Ограничение ресурсов пользователя в контексте безопасности в НАЙС ОС

Введение

Ограничение ресурсов пользователя является важной частью управления системой, направленной на обеспечение безопасности и стабильности работы. Это включает в себя контроль за использованием процессорного времени, памяти, количества процессов и других ресурсов. В данной документации рассмотрены методы ограничения ресурсов пользователя в НАЙС ОС, использование команд и утилит, а также рекомендации по обеспечению безопасности.

Установка необходимых компонентов

Для ограничения ресурсов пользователя в НАЙС ОС необходимо установить соответствующие утилиты и пакеты. Используйте пакетный менеджер tdnf или dnf для установки:


$ sudo tdnf install util-linux
$ sudo tdnf install cgroup-tools

Использование ulimit для ограничения ресурсов

Команда ulimit позволяет устанавливать ограничения на использование различных ресурсов для текущей сессии или для конкретных пользователей через файл /etc/security/limits.conf.

Просмотр текущих ограничений

Для просмотра текущих ограничений используйте команду ulimit:


$ ulimit -a

Эта команда выведет текущие ограничения для различных ресурсов.

Установка ограничений в сессии

Вы можете установить ограничения для текущей сессии с помощью команды ulimit. Примеры:

  • Ограничение количества открытых файлов:
    • 
$ ulimit -n 1000
  • Ограничение использования памяти (в килобайтах):
    • 
$ ulimit -m 500000
  • Ограничение количества процессов:
    • 
$ ulimit -u 100

Настройка постоянных ограничений через limits.conf

Для установки постоянных ограничений используйте файл /etc/security/limits.conf. Пример записи:


*       hard    nofile  1000
*       soft    nproc   100
john    hard    rss     500000

Эти настройки ограничивают количество открытых файлов до 1000 для всех пользователей, количество процессов до 100 для всех пользователей и использование памяти до 500000 килобайтов для пользователя john.

Использование cgroups для ограничения ресурсов

Control Groups (cgroups) - это мощный механизм для ограничения, учета и изоляции использования ресурсов процессами. С помощью cgroups можно ограничить использование CPU, памяти, дисковых операций и других ресурсов.

Создание и настройка cgroups

Для создания и настройки cgroups используйте утилиты cgcreate, cgset и cgexec.

Создание cgroup

Создайте новую cgroup:


$ sudo cgcreate -g cpu,memory:/limited_group

Настройка ограничений для cgroup

Настройте ограничения для использования CPU и памяти:


$ sudo cgset -r cpu.shares=512 limited_group
$ sudo cgset -r memory.limit_in_bytes=500M limited_group

Запуск процесса в cgroup

Запустите процесс в созданной cgroup:


$ sudo cgexec -g cpu,memory:limited_group /usr/bin/stress --cpu 1 --vm 1 --vm-bytes 100M --timeout 10s

Эта команда запускает утилиту stress в cgroup limited_group с ограничением использования CPU и памяти.

Мониторинг использования ресурсов cgroups

Для мониторинга использования ресурсов в cgroups используйте команду cgget:


$ sudo cgget -r memory.usage_in_bytes limited_group

Использование PAM для ограничения ресурсов

Pluggable Authentication Modules (PAM) позволяет настроить ограничения ресурсов на уровне аутентификации. Это можно сделать с помощью модуля pam_limits.so.

Настройка PAM

Для включения ограничений в PAM отредактируйте файл /etc/pam.d/common-session и добавьте следующую строку:


session required pam_limits.so

Эта настройка заставляет PAM применять ограничения, заданные в /etc/security/limits.conf, при каждой сессии.

Использование systemd для ограничения ресурсов

Systemd также поддерживает управление ресурсами через unit-файлы. Это позволяет ограничивать ресурсы для служб и пользователей.

Настройка ограничений для службы

Отредактируйте unit-файл службы, например /etc/systemd/system/myservice.service, добавив параметры для ограничения ресурсов:


[Service]
CPUQuota=20%
MemoryMax=500M

Примените изменения и перезапустите службу:


$ sudo systemctl daemon-reload
$ sudo systemctl restart myservice

Настройка ограничений для пользователя

Создайте файл /etc/systemd/system/user-1001.slice для ограничения ресурсов пользователя с UID 1001:


[Slice]
CPUQuota=10%
MemoryMax=1G

Примените изменения:


$ sudo systemctl daemon-reload
$ sudo systemctl restart user-1001.slice

Рекомендации по безопасности

Для обеспечения безопасности при управлении ресурсами пользователя следует учитывать следующие рекомендации:

Ограничение доступа к системным ресурсам

Ограничьте доступ к системным ресурсам, чтобы предотвратить злоупотребления и атаки типа denial-of-service (DoS). Настройте разумные ограничения на использование процессорного времени, памяти и количества процессов.

Регулярный мониторинг и аудит

Регулярно мониторьте использование ресурсов и проводите аудит для выявления потенциальных проблем. Используйте инструменты мониторинга, такие как top, htop и cgtop.

Обновление программного обеспечения

Обеспечьте регулярное обновление программного обеспечения и пакетов для защиты от известных уязвимостей и обеспечения актуальности безопасности.

Настройка политики безопасности

Разработайте и внедрите политику безопасности, включающую ограничения на использование ресурсов. Обучайте пользователей правилам использования ресурсов и информируйте их о последствиях превышения установленных лимитов.

Использование SELinux или AppArmor

Используйте механизмы контроля доступа, такие как SELinux или AppArmor, для дополнительной защиты и изоляции процессов. Настройте политики SELinux или профили AppArmor для контроля доступа к ресурсам системы.

Практические примеры

Рассмотрим несколько практических примеров использования различных методов ограничения ресурсов в НАЙС ОС.

Пример 1: Ограничение количества открытых файлов

Ограничим количество открытых файлов для всех пользователей до 1000:


$ sudo nano /etc/security/limits.conf

Добавьте следующие строки:


*       hard    nofile  1000
*       soft    nofile  900

Пример 2: Ограничение использования памяти с помощью cgroups

Создадим cgroup для ограничения использования памяти до 500 МБ и запустим процесс в этой cgroup:


$ sudo cgcreate -g memory:/limited_memory
$ sudo cgset -r memory.limit_in_bytes=500M limited_memory
$ sudo cgexec -g memory:limited_memory /usr/bin/stress --vm 1 --vm-bytes 450M --timeout 10s

Пример 3: Настройка ограничений для службы systemd

Отредактируем unit-файл службы для ограничения использования CPU и памяти:


$ sudo nano /etc/systemd/system/myservice.service

Добавьте следующие строки:


[Service]
CPUQuota=20%
MemoryMax=500M

Примените изменения и перезапустите службу:


$ sudo systemctl daemon-reload
$ sudo systemctl restart myservice

Пример 4: Ограничение использования ресурсов с помощью PAM

Настроим PAM для ограничения количества процессов для всех пользователей:


$ sudo nano /etc/security/limits.conf

Добавьте следующие строки:


*       hard    nproc   100
*       soft    nproc   90

Пример 5: Использование SELinux для ограничения доступа

Настроим SELinux для ограничения доступа к системным ресурсам:


$ sudo setsebool -P httpd_can_network_connect=0

Эта команда отключает возможность подключения веб-сервера к сети, улучшая безопасность.

Заключение

Ограничение ресурсов пользователя является важным инструментом для обеспечения безопасности и стабильности работы системы. В НАЙС ОС доступны различные методы и инструменты для управления ресурсами, такие как ulimit, cgroups, PAM и systemd. Правильная настройка и использование этих инструментов помогают предотвратить злоупотребления ресурсами, улучшить производительность и обеспечить справедливое распределение ресурсов между пользователями.

Следуя приведенным рекомендациям и примерам, вы сможете эффективно настроить и управлять ограничениями ресурсов в НАЙС ОС. Регулярный мониторинг и аудит использования ресурсов, а также внедрение политики безопасности помогут поддерживать стабильность и безопасность вашей системы.

Ограничение ресурсов требует осознания потребностей пользователей и понимания структуры и возможностей системы. Обеспечьте соблюдение разработанных политик и регулярно обновляйте программное обеспечение для защиты от возможных уязвимостей. Следуя этим принципам, вы сможете создать надежную и безопасную систему, способную эффективно распределять и контролировать использование ресурсов.

Обучайте пользователей правилам использования ресурсов и информируйте их о квотах и ограничениях. Это поможет избежать недоразумений и обеспечит более рациональное использование ресурсов. Ограничение ресурсов - это не только технический процесс, но и важный аспект взаимодействия с пользователями, направленный на поддержание стабильности и безопасности вашей системы в НАЙС ОС.