adminis traci on linux
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Diseño de Sistemas
Operativos
Introducción a la Administración de
Sistemas UNIX
RAOSDI
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Índice
Introducción
Directorios del sistema
Gestión de usuarios
Arranque del sistema
Variantes de shells
Discos y sistemas deficheros
Servicios de red
Servicios internos
Instalación de nuevo
software Terminales gráficos
Interoperabilidad conotros SSOO
Auditoría del sistema Seguridad en sistemas
Unix
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Introducción
Tareas del administrador:
– Servicio a los usuarios.
– Mantenimiento y actualización del software.
– Auditoria de seguridad y rendimiento del
sistema.
– Gestión de recursos.
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Herramientas de
AdministraciónCasi todos los sistemas operativos UNIXtienen su propio conjunto de herramientas de
administración: – admintool (Sun Solaris)
– control-panel (Linux-RedHat)
– Yast (Linux-SuSe).
– smit (IBM AIX).
– sysadmsh (XENIX).
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Tipos de Instalaciones
Se pueden dividir las instalaciones en tres
diferentes categorías:
– Estaciones de trabajo monousuario.
– Servidores multiusuario.
– Clusters de maquinas.
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Conocimientos del
Administrador Es recomendable para el administrador el
conocimiento de:
– Funcionamiento interno del sistema.
– Seguridad y comunicaciones.
– Programación (scripts, perl, awk, ...).
– Instalación de componentes hardware.
– Otros sistemas operativos.
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Árbol de Directorios UNIX
/bin: Ejecutables básicos del
SSOO.
/dev: Ficheros especiales
asociados a dispositivos.
/etc: Configuración del sistema.
/home: Directorio de cuentas de
usuarios.
/lib: Librerías básicas del
sistema.
/ /bin
/dev
/etc
/home /lib
/mnt
/opt
/proc
/sbin
/tmp
/usr
/var
/lib
/include
/etc
/bin
/local
/man
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Árbol de Directorios UNIX
/mnt: Directorio de montaje de
ciertos sistemas de ficheros.
/opt: Aplicaciones adicionales
del sistema.
/proc: Sistema de ficheros
virtual para la gestión de recursos.
/sbin: Ejecutables de
administración del SSOO.
/ /bin
/dev
/etc
/home /lib
/mnt
/opt
/proc
/sbin
/tmp
/usr
/var
/lib
/include
/etc
/bin
/local
/man
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Árbol de Directorios UNIX
/tmp: Directorio para ficheros
temporales.
/usr: Aplicaciones adicionales
del SSOO.
/usr/local: Programas
locales del sistema.
/var: Directorio para ficheros de
log y colas de trabajos.
/ /bin
/dev
/etc
/home /lib
/mnt
/opt
/proc
/sbin
/tmp
/usr
/var
/lib
/include
/etc
/bin
/local
/man
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Directorio /dev
Agrupa entradas de tres diferentes tipos:
– Dispositivos de tipo carácter.
– Dispositivos de tipo bloque.
– Dispositivos virtuales (/dev/zero).
Todos estos dispositivos tienen asociado un
minor y un major number .
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Directorio /proc
Se corresponde con un sistema de ficheros
virtual (no tiene soporte en disco). Las
entradas del directorio son: – Procesos en ejecución.
– Información del sistema.
– Mapping de recursos del sistema.
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Directorios Dependientes dela Versión de Sistema
Operativo /boot: Directorio de la imagen del kernel (Linux).
/kernel: Idem (Solaris/SunOS).
/osf_boot: Idem (OSF/1). /u: Cuentas de usuarios (AIX y otros).
/usr/ucb: Aplicaciones de University of California, Berkeley
(Solaris, OSF/1 y otros).
/devices: Dispositivos asignados por controladoras(Solaris/SunOS).
/usr/openwin: Sistema de Ventanas Openwin (SunOS).
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Propietarios de los Directorios
La mayoría de directorios y ficheros pertenecen al usuario root o a otros usuarios
privilegiados del sistema. Las excepciones son:
– Cuentas de usuario: /home
– Ficheros temporales: /tmp
– Entradas de las colas de trabajos: /var
– Las imágenes de los procesos: /proc
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Propietarios de los Directorios
Si ciertos usuarios requieren accesos
especiales a ciertos ficheros, esto se
resuelve haciendoles pertenecer a grupos privilegiados.
– Grupos: disk , printer , adm, ...
Llamadas: chown, chgrp, chmod, chattr , ...
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Gestión de Usuarios
Creación de un usuario:
– Insertarlo en el fichero de usuarios.
– Asignarle un passwd . – Definir parámetros (limites).
– Crear el directorio home.
– Copiar ficheros iniciales (/etc/skel).
– Cambiar el propietario del home.
– Dar de alta en mail , quota, ...
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Gestión de Usuarios
Fichero de usuarios: /etc/passwd usuario:passwd:uid:gid:desc:home:shell
Fichero de grupos: /etc/group grupo:<reserved>:gid:usuarios...
Fichero de Passwords: /etc/shadow usuario:passwd:parámetros...
Gestión de usuarios distribuida: NIS
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Login de un Usuario
Al conectarse un usuario al sistema:
– Se evalúa si el modo de conexión (local o
remoto) es válido para dicho usuario (en base algetty).
– Se arranca el programa shell asociado.
–
Configuración de la sesión: general(/etc/profile) y de usuario
(~/.profile).
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Deshabilitar Usuarios
Para cerrar o deshabilitar una cuenta (sin borrar su contenido):
– Bloquear el password de la cuenta (*).
– Cambiar el shell de acceso (mensaje).
#!/bin/tail +2
La cuenta se encuentra bloqueada.
Hable con el adiministrador
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Cambio de Usuario
Para cambiar de usuario al iniciar una sesiónse usa el comando su:
–su - usuario : Cambia de usuario y carga
su configuración.
–su usuario : Sólo cambia de usuario.
Si no se indica el usuario se cambia al usuario
root.
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Usuarios de Sistema
root: Administrador (UID 0).
daemon: Ejecutas procesos de servicio del
sistema (UID 1). bin: Propietario de ejecutables (UID 2).
sys: Ficheros de sistema (UID 3).
adm : Ciertos log (UID 4). nobody: Usuario sin privilegios.
...
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Arranque del Sistema
Arranque del kernel.
Montar el sistema de ficheros raíz.
Arranque del proceso init (PID 1).
Montaje del resto de sistemas de ficheros.
Inicialización de los terminales.
Activación del runlevel (demonios).
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Runlevels Estándar
Runlevel 0: Parada del sistema.
Runlevel 1: Modo mantenimiento.
Runlevel 2: Multiusuario sin red (NFS).
Runlevel 3: Multiusuario.
Runlevel 4: <Reservado>
Runlevel 5: Terminal gráfico.
Runlevel 6: Rearranque del sistema.
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Fichero /etc/inittab
Cada entrada tiene el formato:
id:runlevels:action:process args
–id : Identificador único.
– runlevels: Niveles en los que se ejecuta.
– action: Modo de ejecución.
– process args: Proceso a ejecutar.
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Tipos de Acciones Estándar
Las acciones habituales son:
wait: Arranca el proceso y espera a su
finalización antes de seguir. respawn: Arranca el proceso automáticamente en
el caso de que muera.
once: Si no esta arrancado arrancalo (sin esperar). boot: Ejecuta sólo en el arranque (sin esperar).
off: Si el proceso está en ejecución mátalo.
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Inicialización de Terminales
init
init getty login sh
sh ls
fork
fork
exec exec exec
exec
Login:chema password: ******
/dev/tty0
# ls
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Modificación del Runlevel en
EjecuciónSe puede reiniciar el proceso init, (por
ejemplo al cambiar la configuración)
mandando una señal HUP.
El nivel de ejecución actual se puede cambiar
invocando a init con el nuevo runlevelcomo argumento.
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Scripts del Sistema
El directorio /etc/init.d/ es el usado
para mantener los scripts de arranque de los
servicios del sistema. – Son scripts (/bin/sh) no binarios.
– Reciben diferentes argumentos (start,
stop, status, restart, ...).
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Scripts del Runlevel
Directorio de scripts
del sistema:
/etc/init.d/
/ /etc /init.d
/rc3.d
Directorio de cada runlevel :/etc/rc3.d/
/network
/S10network
Symbolic
link
S10networkstart/stop orden script S K
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Parada del Sistema
Notificación a los usuarios.
Envía una señal a los procesos para su
terminación.
Entrada en modo monousuario (saca los
usuarios y mata al resto de procesos).
Sincronización de los sistemas de ficheros(sync).
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Shells del Sistema
Existen diversas familias de shells:
– Bourne shell (sh/ bash).
– Korn shell (ksh).
– C shell (csh).
– TC shell(tcsh).
Con otras funcionalidades:
– Restricted shell (r-sh).
– Secure shell (ssh).
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Configuración del Shell
Existen dos niveles de ficheros de
configuración:
– General: /etc/profile
/etc/bashrc, /etc/cshrc, ...
–
De usuario: ~/.profile
~/.bashrc, ~/.cshrc
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Otros Servicios
Ciertos servicios se filtran basándose en el
shell del usuario que lo invoca.
El fichero /etc/shells indica qué
ejecutables son shells válidos para el resto de
servicios.
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Shells de Programación
Perl:
– Tratamiento de expresiones regulares.
– Interfaz con C y Librerías de utilidades.
AWK:
– Precesador de campos.
Tcl / Tk:
– Componentes gráficos (ventanas).
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Gestión de Dispositivos de
AlmacenamientoLas fases de uso de un soporte de
almacenamiento son:
– Dar formato al soporte (no siempre necesario).
– Particionamiento (si es aplicable).
– Creación del sistema de ficheros.
– Utilización del soporte.
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Tipos de Dispositivos
UNIX define dos tipos de dispositivos:
– Dispositivos de tipo bloque (discos).
– Dispositivos de tipo carácter (cintas).
En ciertos UNIX el mismo dispositivo físico
puede ser gestionado en modo bloque y modocarácter.
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Particionamiento de Discos
El formato de las particiones y características,
depende del SO:
– Linux: fdisk, diskdruid . – Solaris/SunOS: format.
– AIX: smit.
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Creación de un Sistema de
FicherosTambién depende del SO y del sistema deficheros que soporte.
Opciones: – Espacio reservado al root.
– Número de i-nodos.
– Opciones de verificación.
Linux: mkfs
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Modelos de Sistemas de
FicherosExisten diferentes modelos de sistemas de
ficheros:
– Sistemas de ficheros tradicionales: ext2fs,ufs, minix, ...
– Sistemas de ficheros transaccionales: jfs,
afs, ...
Diferentes ventajas en la verificación deintegridad (fsck).
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Estrategias
Es recomendable la creación de los siguientesSF independientes:
–
/ (Sistema tamaño justo).– /usr (Aplicaciones tamaño justo).
– /home (Cuentas mucho tamaño).
– /usr/local - /opt (Mucho tamaño).
–/var (Logs bastante tamaño).
– swap - /tmp (Depende de la carga).
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Estrategias
Se recomienda:
– Mantener las cuentas en un disco diferente del
sistema. – Separar los SF de mayor acceso en diferentes
discos ( swap y sistema).
–
Ubicar las particiones de forma que sea posibleredistribuir los discos.
– Vigilar el porcentaje de disco libre.
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Automatización del Montaje
de Sistemas de FicherosTras montar la partición / el sistema monta el
resto de sistemas de ficheros:
– Linux: /etc/fstab – Solaris: /etc/ufstab
– AIX: /etc/filesystems
– ...
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Dispositivos sin Sistema de
FicherosCiertas utilidades pueden usarse para acceso
a dispositivos sin uso de sistema de ficheros:
–dd , cpio o tar.
Ejemplo: dd if=data.img of=/dev/fd0
Pueden usarse como utilidades de backup elementales.
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Sistemas de Backup
Esquemas de backup:
– Backups completos: Se copia toda la
información. – Backups incrementales: Sólo los ficheros
modificados se copian.
Habitualmente se combinan los dos esquemas.
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Decisiones de Backup
Una estrategia de backup debe incluir:
– Estimación del volumen de datos.
– Selección de los ciclos de backup.
– Automatización (cliente/servidor).
– Verificación del sistema.
Herramientas de backup: Amanda.
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Dispositivos Redundantes
Dispositivos RAID:
sd01
/ /bin
/etc
/usr
/var
sd02 sd03
RAID
/ /bin
/etc
/usr
/var
md1
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Tecnología RAID
Hay varios modelos de RAID:
– Modo lineal: Concatena volúmenes.
– RAID 0: Modo alternado de bloques.
– RAID 1: Redundancia ( Mirroring ).
– RAID 4: Disco de paridad.
– RAID 5: Bloques de paridad.
Discos de reserva: spare disks.
Configuración: /etc/raidtab
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Cuotas de Disco
Asocia a cada usuario/grupo un limite deespacio en disco.
Dos límites: – Soft limit: Límite informativo.
– Hard limit: Espacio máximo disponible.
Límites aplicables a cada sistema de ficheros.Se verifican en el arranque de la máquina y encada login.
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Configuración de TCP/IP
Configuración del interfaz:
– Dispositivo de red (e.g. /dev/le0).
– Asignar dirección IP.
– Máscara de red.
– Dirección Broadcast.
– Subred.Ejemplo:
+
ifconfig eth0 138.100.9.101 netmask 255.255.248.0 up
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Configuración de TCP/IP
Encaminamiento IP:
– Encaminamiento local.
– Encaminamiento dentro de la subred.
– Encaminamiento externo (Router).
Ejemplos:
route add -host 127.0.0.1 loroute add -net 138.100.8.0 netmask 255.255.248.0 eth0route add default gw 192.168.1.1 eth0route add default ppp0
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Configuración de TCP/IP
Configuración dinámica:
– Protocolo BOOTP
– Protocolo DHCP.
clienteervidor
dhcpd
MAC=0A:12:A1:00:B2:24:AE
IP=138.100.9.201
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Configuración de un Router
Servicio de encaminamiento:
– Máquina con dos interfaces de red.
– Intercambio de tablas de encaminamiento entrerouters (RIP/OSPF).
– Emisor de ciertos mensajes ICMP.
Demonio: routed , gated
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Resolución de Nombres
Orden de resolución:
– /etc/host.conf
Resolución de nombres local:– /etc/hosts
Resolución de nombres remota:
–
/etc/resolv.conf – Identificador y dominio de la máquina.
– Dirección del servidor de nombres.
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Configuración de un Servidor
de NombresDNS en modo cache:
– Resuelve peticiones y almacena los resultados.
– Siempre tiene un DNS superior.
DNS autónomo:
– Mantiene una BD propia.
– Incluye el anterior.
Demonio: named
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Demonios de Red
Dos modalidades de
servicios:
– Dependiente del
inetd .
– Autónomo (modo
standalone).
21
23
80
inetd
in.ftpd
in.telnetd
httpd
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Demonio inetd
Puertos estándar de servicio: /etc/services#nombre puerto/protocolo alias
telnet 23/tcptime 37/udp timeserver
Programas de servicio: /etc/inetd.conf#servicio socket proto flags usr serv
telnet stream tcp nowait root ....time dgram udp wait root internal
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Servicios RPC de Sun
Servicios de red de SUN:
– NFS (Network File
System)
– NIS (Network
Information System)
Usan un demonio de
enlace: portmapper
nfsd
portmapper
nfs 1.003nis 1.004
111
function(...)
1
2 3
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Sistemas de Ficheros en Red
Permite exportar sistemas de ficheros a otras
máquinas.
Servidor: – Asignación de permisos.
– /etc/exports o share.
Cliente: mount -t nfs laurel:/usr/local /opt
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Usuarios de Dominio (NIS)
Servicio NIS / NIS+:
– Mantiene bases de datos compartidas por varias
máquinas. – Usuarios, grupos y otros ficheros de
configuración.
– Organización Cliente/Servidor.
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Usuarios de Dominio (NIS)
Maestro o Servidor NIS:
– Define un dominio (domainname).
– Iniciar las bases de datos de NIS.
– Publicar las bases de datos del sistema.
Cliente NIS:
– Definir el mismo dominio.
– Modificar el mecanismo de búsqueda de datosen las BD locales/remotas.
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Terminales Remotos
Existen tres servicios de terminal remoto:
– rsh (remote shell ).
– rlogin (remote login). – telnet (terminal remoto).
Configuración:
– /etc/hosts.equiv – ~/.rhosts
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Otros Servicios
Servidor Web:
– Apache, NCSA.
Servidor FTP: – WU-ftp.
Agente de correo:
–
Sendmail, Postfix Servicios de correo:
– IMAP, POP.
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Opciones del Protocolo IP
El protocolo IP ofrece:
– IP Masquerading: Usar una sola dirección IP
para varias máquinas. – IP Accounting: Estadísticas y análisis de
paquetes.
– IP Aliasing: Varias direcciones IP a las misma
tarjeta.
– IP Forwarding: Redirección de paquetes.
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Servicios Internos
Otros servicios adicionales UNIX:
– Servicio de Impresión (lp).
– Servicio de Programación de Tareas:
Tareas pendientes.
Tareas periódicas.
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Servicio de Impresión
Demonio de Impresión (lpd):
– Asociado al dispositivo de impresora.
– Gestiona la cola de trabajos. – Preprocesa el documento a imprimir.
lpd
filtro /dev/lp0
/var/spool/lp/...
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Filtros de Impresión
Pequeños scripts que procesan la entrada
(documento) y transmiten su salida a la
impresora: – Filtros texto: retornos de carro y otras opciones
de impresión.
– PostScript: Interpretación postscript de la
impresora (gs).
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Configuración del Demonio
Fichero: /etc/printcap
– Todas las impresoras del sistema.
– Impresoras: locales.
remotas (otros UNIX o independientes).
compartidas (otros SSOO).
– Ficheros de configuración y filtros.
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Programación de Tareas
Demonio atd :
– Ejecuta un comando en un instante
determinado. – Informa al usuario (vía mail ).
Demonio crond :
– Mantiene una serie de tablas de tareashabituales: /etc/crontab
– Tareas de administración.
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Instalación de Nuevo Software
Distribución de Software:
– Paquetes de instalación.
– Binarios comprimidos. – Código fuente (para dicho SSOO).
– Código fuente a portar.
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Paquetes de Instalación
El formato de paquete depende del SSOO:
– RedHat y otros linux: RPM.
– Solaris: PKG. – AIX: SMIT.
– ...
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Código Binario
Posibles problemas:
– Sistemático en la instalación.
– Problemas de versiones de librerías y otros programas, ...
– Problemas de seguridad.
Formatos (comprimidos):.tar.gz, .tgz, .tar.Z, .shar o .bz
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Código Fuente
Posibles problemas:
– Configuración de las fuentes: IMake oconfigure (generan un Makefile).
– Compilador adecuado (C o C++).
– Instalación del programa.
$ ./configure$ make
$ make install
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Terminales Gráficos
X Window:
– Entorno gráfico de los sistemas UNIX.
– Arquitectura Cliente/Servidor – Diferentes niveles (librerías) de desarrollo.
– Nuevos problemas de seguridad.
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X Window
Servidor:
– Asociado al terminalgráfico.
– Muestra en pantalla los pixels.
Cliente:
– Aplicación con salida
gráfica. – Está asociada a un
servidor.
Servidor X
xterm
xterm
window
manager
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X Window
Servidor:
– Interactúa con el hardware gráfico.
– Acepta mensajes X11.
Clientes:
– Usan primitivas para dibujar en el servidor.
– Pueden ser aplicaciones remotas. – Gestor de ventanas: window manager
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Hardware
Kernel
Desarrollo en X Window
Librerías de alto nivel:
– Motif
– Qt
– ...
Librerías de bajo
nivel:
– X11 – Xlib
X11
Xlib
XtoolkitMotif
Aplicaciones X
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XDM
El servicio XDM (X desktop manager):
– Proporciona un login gráfico.
– Asociado al runlevel 5 (gráfico). – Se rearranca si el servicio cae.
– Puede ser accedido desde puestos remotos.
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Interoperabilidad con
Microsoft WindowsEl protocolo SMB (Session Message Block)
lo utilizan los sistemas MSWin para compartir
discos e impresoras.
La implementación de este protocolo en
UNIX se denomina Samba.
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Cliente/Servidor Samba
unix windows C:
printer
/home
printer
<cuentas>
• Gestión de usuarios (cuentas)
• Impresoras compartidas.
• Directorios compartidos.
• Impresoras compartidas.
• Directorios compartidos.
SMB
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Servidor Samba
La configuración de un servidor Samba
arranca dos demonios:
– smbd : Demonio de SMB.
– nmbd : Servicio de nombres NetBIOS.
Configuración: /etc/smb.conf
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Cliente Samba
Existen las siguientes herramientas:
– smbclient: Conexión a recursos (modo
FTP). – smbsun: Ejecución de programas.
– smbprint: Impresión remota.
– smbmnt
: Permite montar discos compartidos.
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Auditoría del Sistema
Los directorios /var/log o /var/adm
contienen información sobre ciertas
operaciones registradas en el sistema: – Accesos de usuarios.
– Mensajes del kernel.
–
Arranque y parada del sistema. – Errores de ciertos demonios.
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Conexiones al Sistema
Ficheros de acceso:
– Registra las conexiones.
– En algunos casos, tiene formato binario. – Se consulta por medio del comando last.
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Gestión de Logs
La gestión de los ficheros log comprende:
– Selección de eventos a registrar.
– Los ciclos de rotación. – La compresión de los logs.
– Verificaciones de integridad.
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Carga del Sistema
La utilidad uptime proporciona una
estimación de la carga del sistema:
Otras utilidades:
ps, top, xload , perfmeter, ...
# uptime
3:24pm up 6 days, 2:30, 5 users, load average: 0.23, 0.32, 0.26
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Memoria del Sistema
Las utilidades como vmstat o sar miden el
uso de la memoria del sistema:
– Acceso a swap.
– Estado de los procesos.
– Memoria usada del sistema.
– Porcentaje de CPU usada.
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Límites de Recursos
A un usuario se le restringen los límites de
recursos a utilizar por medio de la llamada
ulimit. – Por lo general los límites generales se definen
en el fichero /etc/profile que todos los
usuarios ejecutan.
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Seguridad
Puntos de interés:
– Seguridad Interior: Programas con permisos.
– Seguridad Exterior: Servicios de red.
– Detección de Intrusiones: Una vez que han
superado la seguridad.
La mejor defensa es no tener una máquina coninstalación estándar .
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Seguridad Interior
Programas con permisos de ejecución privilegiada: Bit s.
– Si el programa no se usa: eliminarlo.
– Si se usa: instalar la versión más actualizada.
– Restringir los privilegios de ciertos usuarios
(restricted shells).
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Seguridad Exterior
Servicios de red del sistema:
– Si no se usa: eliminarlo.
– Si se usa: tenerlo actualizado.
– Saber quien debe usar cada servicio (desde
dónde se usa).
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Filtrado de Conexiones
Los TCP wrappers son un paquete de
seguridad basado en filtrar conexiones al
inetd.Configuración:
– /etc/hosts.allow
– /etc/hosts.deny
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TCP Wrappers
# /etc/hosts.deny
ALL: PARANOID # Direciones sospechosas
ALL: ALL # Todos los servicios
# /etc/hosts.allow
telnetd, ftpd: LOCAL, .fi.upm.es
fingerd: ALL: (finger @%h | mail -s "finger @%h" root)
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Salvaguarda de los Log
Una intrusión en la máquina intenta borrar sus
“huellas”:
– Análisis de los ficheros de log.
– Protecciones especiales (append ).
– Salvaguarda periódica de los log.
–
Renombrar ficheros de log.
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Integridad del Sistema
La verificación periódica del sistema:
– Automatizada (crontab).
– Comparar los directorios del sistema.
– Chechsums o CRCs de los ficheros.
– Fecha/Hora arranque de los servicios.
– Puertos de servicio del sistema.
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Passwords por la Red
La transmisión de passwords por la red puede
ser interceptada por medio de sniffers:
– Uso de autorización basada en hosts(~/.rhosts, /etc/host.equiv)
– Transmisiones cifradas ( secure shell : ssh).
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IP Spuffing
Otro posible ataque es por medio de suplantar
la identidad de otro host:
– Rutas de mensaje extrañas.
– Servicios de autenticación: Certificados,
Kerberos, ...
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Servicios de Red Peligrosos
Servicios de red más problemáticos:
– Servicio de correo (sendmail).
– Servicio FTP (ftp anónimo).
– Servicio Web (CGIs).
– RPCs (ataques al portmapper).
– Protocolos de red: ICMP, SNMP, ARP,...
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