如何防范Linux操作系统下缓冲区溢出攻击
2008-03-25 11:53:13 来源:WEB开发网 闂傚倸鍊搁崐鎼佸磹閹间礁纾归柟闂寸绾惧綊鏌熼梻瀵割槮缁炬儳缍婇弻鐔兼⒒鐎靛壊妲紒鐐劤缂嶅﹪寮婚悢鍏尖拻閻庨潧澹婂Σ顔剧磼閻愵剙鍔ょ紓宥咃躬瀵鎮㈤崗灏栨嫽闁诲酣娼ф竟濠偽i鍓х<闁绘劦鍓欓崝銈囩磽瀹ュ拑韬€殿喖顭烽幃銏ゅ礂鐏忔牗瀚介梺璇查叄濞佳勭珶婵犲伣锝夘敊閸撗咃紲闂佺粯鍔﹂崜娆撳礉閵堝洨纾界€广儱鎷戦煬顒傗偓娈垮枛椤兘骞冮姀銈呯閻忓繑鐗楃€氫粙姊虹拠鏌ュ弰婵炰匠鍕彾濠电姴浼i敐澶樻晩闁告挆鍜冪床闂備浇顕栭崹搴ㄥ礃閿濆棗鐦遍梻鍌欒兌椤㈠﹤鈻嶉弴銏犵闁搞儺鍓欓悘鎶芥煛閸愩劎澧曠紒鈧崘鈹夸簻闊洤娴烽ˇ锕€霉濠婂牏鐣洪柡灞诲妼閳规垿宕卞▎蹇撴瘓缂傚倷闄嶉崝搴e垝椤栫偛桅闁告洦鍨扮粻鎶芥倵閿濆簼绨藉ù鐘荤畺濮婃椽妫冨☉娆愭倷闁诲孩鐭崡鎶芥偘椤曗偓瀹曞爼顢楁径瀣珫婵犳鍣徊鍓р偓绗涘洤绠查柛銉墮閽冪喖鏌i弬鎸庢喐闁荤喎缍婇弻娑⑩€﹂幋婵囩亪濡炪値鍓欓悧鍡涒€旈崘顔嘉ч幖绮光偓鑼嚬缂傚倷绶¢崰妤呭箰閹间焦鍋╅柣鎴f绾偓闂佺粯鍔曠粔闈浳涢崘顔兼槬闁逞屽墯閵囧嫰骞掗幋婵愪紑閻庤鎸风粈渚€鍩為幋锔藉亹闁圭粯甯╂导鈧紓浣瑰劤瑜扮偟鍒掑▎鎾宠摕婵炴垶鐭▽顏堟煙鐟欏嫬濮囨い銉︾箞濮婃椽鏌呴悙鑼跺濠⒀傚嵆閺岀喖鎼归锝呯3闂佹寧绻勯崑娑㈠煘閹寸姭鍋撻敐搴樺亾椤撴稒娅婇柡灞界У濞碱亪骞忕仦钘夊腐闂備焦鐪归崐鏇㈠箠閹邦喗顫曢柟鎯х摠婵挳鏌涢幘鏉戠祷闁告挸宕—鍐Χ閸℃浠搁梺鑽ゅ暱閺呮盯鎮鹃悜钘壩ㄧ憸澶愬磻閹剧粯鏅查幖绮瑰墲閻忓秹姊虹紒妯诲鞍婵炲弶锕㈡俊鐢稿礋椤栨氨鐤€闂傚倸鐗婄粙鎰姳閼测晝纾藉ù锝堟閻撴劖鎱ㄥΟ绋垮婵″弶鍔欓獮妯兼嫚閼碱剦妲伴梻浣稿暱閹碱偊宕愭繝姣稿洭寮舵惔鎾存杸濡炪倖姊婚妴瀣啅閵夛负浜滄い鎾跺仜濡插鏌i敐鍥у幋妤犵偞甯¢獮瀣籍閳ь剟鎮楁繝姘拺閻熸瑥瀚崕妤呮煕濡 鍋撻悢鎻掑緧婵犵數濮烽弫鍛婃叏閻戣棄鏋侀柛娑橈攻閸欏繑銇勯幘鍗炵仼缁炬儳顭烽弻鐔煎礈瑜忕敮娑㈡煃闁垮鐏﹂柕鍥у楠炴帡宕卞鎯ь棜缂傚倸鍊风粈渚€藝闁秴鏋佸┑鐘虫皑瀹撲線鏌涢埄鍐姇闁稿﹦鍏橀弻娑樷攽閸℃浼€濡炪倖姊归崝鏇㈠煘閹达附鍊婚柛銉㈡櫇鏍¢梻浣告啞閹稿鎮烽敂鐣屸攳濠电姴娲﹂崵鍐煃閸濆嫬鏆熼柨娑欑矒濮婇缚銇愰幒鎴滃枈闂佸憡鐟ユ鎼佸煝閹炬枼鍫柛顐ゅ枔閸樻悂鏌h箛鏇炰户缁绢厼鐖煎畷鎴﹀箻鐠囪尙鐤€婵炶揪绲介幉锟犲磹椤栫偞鈷戠痪顓炴噹娴滃綊鎮跺☉鏍у姦闁糕斁鍋撳銈嗗笒閸燁偊鎯冨ú顏呯厸濞达絽婀辨晶顏堟煃鐟欏嫬鐏撮柟顔界懇瀵爼骞嬮悩杈敇闂傚倷绀佸﹢杈ㄧ仚闂佺濮ょ划搴ㄥ礆閹烘绫嶉柛顐ゅ枎娴犺櫣绱撴担鍓插創妞ゆ洘濞婇弫鍐磼濞戞艾骞堥梻浣告惈濞层垽宕濆畝鍕€堕柣妯肩帛閻撴洟鏌熼懜顒€濡煎ù婊勫劤閳规垿鏁嶉崟顐℃澀闂佺ǹ锕ラ悧鐘茬暦濠靛鏅濋柍褜鍓熼垾锕傚锤濡も偓閻掑灚銇勯幒宥堝厡缂佺姴澧介埀顒€鍘滈崑鎾斥攽閻樿京绐旈柛瀣殔閳规垿顢欑涵鐑界反濠电偛鎷戠徊鍨i幇鏉跨闁瑰啿纾崰鎾诲箯閻樼粯鍤戦柤绋跨仛濮f劙姊婚崒姘偓鐑芥嚄閼哥數浠氭繝鐢靛仜椤曨參宕楀Ο渚殨妞ゆ劑鍊栫€氭氨鈧懓澹婇崰鏍р枔閵婏妇绡€闁汇垽娼ф牎缂佺偓婢樼粔鐟邦嚕閺屻儱绠甸柟鐑樼箘閸炵敻鏌i悩鐑橆仩閻忓繈鍔岄蹇涘Ψ瑜夐崑鎾舵喆閸曨剙纰嶅┑鈽嗗亝缁诲倿锝炶箛娑欐優闁革富鍘鹃敍婊冣攽閳藉棗鐏犻柟纰卞亰閿濈偛顓奸崶鈺冿紳婵炶揪缍侀ˉ鎾诲礉瀹ュ鐓欑紒瀣仢閺嗛亶鏌i敐鍥у幋妤犵偛顑夐弫鍐焵椤掑倻涓嶅┑鐘崇閸嬶綁鏌涢妷鎴濆暟妤犲洭鎮楃憴鍕碍缂佸鎸抽垾鏃堝礃椤斿槈褔鏌涢埄鍏狀亪妫勫鍥╃=濞达絽澹婇崕鎰版煕閵娿儱顣崇紒顔碱儏椤撳吋寰勭€n亖鍋撻柨瀣ㄤ簻闁瑰搫绉堕ˇ锔锯偓娈垮枛閻忔繈鍩為幋锕€鐓¢柛鈩冾殘娴狀垶姊洪崨濠庣劶闁告洦鍙庡ú鍛婁繆閵堝繒鍒伴柛鐕佸灦瀹曟劙宕归锝呭伎濠碘槅鍨抽崢褎绂嶆ィ鍐╁€垫慨妯煎亾鐎氾拷

缓冲区溢出漏洞是一个困扰了安全专家30多年的难题。简单来说,它是由于编程机制而导致的、在软件中出现的内存错误。这样的内存错误使得黑客可以运行一段恶意代码来破坏系统正常地运行,甚至获得整个系统的控制权。
Linux系统特性
利用缓冲区溢出改写相关内存的内容及函数的返回地址,从而改变代码的执行流程,仅能在一定权限范围内有效。因为进程的运行与当前用户的登录权限和身份有关,仅仅能够制造缓冲区溢出是无法突破系统对当前用户的权限设置的。因此尽管可以利用缓冲区溢出使某一程序去执行其它被指定的代码,但被执行的代码只具有特定的权限,还是无法完成超越权限的任务。
但是,Linux(包括Unix)系统本身的一些特性却可以被利用来冲破这种权限的局限性,使得能够利用缓冲区溢出获得更高的、甚至是完全的权限。主要体现在如下两方面:
1.Linux(包括Unix)系统通过设置某可执行文件的属性为SUID或SGID,允许其它用户以该可执行文件拥有者的用户ID或用户组ID来执行它。如果该可执行文件的属性是root,同时文件属性被设置为SUID,则该可执行文件就存在可利用的缓冲区溢出漏洞,可以利用它以root的身份执行特定的、被另外安排的代码。既然能够使得一个具有root权限的代码得以执行,就能够产生一个具有超级用户root权限的Shell,那么掌握整个系统的控制权的危险就产生了。
2.Linux(包括Unix)中的许多守护进程都是以root权限运行。如果这些程序存在可利用的缓冲区溢出,即可直接使它以root身份去执行另外安排的代码,而无须修改该程序的SUID或SGID属性。这样获得系统的控制权将更加容易。
随着现代网络技术的发展和网络应用的深入,计算机网络所提供的远程登录机制、远程调用及执行机制是必须的。这使得一个匿名的Internet用户有机会利用缓冲区溢出漏洞来获得某个系统的部分或全部控制权。实际上,以缓冲区溢出漏洞为攻击手段的攻击占了远程网络攻击中的绝大多数,这给Linux系统带来了极其严重的安全威胁。
途径分析
通常情况下攻击者会先攻击root程序,然后利用缓冲区溢出时发生的内存错误来执行类似“exec(sh)”的代码,从而获得root的一个Shell。为了获得root权限的Shell,攻击者需要完成如下的工作:
1.在程序的地址空间内安排适当的特定代码。一般使用如下两种方法在被攻击的程序地址空间内安排攻击代码。
2.通过适当地初始化寄存器和存储器,使程序在发生缓冲区溢出时不能回到原来的执行处,而是跳转到被安排的地址空间执行。
当攻击者找到一种途径可以变原程序的执行代码和流程时,攻击的危险就产生了。
防范措施
Linux下的缓冲区溢出攻击威胁既来自于软件的编写机制,也来自于Linux(和Unix)系统本身的特性。实际上,缓冲区溢出攻击及各种计算机病毒猖獗的根本原因在于现代计算机系统都是采用冯?诺依曼“存储程序”的工作原理。这一基本原理使得程序和数据都可以在内存中被繁殖、拷贝和执行。因此,要想有效地防范缓冲区溢出攻击就应该从这两个方面双管其下。
确保代码正确安全
缓冲区溢出攻击的根源在于编写程序的机制。因此,防范缓冲区溢出漏洞首先应该确保在Linux系统上运行的程序(包括系统软件和应用软件)代码的正确性,避免程序中有不检查变量、缓冲区大小及边界等情况存在。比如,使用grep工具搜索源代码中容易产生漏洞的库调用,检测变量的大小、数组的边界、对指针变量进行保护,以及使用具有边界、大小检测功能的C编译器等。
基于一定的安全策略设置系统
攻击者攻击某一个Linux系统,必须事先通过某些途径对要攻击的系统做必要的了解,如版本信息等,然后再利用系统的某些设置直接或间接地获取控制权。因此,防范缓冲区溢出攻击的第二个方面就是对系统设置实施有效的安全策略。这些策略种类很多,由于篇幅有限只列举几个典型措施:
(1)在装有Telnet服务的情况下,通过手工改写“/etc/inetd.conf”文件中的Telnet设置,使得远程登录的用户无法看到系统的提示信息。具体方法是将Telnet设置改写为:
telnet stream tcp nowait root /usr/sbin/tcpd/in.telnetd -h
末尾加上“-h”参数可以让守护进程不显示任何系统信息,只显示登录提示。
(2)改写“rc.local”文件。默认情况下,当登录Linux系统时系统运行rc.local文件,显示该Linux发行版本的名字、版本号、内核版本和服务器名称等信息,这使得大量系统信息被泄露。将“rc.local”文件中显示这些信息的代码注释掉,可以使系统不显示这些信息。
一种方法是在显示这些信息的代码行前加“#”:
…… |
另一种方法是将保存有系统信息的文件/etc/issue.net和issue删除。这两个文件分别用于在远程登录和本地登录时向用户提供相关信息。删除这两个文件的同时,仍需要完成方法一中的注释工作,否则,系统在启动时将会自动重新生成这两个文件。
(3)禁止提供finger服务。在Linux系统中,使用finger命令可以显示本地或远程系统中目前已登录用户的详细信息。禁止提供finger服务的有效方法是,通过修改该文件属性、权限(改为600)使得只有root用户才可以执行该命令。
(4)处理“inetd.conf”文件。Linux系统通过inetd(超级服务器)程序根据网络请求装入网络程序。该程序通过“/etc/inetd.conf”文件获得inetd在监听哪些网络端口,为每个端口启动哪些特定服务等信息。因此,该文件同样会泄露大量的敏感信息。解决问题的方法是,通过将其权限改为600只允许root用户访问,并通过改写“/etc/inetd.conf”文件将不需要的服务程序禁止掉,最后修改该文件的属性使其不能被修改。
总结
缓冲区溢出攻击之所以能成为一种常见的攻击手段,其原因在于缓冲区溢出漏洞太普遍,且易于实现攻击,因此缓冲区溢出问题一直是个难题。
所幸的是,OpenBSD开发组为解决这一安全难题采用了三种新的有效策略。相信不久的将来,Linux用户可以不再为缓冲区溢出攻击而寝食难安了。
RAR文件在Linux下用起来
要在Linux下处理.rar文件,需要安装RAR for Linux。该软件可以从网上下载,但要记住,它不是免费的。大家可从http://www.onlinedown.net/sort/125_1.htm下载RAR for Linux 3.2.0,然后用下面的命令安装:
# tar -xzpvf rarlinux-3.2.0.tar.gz
# cd rar
# make
安装后就有了rar和unrar这两个程序,rar是压缩程序,unrar是解压程序。它们的参数选项很多,这里只做简单介绍,依旧举例说明一下其用法:
# rar a all *.mp3
这条命令是将所有.mp3的文件压缩成一个rar包,名为all.rar,该程序会将.rar 扩展名将自动附加到包名后。
# unrar e all.rar
这条命令是将all.rar中的所有文件解压出来。
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