linux系统优化加固

本文系统：

[root@xxxxxx~]# cat /etc/issue
Red Hat Enterprise Linux Server release 5.8 (Tikanga)
[root@xxxxxx ~]# uname -a
Linux xxxxxx 2.6.18-308.el5 #1 SMP Fri Jan 27 17:17:51 EST 2012 x86_64 x86_64 x86_64 GNU/Linux

优化一、/etc/security/limits.conf

优化二、/etc/sysctl.conf

1、/etc/security/limits.conf

limits.conf的后端是这样工作的：limits.conf是pam_limits.so的配置文件，然后/etc/pam.d/下的应用程序调 用pam_***.so模块。譬如说，当用户访问服务器，服务程序将请求发送到PAM模块，PAM模块根据服务名称在/etc/pam.d目录下选择一个 对应的服务文件，然后根据服务文件的内容选择具体的PAM模块进行处理。

Tips：当用户登录主机，会调用pam_limits.so

cat /etc/pam.d/login 
session required /lib64/security/pam_limits.so

1.1、

pam_limits.so模块的主要功能是限制用户会话过程中对各种系统资源的使用情况。缺省情况下该模块的配置文件是/etc/security/limits.conf。而该配置文件的基本格式实际上是由4个字段组成的表，其中具体限制格式：

username|@groupname 　type 　resource　 limit

username|@groupname：设置需要被限制的用户名，组名前面加@和用户名区别。也可以用通配符*来做所有用户的限制。

type：有 soft，hard 和 -，

soft 指的是当前系统生效的设置值。

hard 表明系统中所能设定的最大值。

soft 的限制不能比har 限制高。

用 - 就表明同时设置了 soft 和 hard 的值。

resource：

- core - 限制内核文件的大小
- date - 最大数据大小
- fsize - 最大文件大小
- memlock - 最大锁定内存地址空间
- nofile - 打开文件的最大数目
- rss - 最大持久设置大小
- stack - 最大栈大小
- cpu - 以分钟为单位的最多 CPU 时间
- noproc - 进程的最大数目
- as - 地址空间限制
- maxlogins - 此用户允许登录的最大数目
- maxsyslogins  - 用户登入最大数目
- priority - 用户进程优先级(负数值)
- locks - 最大locks文件最值
- sigpending - 最大数量的等待信号

- msgqueue - postfix消息队列最大内存使用空间
- nice -  允许使用最大“好心值”
- rtprio -  无特权进程中最大实际优及级

Tips:
要使 limits.conf 文件配置生效，必须要确保 pam_limits.so 文件被加入到启动文件中。
查看 /etc/pam.d/login 文件中有：
session required /lib/security/pam_limits.so

1.2、主机参考配置：

#<domain>      <type>  <item>         <value>
#

#*               soft    core            0
#*               hard    rss             10000
#@student        hard    nproc           20
#@faculty        soft    nproc           20
#@faculty        hard    nproc           50
#ftp             hard    nproc           0
#@student        -       maxlogins       4
*               soft    core            unlimited
*               hard    core            unlimited
*               soft    fsize           unlimited
*               hard    fsize           unlimited
*               soft    data            unlimited
*               hard    data            unlimited
*               soft    nproc           1048756
*               hard    nproc           1048756
*               soft    stack           unlimited
*               hard    stack           unlimited
*               soft    nofile          1048576
*               hard    nofile          1048576
*               hard    sigpending      1056639
*               soft    sigpending      1056639
# End of file

1.2、

Ulimit命令

设置限制     可以把命令加到profile文件里，也可以在/etc/security/limits.conf文件中定义

限制。

命令参数

-a      显示所有限制

-c      core文件大小的上限

-d      进程数据段大小的上限

-f      shell所能创建的文件大小的上限

-m     驻留内存大小的上限

-s      堆栈大小的上限

-t      每秒可占用的CPU时间上限

-p     管道大小

-n     打开文件数的上限

-u     进程数的上限

-v     虚拟内存的上限

2、/etc/sysctl.conf

Sysctl是一个允许您改变正在运行中的Linux系统的接口。它包含一些 TCP/IP 堆栈和虚拟内存系统的高级选项， 这可以让有经验的管理员提高引人注目的系统性能。用sysctl可以读取设置超过五百个系统变量。基于这点，sysctl(8) 提供两个功能：读取和修改系统设置。

调优的内核变量存在两种主要接口：sysctl命令和/proc文件系统；二者是相对应的关系；

proc中与进程无关的所有信息都被移植到sysfs中。

IPV4协议栈的 sysctl参数主要是sysctl.net.core、sysctl.net.ipv4，对应的/proc文件系统是/proc/sys/net /ipv4和/proc/sys/net/core。只有内核在编译时包含了特定的属性，该参数才会出现在内核中。

对于内核参数应该谨慎调节，这些参数通常会影响到系统的整体性能。内核在启动时会根据系统的资源情况来初始化特定的变量，这种初始化的调节一般会满足通常的性能需求。

应用程序通过socket系统调用和远程主机进行通讯，每一个socket都有一个读写缓冲区。读缓冲区保存了远程主机发送过来的数据，如果缓冲区已满， 则数据会被丢弃，写缓冲期保存了要发送到远程主机的数据，如果写缓冲区已慢，则系统的应用程序在写入数据时会阻塞。可知，缓冲区是有大小的。

socket缓冲区默认大小：

/proc/sys/net/core/rmem_default     对应net.core.rmem_default
/proc/sys/net/core/wmem_default     对应net.core.wmem_default

    上面是各种类型socket的默认读写缓冲区大小，然而对于特定类型的socket则可以设置独立的值覆盖默认值大小。例如tcp类型的socket就可以用/proc/sys/net/ipv4/tcp_rmem和tcp_wmem来覆盖。

socket缓冲区最大值：

/proc/sys/net/core/rmem_max        对应net.core.rmem_max
/proc/sys/net/core/wmem_max        对应net.core.wmem_max
/proc/sys/net/core/netdev_max_backlog    对应 net.core.netdev_max_backlog

    该参数定义了当接口收到包的速率大于内核处理包的速率时，设备的输入队列中的最大报文数。

/proc/sys/net/core/somaxconn        对应 net.core.somaxconn

    通过listen系统调用可以指定的最大accept队列backlog，当排队的请求连接大于该值时，后续进来的请求连接会被丢弃。

/proc/sys/net/core/optmem_max          对应 net.core.optmem_max

    每个socket的副缓冲区大小。

TCP/IPV4内核参数：
    在创建socket的时候会指定socke协议和地址类型。TCP socket缓冲区大小是他自己控制而不是由core内核缓冲区控制。

/proc/sys/net/ipv4/tcp_rmem     对应net.ipv4.tcp_rmem
/proc/sys/net/ipv4/tcp_wmem     对应net.ipv4.tcp_wmem

    以上是TCP socket的读写缓冲区的设置，每一项里面都有三个值，第一个值是缓冲区最小值，中间值是缓冲区的默认值，最后一个是缓冲区的最大值，虽然缓冲区的值不受core缓冲区的值的限制，但是缓冲区的最大值仍旧受限于core的最大值。

/proc/sys/net/ipv4/tcp_mem

    该内核参数也是包括三个值，用来定义内存管理的范围，第一个值的意思是当page数低于该值时，TCP并不认为他为内存压力，第二个值是进入内存的压力区 域时所达到的页数，第三个值是所有TCP sockets所允许使用的最大page数，超过该值后，会丢弃后续报文。page是以页面为单位的，为系统中socket全局分配的内存容量。

/proc/sys/net/ipv4/tcp_window_scaling      对应net.ipv4.tcp_window_scaling

    管理TCP的窗口缩放特性，因为在tcp头部中声明接收缓冲区的长度为26位，因此窗口不能大于64K，如果大于64K，就要打开窗口缩放。

/proc/sys/net/ipv4/tcp_sack    对应net.ipv4.tcp_sack

    管理TCP的选择性应答，允许接收端向发送端传递关于字节流中丢失的序列号，减少了段丢失时需要重传的段数目，当段丢失频繁时，sack是很有益的。

/proc/sys/net/ipv4/tcp_dsack   对应net.ipv4.tcp_dsack

    是对sack的改进，能够检测不必要的重传。

/proc/sys/net/ipv4/tcp_fack    对应net.ipv4.tcp_fack

    对sack协议加以完善，改进tcp的拥塞控制机制。

TCP的连接管理：

/proc/sys/net/ipv4/tcp_max_syn_backlog    对应net.ipv4.tcp_max_syn_backlog

    每一个连接请求(SYN报文)都需要排队，直至本地服务器接收，该变量就是控制每个端口的 TCP SYN队列长度的。如果连接请求多余该值，则请求会被丢弃。

/proc/sys/net/ipv4/tcp_syn_retries    对应net.ipv4.tcp_syn_retries

    控制内核向某个输入的SYN/ACK段重新发送相应的次数，低值可以更好的检测到远程主机的连接失败。可以修改为3

/proc/sys/net/ipv4/tcp_retries1    对应net.ipv4.tcp_retries1

    该变量设置放弃回应一个tcp连接请求前，需要进行多少次重试。

/proc/sys/net/ipv4/tcp_retries2    对应net.ipv4.tcp_retries2

    控制内核向已经建立连接的远程主机重新发送数据的次数，低值可以更早的检测到与远程主机失效的连接，因此服务器可以更快的释放该连接，可以修改为5

TCP连接的保持：

/proc/sys/net/ipv4/tcp_keepalive_time        对应net.ipv4.tcp_keepalive_time

    如果在该参数指定的秒数内连接始终处于空闲状态，则内核向客户端发起对该主机的探测

/proc/sys/net/ipv4/tcp_keepalive_intvl    对应net.ipv4.tcp_keepalive_intvl

    该参数以秒为单位，规定内核向远程主机发送探测指针的时间间隔

/proc/sys/net/ipv4/tcp_keepalive_probes   对应net.ipv4.tcp_keepalive_probes

    该参数规定内核为了检测远程主机的存活而发送的探测指针的数量，如果探测指针的数量已经使用完毕仍旧没有得到客户端的响应，即断定客户端不可达，关闭与该客户端的连接，释放相关资源。

/proc/sys/net/ipv4/ip_local_port_range   对应net.ipv4.ip_local_port_range

    规定了tcp/udp可用的本地端口的范围。

TCP连接的回收：

/proc/sys/net/ipv4/tcp_max_tw_buckets     对应net.ipv4.tcp_max_tw_buckets

   该参数设置系统的TIME_WAIT的数量，如果超过默认值则会被立即清除。

/proc/sys/net/ipv4/tcp_tw_reuse           对应net.ipv4.tcp_tw_reuse

   该参数设置TIME_WAIT重用，可以让处于TIME_WAIT的连接用于新的tcp连接

/proc/sys/net/ipv4/tcp_tw_recycle         对应net.ipv4.tcp_tw_recycle

   该参数设置tcp连接中TIME_WAIT的快速回收。

/proc/sys/net/ipv4/tcp_fin_timeout       对应net.ipv4.tcp_fin_timeout

   设置TIME_WAIT2进入CLOSED的等待时间。

/proc/sys/net/ipv4/route/max_size

   内核所允许的最大路由数目。

/proc/sys/net/ipv4/ip_forward

   接口间转发报文

/proc/sys/net/ipv4/ip_default_ttl

   报文可以经过的最大跳数

虚拟内存参数：

/proc/sys/vm/

   在linux kernel 2.6.25之前通过ulimit -n(setrlimit(RLIMIT_NOFILE))设置每个进程的最大打开文件句柄数不能超过NR_OPEN(1024*1024),也就是 100多w(除非重新编译内核)，而在25之后，内核导出了一个sys接口可以修改这个最大值/proc/sys/fs/nr_open。shell里不 能直接更改，是因为登录的时候pam已经从limits.conf中设置了上限，ulimit命令只能在低于上限的范围内发挥了。

Linux中查看socket状态：

cat /proc/net/sockstat  
sockets: used 6794
TCP: inuse 13 orphan 0 tw 1 alloc 6352 mem 31
UDP: inuse 11 mem 1
UDPLITE: inuse 0
RAW: inuse 0
FRAG: inuse 0 memory 0
说明：
sockets: used：已使用的所有协议套接字总量
TCP: inuse：正在使用（正在侦听）的TCP套接字数量。其值≤ netstat –lnt | grep ^tcp | wc –l
TCP: orphan：无主（不属于任何进程）的TCP连接数（无用、待销毁的TCP socket数）
TCP: tw：等待关闭的TCP连接数。其值等于netstat –ant | grep TIME_WAIT | wc –l
TCP：alloc(allocated)：已分配（已建立、已申请到sk_buff）的TCP套接字数量。其值等于netstat –ant | grep ^tcp | wc –l
TCP：mem：套接字缓冲区使用量（单位不详。用scp实测，速度在4803.9kB/s时：其值=11，netstat –ant 中相应的22端口的Recv-Q＝0，Send-Q≈400）
UDP：inuse：正在使用的UDP套接字数量
RAW：
FRAG：使用的IP段数量

Tips 如下配置可以执行百万链接    #服务器端

net.ipv4.ip_forward = 0
net.ipv4.conf.default.rp_filter = 1
net.ipv4.conf.default.accept_source_route = 0
kernel.sysrq = 0
kernel.core_uses_pid = 1
net.ipv4.tcp_syncookies = 1
kernel.msgmnb = 65536
kernel.msgmax = 65536
kernel.shmmax = 68719476736
net.ipv4.tcp_tw_reuse = 1
net.ipv4.tcp_tw_recycle = 1
net.ipv4.tcp_syncookies = 1
net.ipv4.tcp_fin_timeout = 15
net.ipv4.tcp_keepalive_time = 1200
net.ipv4.tcp_keepalive_probes = 9
net.ipv4.tcp_keepalive_intvl = 75
net.ipv4.tcp_max_tw_buckets = 50000
net.ipv4.tcp_max_syn_backlog = 8192
net.core.somaxconn = 2048
net.core.rmem_default = 262144
net.core.wmem_default = 262144
net.core.rmem_max = 16777216
net.core.wmem_max = 16777216
net.ipv4.tcp_rmem = 4096 4096 16777216
net.ipv4.tcp_wmem = 4096 4096 16777216
net.ipv4.tcp_mem = 786432 2097152 3145728
net.ipv4.tcp_max_syn_backlog = 16384
net.core.netdev_max_backlog = 20000
net.ipv4.tcp_fin_timeout = 15
net.ipv4.tcp_max_syn_backlog = 16384
net.ipv4.tcp_tw_reuse = 1
net.ipv4.tcp_tw_recycle = 1
net.ipv4.tcp_max_orphans = 131072
fs.aio-max-nr = 1048576
fs.file-max = 65535000
kernel.sysrq = 0
kernel.core_uses_pid = 1
net.ipv4.tcp_syncookies = 1
net.ipv4.conf.all.arp_filter = 1
kernel.msgmnb = 65536
kernel.msgmax = 65536
kernel.sem = 250 64000 100 2048
kernel.shmmax = 17179869184
kernel.shmmni = 40960
kernel.shmall = 68719476736
net.core.netdev_max_backlog = 20000
net.core.rmem_default = 262144
net.core.rmem_max = 16777216
net.core.wmem_default = 262144
net.core.wmem_max = 16777216
net.ipv4.conf.default.accept_source_route = 0
net.ipv4.ip_forward = 0
net.ipv4.ip_local_port_range = 1024 65500
net.ipv4.tcp_tw_recycle = 1
net.ipv4.tcp_max_syn_backlog = 16384
vm.overcommit_memory = 0
vm.swappiness = 60
net.ipv4.netfilter.ip_conntrack_max = 655360
net.ipv4.netfilter.ip_conntrack_tcp_timeout_established = 1200

此内核加载后两项配置需要先加载模块 ip_conntrack

首先执行 

modprobe ip_conntrack

内核为  2.6.32 的话；

后两项配置项为：

net.netfilter.nf_conntrack_max = 655360

net.netfilter.nf_conntrack_tcp_timeout_established = 1200

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