.04 secs Wed Jan 27 05:28
第三步：统计记帐信息
可以使用sa命令打印过去执行命令的统计信息。

另外，sa命令保存了一个叫做savacct 文件，文件包含了命令被调用的次数和资源使用的次数。

而且sa 还提供每一个用户的统计信息，这些信息保存在一个叫做usracct 的文件当中。

[root@lab2 ~]# sa
5581 4065.23re 8.81cp 1386k
85 1894.22re 7.63cp 2872k ***other*
3 4.67re 0.23cp 2435k prelink
3 65.75re 0.13cp 11812k
gnome-terminal
16 0.37re 0.09cp 1210k
sort
4 0.32re 0.08cp 1911k rpmq
29 453.61re 0.08cp 1597k
bash
2 44.73re 0.05cp 10242k python2
17 11.27re 0.05cp 2608k
vim
8 0.17re 0.05cp 1426k uniq 64 0.09re 0.04cp 1459k sed
3 168.03re 0.04cp 1894k sshd
2774 0.25re 0.02cp 1406k ld-linux.so.2
9 201.32re 0.02cp 732k login
149 0.20re 0.02cp 1235k grep
23
0.02re 0.01cp 669k pidof
2 0.02re 0.01cp 1006k xkbcomp
17 0.02re 0.01cp 1390k setfont
2 0.33re 0.01cp 500k readahead
4 2.97re 0.01cp 920k telnetd
2 0.25re 0.01cp 1570k rc
17 105.96re 0.01cp
1567k su
44 14.52re 0.01cp 1217k vsftpd*
3
0.13re 0.01cp 1458k ifup-post
9 6.33re 0.01cp 2337k sendmail*
2 67.03re 0.01cp 7884k eggcups
4 45.49re 0.01cp 3494k consolehelper-g
以结果输出的第一行为例：
5288 2.55re 1.15cp 1400k ld-linux.so.2
分析：
2.55re " 实际时间" 单位为分钟.
1.15cp 系统和用户时间总数（CPU 时间, 单位为分钟）
1400k 核心使用所占的平均CPU 时间, 一个单元的大小为1K
ld-linux.so.2 命令名
第四步：查看占用CPU
可以使用sa -m命令，如下所示:
[root@lab2 ~]# sa -m
5584 4065.23re 8.81cp 1386k
root 5021 3827.02re 8.73cp 1408k
user1
388 8.79re
0.03cp 1044k
gdm
1
0.19re 0.03cp 15098k
user2
122 2.90re
0.01cp 1087k
nobody
27 8.00re
0.01cp 1197k
smmsp 5 12.61re 0.00cp 1808k
sshd
3
0.07re 0.00cp 1549k
user11
11
5.95re 0.00cp 1218k
htt 6 199.70re 0.00cp 9635k
可以通过查看re、k、cp/cpu（见上面输出解释）时间来找出可疑的活动，或某个用户/命令占用了所有的CPU时间。

如果CPU/Memeory 使用数（命令）在不断增加，可以说明命令存在问题。

1. 5 拓展知识
1.5.1TCPDUMP羊解
tcpdump 是一个用于截取网络分组，并输出分组内容的工具。

tcpdump 凭借
强大的功能和灵活的截取策略，使其成为类UNIX 系统下用于网络分析和问题排查的首选
工具。

tcpdump 提供了源代码，公开了接口，因此具备很强的可扩展性，对于网络维护和入侵者都是非常有用的工具。

tcpdump 存在于基本的Linux 系统中，由于它需要将网络界面设置为混杂模式，普通用户不能正常执行，但具备root 权限的用户可以直接执行它来获取网络上的信息。

因此系统中存在网络分析工具主要不是对本机安全的威胁，而是对网络上的其他计算机的安全存在威胁。

一、概述
顾名思义，tcpdump可以将网络中传送的数据包的头”完全截获下来提供分析。

它支持针对网络层、协议、主机、网络或端口的过滤，并提供and 、or 、not 等逻辑语句来帮助你去掉无用的信息。

引用
# tcpdump —v
tcpdump: listening on eth0, link-type EN10MB (Ethernet), capture size 96
bytes
11:53:21.444591 IP (tos 0x10, ttl 64, id 19324, offset 0, flags [DF], proto 6, length: 92) asptest.localdomain.ssh > 192.168.228.244.1858: P 3962132600:3962132652(52) ack 2726525936 win 1266
asptest.localdomain.1077 > 192.168.228.153.domain: [bad udp cksum
166e!] 325+ PTR? 244.228.168.192.in-addr.arpa. (46)
11:53:21.446929 IP (tos 0x0, ttl 64, id 42911, offset 0, flags [DF], proto 17,
length: 151) 192.168.228.153.domain > asptest.localdomain.1077: 325 NXDomain q: PTR? 244.228.168.192.in-addr.arpa. 0/1/0 ns:
168.192.in-addr.arpa. (123)
11:53:21.447408 IP (tos 0x10, ttl 64, id 19328, offset 0, flags [DF], proto 6, length: 172) asptest.localdomain.ssh > 192.168.228.244.1858: P 168:300(132) ack 1 win 1266
347 packets captured
1474 packets received by filter
745 packets dropped by kernel
不带参数的tcpdump 会收集网络中所有的信息包头，数据量巨大，必须过滤。

二、选项介绍
引用
-A以ASCII格式打印出所有分组，并将链路层的头最小化。

-c 在收到指定的数量的分组后，tcpdump 就会停止。

-C 在将一个原始分组写入文件之前，检查文件当前的大小是否超过了参数file_size 中指定的大小。

如果超过了指定大小，则关闭当前文件，然后在打开一个新的文件。

参数file_size 的单位是兆字节(是1,000,000 字节，而不是1,048,576 字节)。

-d 将匹配信息包的代码以人们能够理解的汇编格式给出。

-dd 将匹配信息包的代码以 c 语言程序段的格式给出。

-ddd 将匹配信息包的代码以十进制的形式给出。

-D 打印出系统中所有可以用tcpdump 截包的网络接口。

-e 在输出行打印出数据链路层的头部信息。

-E 用spi@ipaddr algo:secret 解密那些以addr 作为地址，并且包含了安全参数索
引值spi 的IPsec ESP 分组。

-f 将外部的Internet 地址以数字的形式打印出来
-F 从指定的文件中读取表达式，忽略命令行中给出的表达式。

-i 指定监听的网络接口。

-l 使标准输出变为缓冲行形式，可以把数据导出到文件。

-L 列出网络接口的已知数据链路。

-m 从文件module 中导入SMI MIB 模块定义。

该参数可以被使用多次，以导入多个MIB 模块。

-M 如果tcp 报文中存在TCP-MD5 选项，则需要用secret 作为共享的验证码用于验证TCP-MD5 选选项摘要（详情可参考RFC 2385 ）。

-b 在数据-链路层上选择协议，包括ip 、arp 、rarp 、ipx 都是这一层的。

-n 不把网络地址转换成名字。

-nn 不进行端口名称的转换。

-N 不输出主机名中的域名部分。

例如，‘ ‘只输出 'nic ‘。

-t 在输出的每一行不打印时间戳。

-O 不运行分组分组匹配（packet-matching ）代码优化程序。

-P 不将网络接口设置成混杂模式。

-q 快速输出。

只输出较少的协议信息。

-r 从指定的文件中读取包（这些包一般通过-w 选项产生）。

-S 将tcp 的序列号以绝对值形式输出，而不是相对值。

-s 从每个分组中读取最开始的snaplen 个字节，而不是默认的68 个字节。

-T 将监听到的包直接解释为指定的类型的报文，常见的类型有rpc 远程过程调用）和snmp （简单网络管理协议；）。

-t 不在每一行中输出时间戳。

-tt 在每一行中输出非格式化的时间戳
-ttt 输出本行和前面一行之间的时间差。

-tttt 在每一行中输出由date 处理的默认格式的时间戳。

-u 输出未解码的NFS 句柄。

-v 输出一个稍微详细的信息，例如在ip 包中可以包括ttl 和服务类型的信息。

-vv 输出详细的报文信息。

-w 直接将分组写入文件中，而不是不分析并打印出来。

三、tcpdump 的表达式介绍
表达式是一个正则表达式，tcpdump 利用它作为过滤报文的条件，如果一个报文满
足表达式的条件，则这个报文将会被捕获。

如果没有给出任何条件，则网络上所有的信
息包将会被截获。

在表达式中一般如下几种类型的关键字：
引用
第一种是关于类型的关键字，主要包括host ，net ，port ，例如host
210.27.48.2 ，指明210.27.48.2 是一台主机，net 202.0.0.0 指明202.0.0.0 是一个
网络地址，port 23 指明端口号是23 。

如果没有指定类型，缺省的类型是host 。

第二种是确定传输方向的关键字，主要包括src，dst ，dst or src ，dst and src ，这些关键字指明了传输的方向。

举例说明，src 210.27.48.2 ，指明ip 包中源地址是210.27.48.2 ，dst net 202.0.0.0 指明目的网络地址是202.0.0.0 。

如果没有指明方向关键字，则缺省是src or dst 关键字。

第三种是协议的关键字，主要包括fddi ，ip，arp，rarp ，tcp ，udp 等类型。

Fddi 指明是在FDDI （分布式光纤数据接口网络）上的特定的网络协议，实际上它
是”ether ”的别名，fddi和ether具有类似的源地址和目的地址，所以可以将fddi
协议包当作ether 的包进行处理和分析。

其他的几个关键字就是指明了监听的包的协议内容。

如果没有指定任何协议，则tcpdump 将会监听所有协议的信息包。

除了这三种类型的关键字之外，其他重要的关键字如下：gateway ，broadcast ，less，greater ，还有三种逻辑运算，取非运算是‘not ' '! ‘，与运算是 'and '，'&&'; 或运算是 'or '，'|| '；这些关键字可以组合起来构成强大的组合条件来满足人们的需要。

四、输出结果介绍
下面我们介绍几种典型的tcpdump 命令的输出信息
(1)数据链路层头信息
使用命令：
#tcpdump --e host ICE
ICE 是一台装有linux 的主机。

它的MAC 地址是0：90 ：27 ：58 ：AF：1A H219 是一台装有Solaris 的SUN 工作站。

它的MAC 地址是8：0：20：79：5B：46；上一条命令的输出结果如下所示：
引用
21:50:12.847509 eth0 < 8:0:20:79:5b:46 0:90:27:58:af:1a ip 60: h219.33357 > ICE. telne t 0:0(0) ack 22535 win 8760 (DF)
21：50：12 是显示的时间，847509 是ID 号，eth0 < 表示从网络接口eth0 接收该分组，eth0 > 表示从网络接口设备发送分组，8:0:20:79:5b:46 是主机H219 的MAC 地址，它表明是从源地址H219 发来的分组. 0:90:27:58:af:1a 是主机ICE 的MAC 地址，表示该分组的目的地址是ICE。

ip 是表明该分组是IP 分组，60 是分组的长度，
h219.33357 > ICE. telnet 表明该分组是从主机H219 的33357 端口发往主机ICE的TELNET(23)端口。

ack 22535 表明对序列号是222535的包进行响应。

win 8760 表明发送
窗口的大小是8760。

(2)ARP 包的tcpdump 输出信息
使用命令：
#tcpdump arp
得到的输出结果是：
引用
22:32:42.802509 eth0 > arp who-has route tell ICE (0:90:27:58:af:1a)
22:32:42.802902 eth0 < arp reply route is-at 0:90:27:12:10:66
(0:90:27:58:af:1a)
22:32:42 是时间戳，802509 是ID 号，eth0 > 表明从主机发出该分组，arp 表明是ARP请求包，who-has route tell ICE表明是主机ICE请求主机route的MAC 地址。

0:90:27:58:af:1a 是主机ICE 的MAC 地址。

(3)TCP 包的输出信息
用tcpdump捕获的TCP包的一般输出信息是：
引用
src > dst: flags data-seqno ack window urgent options
src > dst: 表明从源地址到目的地址，flags 是TCP 报文中的标志信息，S 是SYN 标志，F (FIN)，P (PUSH)，R (RST)"."(没有标记);data-seqno 是报文中的数据的顺序号，ack 是下次期望的顺序号，window 是接收缓存的窗口大小，urgent 表明报文中是否有紧急指针。

Options 是选项。

(4)UDP 包的输出信息
用tcpdump 捕获的UDP 包的一般输出信息是：
引用
route.port1 > ICE.port2: udp lenth
UDP 十分简单，上面的输出行表明从主机route 的port1 端口发出的一个UDP
报文到主机ICE的port2端口，类型是UDP ,包的长度是lenth。

五、举例
(1)想要截获所有210.27.48.1 的主机收到的和发出的所有的分组：
#tcpdump host 210.27.48.1
(2)想要截获主机210.27.48.1 和主机210.27.48.2 或210.27.48.3 的通信，使用命令(注意：括号前的反斜杠是必须的) ：
#tcpdump host 210.27.48.1 and \(210.27.48.2 or 210.27.48.3 \)
(3)如果想要获取主机210.27.48.1 除了和主机210.27.48.2 之外所有主机通信的
ip 包，使用命令：
#tcpdump ip host 210.27.48.1 and ! 210.27.48.2
(4)如果想要获取主机192.168.228.246 接收或发出的ssh 包，并且不转换主机名使用如下命令：
#tcpdump -nn -n src host 192.168.228.246 and port 22 and tcp
(5)获取主机192.168.228.246 接收或发出的ssh 包，并把mac 地址也一同显示：
# tcpdump -e src host 192.168.228.246 and port 22 and tcp -n ~nn
(6)过滤的是源主机为192.168.0.1 与目的网络为192.168.0.0 的报头：
tcpdump src host 192.168.0.1 and dst net 192.168.0.0/24
(7)过滤源主机物理地址为XXX 的报头：
tcpdump ether src 00:50:04:BA:9B and dst
(8)过滤源主机192.168.0.1 和目的端口不是telnet 的报头，并导入到tes.t.txt
文件中：
Tcpdump src host 192.168.0.1 and dst port not telnet -l > test.txt
1. 6 课后实训和练习
请参照教材的课后习题。