Systemsicherheit. Lerneinheit 3: Security Enhanced Linux. Prof. Dr. Christoph Karg. Studiengang Informatik Hochschule Aalen. Sommersemester 2015

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1 Systemsicherheit Lerneinheit 3: Security Enhanced Linux Prof. Dr. Christoph Karg Studiengang Informatik Hochschule Aalen Sommersemester Übersicht Übersicht Diese Lerneinheit stellt mit Security Enhanced Linux (SELinux) eine Erweiterung von Linux vor, die leistungsfähige Mandatory Access Control Mechanismen bereitstellt. Die Lerneinheit gliedert sich in folgende Abschnitte: Architektur von SELinux Betriebsmodi Befehlsübersicht Prof. Dr. C. Karg (HS Aalen) Systemsicherheit Security Enhanced Linux 2 / 18

2 Entstehungsgeschichte Security Enhanced Linux Entwicklung der NSA, Red Hat, Tresys Technology und diversen anderen Unternehmen Grundlage: Flux Advanced Security Kernel (FLASK) Projekt der University of Utah und des US Department of Defence Bereitstellung von Zugriffsschutz von Systemressourcen durch Mandatory Access Control Mechanismen Implementierung als Patch des Linux Kernels Bestandteil von allen gängigen Linux Distributionen wie Red Hat, Fedora, CentOS, Debian, Ubuntu, Archlinux... Prof. Dr. C. Karg (HS Aalen) Systemsicherheit Security Enhanced Linux 3 / 18 SELinux Architektur Komponenten von SELinux I Subject Object Manager Access Vector Cache Security Server Security Policy SELinux Kernkomponenten Prof. Dr. C. Karg (HS Aalen) Systemsicherheit Security Enhanced Linux 4 / 18

3 SELinux Architektur Komponenten von SELinux II Security Manager Entscheidet über Objektzugriffe Grundlage: Sicherheitsrichtlinie (Security Policy) Access Vector Cache Zwischenspeicher für Zugriffsberechtigungen Abgleich der Daten mit dem Security Manager Object Manager Durchführung der Zugriffskontrolle Berechtigungen werden beim Access Vector Cache abgefragt Prof. Dr. C. Karg (HS Aalen) Systemsicherheit Security Enhanced Linux 5 / 18 SELinux Architektur SELinux Architektur Quelle: The SELinux Notebook Prof. Dr. C. Karg (HS Aalen) Systemsicherheit Security Enhanced Linux 6 / 18

4 Discretionary Access Control (DAC) Discretionary Access Control (DAC): Die Zugriffsberechtigung auf eine Systemressource hängt ausschließlich von der Identität des Benutzers ab Unterscheidung: Normaler Nutzer eingeschränkter Systemzugriff Administrator kompletter Zugriff auf das System Nachteile: Zur temporären Erhöhung der Nutzerrechte werden SUID-Flags eingesetzt Ausnutzung einer Sicherheitslücke führt zum kompletten Systemzugriff Prof. Dr. C. Karg (HS Aalen) Systemsicherheit Security Enhanced Linux 7 / 18 Mandatory Access Control (MAC) Mandatory Access Control (MAC): Das Betriebssystem ist in der Lage, den Zugriff von Subjekten auf Objekte auf Basis einer Richtlinie zu beschränken Unterscheidung: Subjekt Benutzer, Prozess Objekt Dateien, Netzwerk-Sockets : Attribut, das einem Subjekt oder Objekt zugeordnet ist Grundlage für die Zugriffskontrolle Prof. Dr. C. Karg (HS Aalen) Systemsicherheit Security Enhanced Linux 8 / 18

5 Role Based Access Control (RBAC) Role Based Access Control (RBAC): Der Zugriff auf Systemressourcen wird über Rollen festgelegt, die an Benutzer vergeben werden Bemerkungen: Jedem Benutzer ist mindestens eine Rolle zugeordnet Rollen sind nicht mit Gruppen in Linux gleichzusetzen Prof. Dr. C. Karg (HS Aalen) Systemsicherheit Security Enhanced Linux 9 / 18 von SELinux Type Enforcement Beschränkung der Zugriffe von Subjekten auf Objekte Prozess Sandboxing Role Based Access Control Zuordnung von Rollen für SELinux Benutzer Ermittlung der Rolle anhand des s Multi Level Security (MLS)/Multi Category Security (MCS) Vertraulichkeitsrichtlinie Grundlage: Bell La Padula Modell Prof. Dr. C. Karg (HS Aalen) Systemsicherheit Security Enhanced Linux 10 / 18

6 Zugriffskontrolle in SELinux Quelle: The SELinux Notebook Prof. Dr. C. Karg (HS Aalen) Systemsicherheit Security Enhanced Linux 11 / 18 SELinux Benutzer SELinux Benutzer Ein SELinux Benutzer steht für eine Klasse von Subjekten Beispiele: user u Standard Benutzer guest u Gastzugang zum System Ein Linux Benutzer wird per Default dem SELinux Benutzer unconfined t zugeordnet Der SELinux Benutzer system u ist für Systemprozesse reserviert und darf keinem Linux Benutzer zugeordnet werden Prof. Dr. C. Karg (HS Aalen) Systemsicherheit Security Enhanced Linux 12 / 18

7 Attribut, das einem Subjekt oder Objekt zugeordnet ist String variabler Länge Grundlage für Überprüfung von Zugriffsrechten Aufbau: user:role:type[:range] Unterteilung: user SELinux Benutzer role Rolle des Benutzers type Typ des Prozesses / Domäne des Benutzers range Sicherheitslevel und -kategorie (optional) Prof. Dr. C. Karg (HS Aalen) Systemsicherheit Security Enhanced Linux 13 / 18 Entscheidung über Zugriff SELinux behandelt Zugriffe auf Subjekte und Objekte auf unterschiedliche Weise: Subjekt Entscheidung abhängig vom kompletten Security Context Objekt Entscheidung abhängig von der Rolle, dem Typ und der Sicherheitsstufe/Kategorie Prof. Dr. C. Karg (HS Aalen) Systemsicherheit Security Enhanced Linux 14 / 18

8 Betriebsmodi Für SELinux stehen drei Betriebsmodi zur Verfügung: Disabled SELinux ist nicht aktiv Permissive die Policy wird nicht angewandt, aber Verstöße werden protokolliert Enforcing die in der Policy festgelegte Zugriffskontrolle wird angewandt Prof. Dr. C. Karg (HS Aalen) Systemsicherheit Security Enhanced Linux 15 / 18 Arbeit mit SELinux Installation SELinux mit Fedora 21 SELinux ist fester Bestandteil von Fedora 18 und bereits in der Basisinstallation aktiviert Nützliche Pakete: selinux-policy Referenz Policy selinux-policy-targeted Referenz Policy Targeted Base Modul setools-[console gui] Werkzeuge zur Arbeit mit SELinux attr Bearbeitung erweiterter Attribute von Dateien auditd Dämon für System Audits policycoreutils Systemkommandos für die Arbeit mit Policies policycoreutils-gui Programm system-config-selinux zur Konfiguration der Parameter und Module einer Policy Prof. Dr. C. Karg (HS Aalen) Systemsicherheit Security Enhanced Linux 16 / 18

9 Arbeit mit SELinux Verzeichnisse von SELinux Wichtige Verzeichnisse /etc/selinux Konfigurationsverzeichnis inklusive der zur Verfügung stehenden Policies /etc/selinux/policy Daten der Policy policy (Module und Konfiguration) /sys/fs/selinux (oder /selinux) Interface zum Security Server im Kernel Prof. Dr. C. Karg (HS Aalen) Systemsicherheit Security Enhanced Linux 17 / 18 Arbeit mit SELinux Befehlsübersicht Befehle zur Arbeit mit SELinux sestatus Status von SELinux anzeigen seinfo Informationen zur aktuellen Policy anzeigen semanage Konfigurationswerkzeug apol GUI zur Analyse von Policies getsebool/setsebool Anzeige/Setzen von Einstellungen der Policy checkpolicy Policy Compiler semodule Werkzeug zur Verwaltung von Modulen einer Policy Prof. Dr. C. Karg (HS Aalen) Systemsicherheit Security Enhanced Linux 18 / 18

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