В ОС ОН Орёл 2.12 и ОС СН Смоленск 1.6 возможно использование механизмов Firejail (используется в графическом киоске) и LXC.
При этом в ОС СН Смоленск эти механизмы позволяют создавать дополнительный уровень изоляции приложений на нулевом уровне конфиденциальности
Firejail
Firejail - это система изолированного выполнения графических и консольных приложений. Целью применения Firejail является:
Для изоляции в Firejail используются:
- Механизм пространств имён (namespaces)
- Фильтрация системных вызовов (seccomp-bpf)
После запуска программа и все её дочерние процессы используют отдельные представления ресурсов ядра, таких как сетевой стек, таблица процессов и точки монтирования.
В отличие от LXC, Firejail проще в настройке, и не требует подготовки системного образа: состав контейнера формируется «на лету» на основе содержимого текущей ФС, и удаляется после завершения работы приложения.
Предоставляются гибкие средства задания правил доступа к файловой системе:
- Можно определять к каким файлами и директориям разрешён или запрещён доступ;
- Можно подключать для данных временные ФС (tmpfs), ограничивать доступ к файлам или директориям только чтением;
- Можно совмещать директории через bind-mount и overlayfs.
Профили изоляции системных вызовов подготовлены для большого числа популярных приложений, в том числе для:
- Firefox;
- Chromium;
- VLC.
Для выполнения программы в режиме изоляции достаточно указать имя приложения в качестве аргумента утилиты Firejail, например,
LXC - система виртуализации "контейнеры"
LXC — это система виртуализации "контейнеров" на уровне операционной системы для запуска нескольких изолированных экземпляров операционной системы на одном узле.
LXC не использует виртуальные машины, а создаёт виртуальное окружение с собственным пространством процессов и сетевым стеком.
Все экземпляры LXC используют один экземпляр ядра операционной системы.
LXC основана на технологии cgroups, входящей в ядро ОС.
Возможная проблема доступа к ядру ОС, где root-пользователь LXC-контейнера
может выполнить произвольный код в родительской операционной системе
(за счёт того, что uid 0 внутри контейнера совпадает с uid 0 базовой системы)
решена введением «непривилегированных контейнеров»,
где uid 0 в контейнере соответствует непривилегированному пользователю снаружи,
и имеет расширенные права только на свои ресурсы.
Механизм cgroups (control group) — механизм ядра ОС, который ограничивает и изолирует вычислительные ресурсы (процессорные, сетевые, ресурсы памяти, ресурсы ввода-вывода) для групп процессов.
Механизм позволяет образовывать иерархические группы процессов с заданными ресурсными свойствами, и обеспечивает программное управление ими.
Механизм cgroups предоставляет единый программный интерфейс к целому спектру средств управления процессами,
начиная с контроля единичного процесса (таких как, например, утилита nice),
и вплоть до полной виртуализации на уровне системы LXC.
Механизм cgroups предоставляет следующие возможности:
ограничение ресурсов (resource limiting): использование памяти, в том числе виртуальной;
приоритизацию: разным группам можно выделить разное количество процессорного ресурса и пропускной способности подсистемы ввода-вывода;
учёт: подсчёт затрат тех либо иных ресурсов группой;
изоляцию: разделение пространств имён для групп таким образом, что одной группе недоступны процессы, сетевые соединения и файлы другой;
управление: приостановку (freezing) групп, создание контрольных точек (checkpointing) и их перезагрузку.
Работа с LXC-контейнерами в ОС СН Смоленск 1.6
Использование механизмов LXC в ОС СН Смоленск 1.6 возможно только на нулевом уровне конфиденциальности
Настройка сети под LXC-контейнеры
Разрешить ip_forward, для чего раскомментировать
net.ipv4.ip_forward=1в /etc/sysctl.conf, после чего выполнить в командной строке
sudo sysctl -pНастроить macvlan-интерфейс для сети LXC-контейнеров.
Для этого нужно добавить в /etc/network/interfaces секцию вида# LXC-related NIC's
auto port0
iface port0 inet manual
pre-up /sbin/ip link add port0 type dummy
up /sbin/ip link set port0 address 13:26:39:00:1a:12
up /sbin/ip link set port0 mtu 9000
auto macvlan0
iface macvlan0 inet static
address 10.10.10.1
netmask 255.255.255.0
pre-up ip link add macvlan0 link port0 type macvlan mode bridge
pre-up ip link set macvlan0 address 14:28:44:00:1b:12вместо 10.10.10.1.24 — указать сеть, которую планируется использовать под контейнеры; mac-адреса также можно задать самостоятельно;
Добавить в /etc/modules строчки
dummu
macvlanЧтобы контейнеры не только могли взаимодействовать между собой,
но и имели доступ во внешние сети (например, для установки пакетов из сетевых репозиториев),
нужно добавить iptables-правило вида:sudo iptables -t nat -A POSTROUTING -s 10.10.10.0/24 -o eth0 -j MASQUERADEПри необходимости доступа из внешнего мира к процессам внутри контейнера,
нужно добавить соответствующее DNAT-iptables-правило в PREROUTINGПерезагрузиться; проверить, что новые сетевые интерфейсы появились
(ip addr list)
Установка, создание и настройка LXC-контейнеров
Перед установкой пакетов правильно настроить пути к репозиториям в файле /etc/apt/sources.list:
В частности, в ОС СН Смоленск некоторые пакеты, нужные для работы lxc, находятся на втором диске дистрибутива (диск для разработчиков).Установить необходимые пакеты:
sudo apt install lxc lxc-dev bridge-utils cgroup-toolsДополнительно установить пакет с шаблонами для операционных систем Astra Linux:
sudo apt install lxc-astraСоздать контейнер командами
для ОС СН Смоленск:важно: т. к. ядро контейнера и хоста одинаковое, на хосте с ОС СН Смоленск обязательно нужно использовать astralinux-se шаблон, а для ОС ОН Орёл – astralinux-ce шаблон;
sudo lxc-create -t astralinux-se -n container-1
или для ОС ОН Орёл:
sudo lxc-create -t astralinux-ce -n container-1Настроить созданный контейнер container-1;
как минимум в нём нужно настроить сеть, для этого в файле /var/lib/lxc/container-1/config нужно заменить строкуlxc.network.type = emptyсекцией вида
lxc.network.type = macvlan
lxc.network.macvlan.mode = bridge
lxc.network.flags = up
lxc.network.name = eth0
lxc.network.link = macvlan0
lxc.network.ipv4.gateway = 10.10.10.1
lxc.network.ipv4 = 10.10.10.100/24в которой заданы ip-адрес контейнера (здесь 10.10.10.100), и шлюз (интерфейс, созданный на хосте в предыдущем пункте)
Типовые операции с LXC-контейнерами
Запуск:
sudo lxc-start -n container-1Остановка:
sudo lxc-stop -n container-1Просмотр всех контейнеров:
sudo lxc-ls -fСетевой вход в контейнер:
ssh -l admin 10.10.10.100(возможна задержка примерно в минуту, в течение которой ssh-сервер стартует внутри контейнера). Пароль по умолчанию — astralinux
важно: после первого логина нужно сменить пароль для пользователя admin на более надёжный командой passwd;Удаление контейнера:
sudo lxc-destroy -n container-1Также, в случае использования контейнера в ОСОН Орёл для входа можно использовать консоль:
sudo lxc-console -n container-1Внутри контейнера, при правильно настроенной сети, можно устанавливать и настраивать программы так же, как и на обычном хосте
Замечание:
Для корректной работы шаблонов astralinux-se и astralinux-ce должен быть правильно сконфигурирован файл /etc/apt/sources.list на хосте