Вопрос или проблема
Цель:
На многопользовательской Unix-системе (в основном для Linux) пользователь хочет обеспечить безопасную коммуникацию информации между двумя процессами.
Модель угроз:
Другой пользователь, который вошел в ту же систему, пытается прочитать или изменить содержание информации в процессе межпроцессной коммуникации для активных процессов текущего пользователя.
Что мы можем ДОВЕРЯТЬ:
- Система Linux работает так, как описано в спецификации.
- Программное обеспечение пользовательского пространства совершенно безопасно и работает так, как описано в его спецификации.
- Нападающий не имеет доступа к вмешательству в аппаратное обеспечение системы. Он/она не может физически изменить компьютер.
Вопрос:
Какие существуют безопасные способы межпроцессной коммуникации на основе вышеописанной модели угроз?
Механизмы межпроцессной коммуникации включают не только способы, предоставляемые системой Unix, но и известное и популярное программное обеспечение IPC третьих сторон, такое как (очереди сообщений и софт-бар, …).
Ответ или решение
Безопасные методы межпроцессного взаимодействия (IPC) в многопользовательских системах Unix, в частности на Linux, крайне важны для защиты данных от потенциальных угроз. Учитывая заданную вами угрозу — возможность другого пользователя пытаться читать или изменять информацию, передаваемую между активными процессами — давайте рассмотрим различные методы IPC, которые учитывают это.
Основные методы IPC
-
Сокеты (Unix Domain Sockets)
- Описание: Unix-сокеты позволяют процессам обмениваться данными через локальные соединения.
- Безопасность: Сокеты могут быть защищены разрешениями файловой системы, что позволяет ограничить доступ к ним только для определенных пользователей или групп. Убедитесь, что сокетный файл имеет правильные права доступа.
-
Точки монтирования (Named Pipes/FIFO)
- Описание: Точки монтирования являются специальными файлами, которые позволяют процессам обмениваться данными в режиме реального времени.
- Безопасность: Аналогично сокетам, права доступа к FIFO-файлам могут быть настроены для ограничения доступа к ним.
-
Сообщения (Message Queues)
- Описание: Сообщения могут быть отправлены и получены через системные очереди сообщений, которые обеспечивают асинхронное взаимодействие между процессами.
- Безопасность: Очереди сообщений также имеют управления доступом, что позволяет установить права на чтение и запись для конкретных пользователей или групп.
-
Разделяемая память (Shared Memory)
- Описание: Разделяемая память позволяет нескольким процессам совместно использовать область памяти.
- Безопасность: Доступ к разделяемой памяти может быть ограничен с помощью механизма управления правами доступа, что особенно важно, чтобы избежать несанкционированного доступа.
-
Сигналы и семафоры
- Описание: Сигналы могут использоваться для уведомления процессов о событиях, а семафоры помогают управлять доступом к ресурсам.
- Безопасность: Хотя сигналы не передают данные непосредственно, их использование должно сочетаться с другими методами IPC, которые обеспечивают защиту данных.
Дополнительные третьи стороны IPC решения
-
ZeroMQ
- Описание: Это библиотека для обмена сообщениями, которая поддерживает разные модели передачи (например, точка-точка, публикация-подписка).
- Безопасность: Используя ZeroMQ, вы можете настроить шифрование на уровне транспортного протокола, что добавляет уровень безопасности.
-
D-Bus
- Описание: D-Bus — это система IPC, широко используемая в Linux. Она позволяет приложениям взаимодействовать друг с другом.
- Безопасность: D-Bus имеет механизм контроля доступа, который поддерживает надежную аутентификацию и авторизацию.
-
gRPC
- Описание: Этот фреймворк основан на HTTP/2 и позволяет строить прокси-серверы для взаимодействия между сервисами.
- Безопасность: gRPC поддерживает шифрование TLS, что обеспечивает безопасный обмен данными между сервисами.
Рекомендации по безопасности
-
Настройка прав доступа: Обязательно настройте права доступа для всех используемых методов IPC, чтобы гарантировать, что только авторизованные процессы могут обмениваться данными.
-
Шифрование данных: Если возможно, используйте шифрование для защиты данных при передаче, особенно если вы используете общие методы IPC, такие как сокеты и очереди сообщений.
-
Аудит и мониторинг: Постоянно следите за записями доступов и активностью IPC для выявления несанкционированного доступа.
-
Обновление системы: Регулярно обновляйте ваше программное обеспечение и ядро Linux, чтобы устранить уязвимости, которые могут быть использованы злоумышленниками.
Заключение
Выбор метода межпроцессного взаимодействия (IPC) на многопользовательских системах Unix должен основываться на оценке требований к безопасности вашего приложения и потенциальных угроз. Следуя вышеизложенным рекомендациям, вы можете надежно защищать свою информацию от несанкционированного доступа со стороны других пользователей системы.