CN109902490B - 一种Linux内核级别的文件系统防篡改应用方法 - Google Patents

Abstract

一种Linux内核级别的文件系统防篡改应用方法，包括以下步骤：1）配置Inotifywatch要保护的文件系统区域，2）重启系统进入Inotifywatch程序保护目标系统文件，发明采用从源头控制文件被修改或者删除的可能性。通过采用发明的这种方式，能彻底杜绝敏感数据泄漏或者系统异常。通过发明的Inotifywatch，内部可以通过用户自定义去要保护的文件列表，从而丰富可扩展性。从而实现很高的实用价值。将安全内核和Inotifywatch程序安装到目标系统上，就可以使用。

Description

一种Linux内核级别的文件系统防篡改应用方法

技术领域

本发明属于计算机应用技术领域，涉及Linux系统的安全内核以及Linux应用程序Inotifywatch以及GRUB2，具体涉及一种Linux内核级别的文件系统防篡改应用方法。

背景技术

在现在的环境中，当攻击者使用某种手段获取到Linux系统的管理员账户和密码后，攻击者恶意破坏系统稳定性，或者修改系统组件，以达到非法获取核心机密，监视的目的，导致企业团体以及个人的敏感数据泄漏，造成不可估量的损失。

现在主流有两种方法对系统核心组件进行保护。

一种方式是通过安装Linux应用级别的监控软件，例如python-inotify，监视被保护文件系统中出现修改或者删除，一旦监测到受保护文件系统被修改，则终止系统运行。这种方式，受保护的文件被监控程序保护着，可以有效的防止数据泄漏，但是监控程序自身无法保证自己不被恶意的停止甚至替换，当监控程序被停止或者自身被替换时，受保护的文件就无法做到保护，导致敏感数据泄漏。

一种方式是开机还原被保护的文件，当监控程序监测到被保护文件出现修改或者删除，则重启系统。系统在开机时还原被保护的文件，保证文件的正确性和安全性。这种方式，被保护的文件被监控程序监视，可以有效的防止攻击者修改文件，但是该方法无法保证监控程序自己不被恶意的停止或者替换，当该程序无法发挥它的功能时，受保护的文件就无法得到保证，进而导致敏感数据泄漏。

发明内容

为了克服上述现有技术的不足，本发明的目的是提供一种Linux内核级别的文件系统防篡改应用方法，目的是防止Linux系统被攻击后篡改系统核心组件，破坏系统稳定性或窃取敏感数据的方法，基于系统内核和系统应用相互配合，首次安装时内核就开始保护Linux监控程序的正确性以及完整性，并且阻止系统修改启动引导以及运行中修改被保护的监控程序。从而从源头保证了监控程序的安全性，正确性及唯一性。通过该发明的内核级别文件保护，就能很好的解决上述问题。内核级别保护监控应用程序防止被篡改，而监控秩序时时刻刻监控被保护的文件区域，从而达到一套完整的保护链，有效的防止数据泄漏以及系统核心组件被恶意篡改。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案是：

一种Linux内核级别的文件系统防篡改应用方法，包括以下步骤：

1）跟随系统发布的无用户交互的GRUB2引导程序，阻止攻击者通过GRUB命令去修改被加载的目标内核（即禁止了GRUB2和用户交互式访问的功能，仅能从唯一的配置文件grub.cfg加载配置，而该配置文件grub.cfg被系统内核保护，禁止任何人篡改），防止躲避监控程序的启动，保证系统启动时加载的是安全内核；

2）跟随系统发布的安全内核，在启动之后保护以下文件被修改保护引导程序，启动镜像，内核镜像以及最小内存系统的完整性和安全性；文件包括bzImage，即Linux的启动镜像；initrd.img即Linux initial RAM disk（临时根文件系统）；grub.cfg，即多操作系统启动程序的配置文件；Inotifywatch即Linux监控程序；

3）启动Inotifywatch和安全内核建立安全链接，当内核监测Inotifywatch停止运行，记录日志并系统立即关闭，阻止系统被破坏；

4）通过配置Inotifywatch程序，Inotifywatch程序保护用户自定义的区域；

5）当Inotifywatch被保护文件有写和删除的操作时，记录日志并阻止操作。

本发明的有益效果是：

内核出厂是就开始保护系统引导以及Inotifywatch监控程序，从而在源头上杜绝被保护组件被恶意停止或者修改的风险。

附图说明

图1为本发明的原理流程图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明进一步叙述。

如图1所示，一种Linux内核级别的文件系统防篡改应用方法，包括以下步骤：

1）跟随系统发布的无用户交互的GRUB2引导程序，阻止攻击者通过GRUB命令去修改被加载的目标内核（即禁止了GRUB2和用户交互式访问的功能，仅能从唯一的配置文件grub.cfg加载配置，而该配置文件grub.cfg被系统内核保护，禁止任何人篡改），防止躲避监控程序的启动，保证系统启动时加载的是安全内核；

2）跟随系统发布的安全内核，在启动之后保护以下文件被修改保护引导程序，启动镜像，内核镜像以及最小内存系统的完整性和安全性；文件包括bzImage，即Linux的启动镜像；initrd.img即Linux initial RAM disk（临时根文件系统）；grub.cfg，即多操作系统启动程序的配置文件；Inotifywatch即Linux监控程序；

3）启动Inotifywatch和安全内核建立安全链接，当内核监测Inotifywatch停止运行，记录日志并系统立即关闭，阻止系统被破坏；

4）通过配置Inotifywatch程序，Inotifywatch程序保护用户自定义的区域；

5）当Inotifywatch被保护文件有写和删除的操作时，记录日志并阻止操作。

发明采用从源头控制文件被修改或者删除的可能性。通过采用发明的这种方式，能彻底杜绝敏感数据泄漏或者系统异常。通过发明的Inotifywatch，内部可以通过用户自定义去要保护的文件列表，从而丰富可扩展性。从而实现很高的实用价值。

将安全内核和Inotifywatch程序安装到目标系统上，就可以使用。

Claims (1)

1.一种Linux内核级别的文件系统防篡改应用方法，其特征在于，包括以下步骤：

1）跟随系统发布的无用户交互的GRUB2引导程序，阻止攻击者通过GRUB命令去修改被加载的目标内核，即禁止了GRUB2和用户交互式访问的功能，仅能从唯一的配置文件grub.cfg加载配置，而该配置文件grub.cfg被系统内核保护，禁止任何人篡改，防止躲避监控程序的启动，保证系统启动时加载的是安全内核；

2）跟随系统发布的安全内核，启动之后保护以下文件被修改，包括保护引导程序文件，启动镜像文件，内核镜像以及最小内存系统的完整性和安全性文件；所述的文件包括bzImage，即Linux的启动镜像；initrd.img即Linux initial RAM disk临时根文件系统；grub.cfg，即多操作系统启动程序的配置文件；Inotifywatch即Linux监控程序；

3）启动Inotifywatch和安全内核建立安全链接，当内核监测Inotifywatch停止运行，记录日志并系统立即关闭，阻止系统被破坏；

4）通过配置Inotifywatch程序，Inotifywatch程序保护用户自定义的区域；

5）当Inotifywatch被保护文件有写和删除的操作时，记录日志并阻止操作。

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