在最近一次云上线的过程中，频繁遇到绑定公网浮动IP的云主机遭受外界SSH暴力破解***及用户设置弱密码的问题，由此引发的安全问题引起了针对防御SSH暴力破解的思考。

SSH暴力破解

hydra 和medusa是世界顶级密码暴力破解工具，支持几乎所有协议的在线密码破解，功能强大，密码能否被破解关键取决于破解字典是否足够强大。在网络安全***过程中，hydra 和medusa是必备的测试工具，配合社工库进行社会工程学***，有时会获得意想不到的效果。图示两款工具使用密码字典穷举SSH密码的过程。

iptables限制ssh访问频率

面对暴力破解，根据其工作原理可知：降低其试错频率，提高其试错次数，从而将破解时间提高到不可容忍的程度，是一条有效的防范手段。

提高***方试错次数，无非是提升密码长度，扩展密码复杂度，定期更换密码这些手段。而降低***方的试错频率其实也是一条值得一试的防御手段。

通过调用iptables的state模块与recent模块，实现对SSH访问的频率限制。这里重点解释下不常用的recent扩展模块。

recent模块

Recent，该扩展能够动态的创建IP地址列表，用于后期以多种不同形式做出匹配。该扩展支持以下多种选项：

iptables规则内容

要实现对SSH访问频率的控制，iptables规则如下两条：

#若是SSH访问，源IP在最近访问列表中，且60秒内访问次数大于等于3次，则丢弃。        

iptables -I INPUT -p tcp --dport 22 -m state --state NEW -m recent --name SSH_RECENT --rcheck --seconds 60 --hitcount 3 -j DROP 

#若是SSH访问，则将源IP加入最近访问列表中。                                        

iptables -I INPUT -p tcp --dport 22 -m state --state NEW -m recent --name SSH_RECENT –set                                                         

实现效果

实现效果如下图所示。高频率的密码试错将被终结，直至一分钟超时后才可重新开始。

在/proc/net/xt_recent目录中，存在名为SSH_RECENT的一个日志文件。文件中记录了上面输入的iptables规则记录的最近访问SSH服务的源IP信息以及访问时间。其中默认记录的oldest_pkt是20个，可以通过modprobe ipt_recent ip_pkt_list_tot=50调大。默认记录的源IP是100个，可以通过modprobe ipt_recent ip_list_tot=1024 扩大记录数量。

iptables实现远程开启ssh功能

任何一次靠谱的网络***都起步于网络侦查。如果***者在网络侦查阶段未发现目标开启SSH登录服务，这也将挫败其针对SSH发起***的计划。这里常用的操作都是更改SSH的默认22端口至其他端口号上以迷惑端口扫描软件。实际通过nmap等工具还是可以扫描到端口上捆绑的具体服务，如下图所示。这里通过一个取巧的办法，利用指定报文长度的ICMP作为钥匙，开启主机上的SSH服务。通过这种方式隐藏SSH服务端口。

iptables规则内容

以指定包长的ICMP报文，作为钥匙，开启对端的SSH服务。具体iptables规则如下所示。

#用78字节的icmp数据包作为钥匙(包含IP头部20字节，ICMP头部8字节)，将源IP加入SSH白名单          iptables -A INPUT -p icmp --icmp-type 8 -m length --length 78 -m recent --name SSH_ALLOW --set -j ACCEPT                                             

#检查访问SSH服务的源IP是否在白名单中，且白名单中的IP有效期为15秒。若在白名单中则放行通讯。 

iptables -A INPUT -p tcp --dport 22 -m state --state NEW -m recent --name SSH_ALLOW  --rcheck --seconds 15 -j ACCEPT  

#对于已建立的SSH连接放行                                                          

iptables -A INPUT -p tcp --dport 22 -m state --state ESTABLISHED -j ACCEPT                                                                            

#其他SSH无关匹配全部拒止                                                           

iptables -A INPUT -p tcp --dport 22 -j DROP

实现效果

最终可以实现下图所示效果。在未使用指定包长ICMP之前，SSH服务无法通行（步骤1）。在使用指定包长ping之后（步骤2），使用SSH可以正常连接（步骤3）。以此实现了指定包长ICMP作为钥匙开启SSH通信服务的效果。其原理与上节限制SSH通信频率的原理一致。

Fail2ban防止SSH暴力破解

安装：

Centos上可以直接通过yum install fail2ban –y安装。安装完成后，可在/etc/fail2ban路径下找到程序运行的相应文件。在filter.d目录下存放有fail2ban支持的所有过滤器，action.d目录下存放有fail2ban支持的所有动作。通过在jail配置文件中组合多种过滤器与动作，可以实现各种自定义的防御功能（不仅限于SSH防护）。

配置及运行：

对于fail2ban而言，每个.conf配置文件都可以被同名的.local文件重写。程序先读取.conf文件，然后读取.local文件。.local中的配置优先级更高。通过新建jail.local，增加下述配置，运行fail2ban-client start来实现对SSH暴力破解的防御。

[DEFAULT]

#白名单

ignoreip = 127.0.0.1/8

#解封禁时间

bantime  = 600

#试错窗口时间

findtime  = 600

#容许试错次数

maxretry = 3

[ssh-iptables]

#使能

enabled = true

#选择过滤器

filter = sshd

#选择防御动作

action = iptables[name=SSH, port=ssh, protocol=tcp]

#邮件通知

sendmail-whois[name=SSH,dest=yang.hongyu@99cloud.net, sender=test@email.com]

#SSH日志路径

logpath = /var/log/secure

#容许试错次数（优先级比default高）

maxretry = 1

运行效果：

通过对目标主机的SSH试错，/var/log/secure日志中记录了SSH登录的错误信息。fail2ban通过对该文件的分析，识别出当前正在遭遇到SSH的暴力破解，继而触发防御功能。fail2ban-client status命令可以查看当前fail2ban的运行状态，遭遇SSH暴力破解后，识别到的***IP被添加至Banned IP list中，实际阻断功能则是fail2ban通过在iptables中下发针对***IP的阻断规则来实现。

Denyhost防止SSH暴力破解

Denyhost工作原理与Fail2ban基本一致，同样是分析SSH的日志文件，定位重复的暴力破解IP。与Fail2ban通过写iptables规则阻断***IP的访问不同，Denyhost通过将***IP记录到hosts.deny文件来实现屏蔽***IP对SSH的访问。

Denyhost安装：

wget "downloads.sourceforge.net/project/denyhosts/denyhosts/2.6/DenyHosts-2.6.tar.gz"

tar -xzf DenyHosts-2.6.tar.gz 

cd DenyHosts-2.6

python setup.py install

Denyhost配置及运行：

#生成配置文件副本

cd /usr/share/denyhosts/

#生成配置文件副本

cp denyhosts.cfg-dist denyhosts.cfg

#生成执行文件副本

cp daemon-control-dist daemon-control 

chmod 700 daemon-control 

#自定义配置文件denyhosts.cfg

#SSH log路径

SECURE_LOG = /var/log/secure

#存储SSH拒止host信息的配置文件路径

HOSTS_DENY = /etc/hosts.deny

#拒止时间,此处配置为10分钟

PURGE_DENY = 10m

#无效用户登录重试次数限制

DENY_THRESHOLD_INVALID = 5

#有效用户登录重试次数限制

DENY_THRESHOLD_VALID = 10

#ROOT用户登录重试次数限制

DENY_THRESHOLD_ROOT = 1

#启动运行

./daemon-control start

Denyhost效果：

从Denyhost的运行日志中看出，对目标主机的多次SSH密码试错触发了Denyhost的防御功能。***者的IP被添加至hosts.deny文件，该IP下的SSH访问也被拒止。

 

网络安全，何来一招鲜

可能有些人要说使用密钥登录就能完美解决SSH暴力破解的问题。这里要说一段历史。2006年Debian Linux发行版中发生了一件有意思的事，软件自动分析工具发现了一行被开发人员注释掉的代码。这行被注释掉的代码用来确保创建SSH秘密钥的信息量足够大。该代码被注释后，密钥空间大小的熵值降低到215。这意味着不论哪种算法和密钥长度，最终生成的密钥一共只有32767个，复杂度比一个纯6位数字的密码的复杂度更差。该错误在两年之后才被发现，无疑相当多的服务器上都利用这这种存在缺陷的弱密钥。（引用自：Violent Python：A Cookbook for Hackers）

网络安全没有一招鲜。前文中列举的四种安全加固方式也无法抵御运维人员设置的弱密码，及***者的社工密码库。运维人员，唯有提高自身安全意识，合理利用安全工具，才能保障网络安全。

最后说一句：道路千万条，安全第一条。操作不规范，运维两行泪。