[转]chroot使用方法和安全相关

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CHROOT就是ChangeRoot，也就是改變程式執行時所參考的根目錄位置。

一般的目錄架構：
/
/bin
/sbin
/usr/bin
/home

CHROOT的目錄架構：
/hell/
/hell/bin
/hell/usr/bin
/hell/home


*為何要CHROOT？

1.限制被CHROOT的使用者所能執行的程式，如SetUid的程式，或是會造成
Load的Compiler等等。
2.防止使用者存取某些特定檔案，如/etc/passwd。
3.防止入侵者/bin/rm-rf/。
4.提供Guest服務以及處罰不乖的使用者。
5.增進系統的安全。

*要如何建立CHROOT的環境？
1.chroot()這個function：
chroot(PATH)這個function必須具有root的身份才能執行，執行後會
將跟目錄切換到PATH所指定的地方。
2.login的過程：
使用者無論是從console或是telnet進入，都必須執行/usr/bin/login來
決定是否能進入系統，而login所做的動作大致是：
(1)印出login的提示符號，等待使用者輸入密碼。
(2)檢查密碼是否正確，錯誤的話回到(1)。
(3)正確的話以setuid()來改變身份為login_user。
(4)以exec()執行user的shell。
因此我們必須先修改/usr/bin/login的sourcecode，讓login在(2)到(3)
的中間執行chroot($CHROOT_PATH)的動作，已達到CHROOT的目的，並以修
改過的login替代原先的/usr/bin/login。
(5)稍微好一點的方法必須在做chroot()之前檢查login
user的group，如果有某個特定的group(如chrootgrp)
才執行chroot()，不然所有的人都會被chroot了。

3.建立CHROOT所需的環境：
(1)必須具備的目錄：(假設$CHROOT為希望建立的路徑)
$CHROOT/etc$CHROOT/lib$CHROOT/bin
$CHROOT/sbin$CHROOT/usr/lib$CHROOT/usr/bin
$CHROOT/usr/bin$CHROOT/usr/local$CHROOT/home
(2)仔細審查/etc中的檔案，需具備執行程式時所需的檔
案，如passwd，groups，hosts，resolv.conf等等。
(3)拿掉不想給的執行檔，如su，sudo等SetUid的程式，
以及compiler甚至telnet。
(4)測試一下，以root身份執行chroot$CHROOT/bin/sh
即可進入CHROOT環境中。(manchrootfordetails)

4.在console或是以telnet進入試試。

5.Username/PasswordResolve的考量：
在CHROOT時你可能不希望被CHROOT的使用者(以後簡
稱CHROOTer)能拿到/etc/passwd或是/etc/shadow等檔
案，尤其是有root密碼的。以下有三種情形：
(1)/etc/passwd跟$CHROOT/etc/passwd相同：
這是最差的作法，因為一來被CHROOTer有機會得到root
的encryptedpassword，二來要保持/etc/passwd及
$CHROOT/etc/passwd的同步性是個大問題。因為
/usr/bin/login參考的是/etc/passwd，可是一旦
CHROOTer被chroot後執行passwd時，他所執行的
passwd所更改的將是$CHROOT/etc/passwd。
(2)/etc/passwd跟$CHROOT/etc/passwd不同：
你可以把$CHROOT/etc/passwd中的重要人物(如root)
的密碼拿掉，然後以比較複雜的方法修改
/usr/bin/login：
if(has_chroot_group){
re-load$CHROOT/etc/passwd
if(passwordisvalid){
chroot($CHROOT)
exec(shell)
}elselogout()
}
此法的好處是你可以將/etc/passwd跟
$CHROOT/etc/passwd分開來。/etc/passwd只影響
CHROOTer在login時所使用的username，其他如
password甚至uid，gid，shell，home等等都是參
考$CHROOT/etc/passwd的。
缺點是你其他的daemon如ftpd，httpd都必須做相同
的修改才能正確取的CHROOTer的資訊，而且你在把一
個user加入或移出chroot_group時都必須更改
/etc/passwd跟$CHROOT/etc/passwd。

(3)使用NIS/YP：
此法大概是最簡單，且麻煩最少的了。因為一切的user
information都經過NISBind來取得，不但可以保護住
root的密碼，也省去/etc/passwd跟
$CHROOT/etc/passwd同步管理上的問題。不只是
passwd，連其他如groups，hosts，services，
aliases等等都可以一併解決。

*其他必須考慮的問題：
1.執行檔的同步性：
再更新系統或是更新軟體時，必須考慮到一併更換
$CHROOT目錄下的檔案，尤其如SunOS或是BSD等會用
nlist()來取得KernelInformation的，在更新kernel
時必須更新$CHROOT下的kernel。
2./dev的問題：
一般而言你必須用localloopbackNFS將/devread-
writemount到$CHROOT/dev以使得一般user跟CHROOTer
可以互相write以及解決devices同步性的問題。
3./proc的問題：
在Linux或是SYSV或是4.4BSD的系統上許多程式會去
參考/proc的資料，你必須也將/procmount到
$CHROOT/proc。
4./var的問題：
一般而言/var也是用localloopbackNFSread-write
mount到$CHROOT/var下，以解決spool同步性的問題，
否則你可能必須要修改lpd或是sendmail等daemon，
不然他們是不知道$CHROOT/var下也有spool的存在。
5.Daemon的問題：
你必須修改一些跟使用者相關的Daemon如ftpd，httpd
以使這些daemon能找到正確的userhome。

*CHROOT無法解決的安全問題：
1.不小心或是忘記拿掉SetUid的程式：
CHROOTer還是有機會利用SetUid的程式來取得root的
權限，不過因為你已經將他CHROOT了，所以所能影響到
的只有$CHROOT/目錄以下的檔案，就算他來個
"/bin/rm-rf/"也不怕了。
不過其他root能做的事還是防不了，如利用tcpdump來
竊聽該localnet中的通訊並取得在該localnet上其他
機器的帳號密碼，reboot機器，更改NIS的資料，更改
其他沒有被CHROOT的帳號的密碼藉以取得一般帳號(所
以root不可加入NIS中)等等。
(此時就必須藉由securetty或是login.access或是將
wheelgroup拿出NIS來防止其loginasroot)
2.已載入記憶體中的Daemon：
對於那些一開機就執行的程式如sendmail，httpd，
gopherd，inetd等等，如果這些daemon有hole(如
sendmail)，那hacker只要破解這些daemon還是可以取
得root權限。

*結論：
CHROOT可以增進系統的安全性，限制使用者能做的事，
但是CHROOTIsNotEverything，因為還是有其他的
漏洞等著hacker來找出來。