воскресенье, 4 декабря 2016 г.

Установка kvm Ubuntu 16.04

KVM или Kernel Virtual Module - это модуль виртуализации для ядра Linux, который позволяет превратить ваш компьютер в гипервизор для управления виртуальными машинами. Этот модуль работает на уровне ядра и поддерживает такие технологии аппаратного ускорения, как Intel VT и AMD SVM.
Само по себе программное обеспечение KVM в пространстве пользователя ничего не виртуализирует. Вместо этого, оно использует файл /dev/kvm для настройки виртуальных адресных пространств для гостевой машины в ядре. Каждая гостевая машина будет иметь свою видеокарту, сетевую и звуковую карту, жесткий диск и другое оборудование.
Также у гостевой системы не будет доступа к компонентам реальной операционной системы. Виртуальная машина выполняется в полностью изолированном пространстве. Вы можете использовать kvm как в системе с графическим интерфейсом, так и на серверах. В этой статье мы рассмотрим как выполняется установка kvm Ubuntu 16.04

Установка KVM в Ubuntu 16.04

Перед тем как переходить к самой установке KVM нужно проверить поддерживает ли ваш процессор аппаратное ускорение виртуализации от Intel-VT или AMD-V. Для этого выполните такую команду:
$ egrep -c '(vmx|svm)' /proc/cpuinfo
Если в результате будет возвращено 0 - значит ваш процессор не поддерживает аппаратной виртуализации, если 1 или больше - то вы можете использовать KVM на своей машине.
Теперь мы можем перейти к установке KVM, набор программ можно получить прямо из официальных репозиториев:
$ sudo apt install qemu-kvm libvirt-bin bridge-utils virt-manager cpu-checker
Мы установили не только утилиту kvm, но и библиотеку libvirt, а также менеджер виртуальных машин. После того, как установка будет завершена вам необходимо добавить своего пользователя в группу libvirtd, потому что только root и пользователи этой группы могут использовать виртуальные машины KVM:
$ sudo gpasswd -a ПОЛЬЗОВАТЕЛЬ libvirtd
После выполнения этой команды выйдите из системы и войдите снова. Далее, давайте проверим все ли правильно было установлено. Для этого используйте команду kvm-ok:
$ kvm-ok
INFO: /dev/kvm exists
KVM acceleration can be used
Если все было сделано правильно, то вы увидите такое же сообщение.

Использование KVM в Ubuntu 16.04

Вы справились с задачей установить kvm в Ubuntu, но вы еще не можете  использовать эту среду виртуализации но ее нужно еще настроить. Далее, мы рассмотрим как выполняется настройка kvm Ubuntu. Сначала необходимо настроить сеть. Нам необходимо создать мост, с помощью которого виртуальная машина будет подключаться к сети компьютера.

Настройка моста в NetworkManager

Это можно сделать несколькими способами, например, можно использовать программу конфигурации сети NetworkManager.
Кликните по значку NetworkManager на панели, затем выберите изменить соединения, затем нажмите кнопку Добавить:
nm1
nm2
Затем выберите тип соединения Мост и нажмите Создать:
nm3
В открывшемся окне нажмите кнопку Добавить, чтобы связать наш мост с подключением к интернету:
nm4
Из списка выберите Ethernet и нажмите Создать:
nm5
В следующем окне выберите в поле устройство, сетевой интерфейс, с которым следует связать наш мост:
nm6
Затем нажмите сохранить, еще раз сохранить в предыдущем окне и закрыть, чтобы выйти из интерфейса настройки.

Теперь в списке сетевых подключений вы будете видеть ваш мост. Осталось перезагрузить сеть, чтобы полностью применить изменения, для этого выполните:
$ sudo systemctl restart networking

Ручная настройка моста

Сначала нужно установить набор утилит bridge-utils если вы еще этого не сделали:
$ sudo apt install bridge-utils
Затем, с помощью программы brctl мы можем создать нужный нам мост. Для этого используйте такие команды:
$ sudo brctl addbr bridge0
$ sudo ip addr show
$ sudo addif bridge0 eth0
Первая команда добавляет устройство моста br0, с помощью второй вам нужно определить какой сетевой интерфейс является основным подключением к внешней сети, в моем случае это eth0. И с помощью последней команды мы связываем мост br0 с eth0.
Теперь необходимо добавить несколько строк в настройки сети чтобы все поднималось автоматически после старта системы. Для этого откройте файл /etc/network/interfaces и добавьте туда такие строки:
$ sudo gedit /etc/network/interfaces
loopback
auto lo bridge0
iface lo inet loopback
iface bridge0 inet dhcp
bridge_ports eth0
Когда настройки будут добавлены перезагрузите сеть:
$ sudo systemctl restart networking
Теперь установка и настройка KVM полностью завершена и вы можете создать свою первую виртуальную машину. После этого вы можете посмотреть доступные мосты с помощью команды:
$ sudo brctl show
nm8

Создание виртуальных машин KVM

Настройка KVM Ubuntu завершена и теперь мы можем перейти к ее использованию. Сначала давайте просмотрим список уже существующих виртуальных машин:
$ virsh -c qemu:///system list
nm9
Он пуст. Создать виртуальную машину можно через терминал или в графическом интерфейсе. Для создания через терминал используйте команду virt-install. Сначала перейдем в папку libvirt:
$ cd /var/lib/libvirt/boot/
Для установки CentOS команда будет выглядеть вот так:
$ sudo virt-install \
--virt-type=kvm \
--name centos7 \
--ram 2048 \
--vcpus=2 \
--os-variant=rhel7 \
--hvm \
--cdrom=/var/lib/libvirt/boot/CentOS-7-x86_64-DVD-1511.iso \
--network=bridge=br0,model=virtio \
--graphics vnc \
--disk path=/var/lib/libvirt/images/centos7.qcow2,size=40,bus=virtio,format=qcow2
Разберем подробнее что означают параметры этой команды:
  • virt-type - тип виртуализации, в нашем случае kvm;
  • name - имя новой машины;
  • ram - количество памяти в мегабайтах;
  • vcpus - количество ядер процессора;
  • os-variant - тип операционной системы;
  • cdrom - установочный образ системы;
  • network-bridge - сетевой мост, который мы настроили ранее;
  • graphics - способ получения доступа к графическому интерфейсу;
  • diskpath - адрес нового жесткого диска для этой виртуальной машины;
После завершения установки виртуальной машины вы можете узнать параметры подключения по VNC с помощью команды:
$ sudo virsh vncdisplay centos7
Теперь вы можете ввести полученные данные в вашем клиенте VNC и подключится к виртуальной машине даже удаленно. Для Debian команда будет немного отличаться, но все выглядит похожим образом:
Переходим в папку для образов:
$ cd /var/lib/libvirt/boot/
Можно скачать установочный образ из интернета если это необходимо:
$ sudo wget https://mirrors.kernel.org/debian-cd/current/amd64/iso-dvd/debian-8.5.0-amd64-DVD-1.iso
Затем создадим виртуальную машину:
$ sudo virt-install \
--virt-type=kvm \
--name=debina8 \
--ram=2048 \
--vcpus=2 \
--os-variant=debian8 \
--hvm \
--cdrom=/var/lib/libvirt/boot/debian-8.5.0-amd64-DVD-1.iso \
--network=bridge=bridge0,model=virtio \
--graphics vnc \
--disk path=/var/lib/libvirt/images/debian8.qcow2,size=40,bus=virtio,format=qcow2
Теперь снова посмотрим список доступных машин:
$ virsh -c qemu:///system list
Для запуска виртуальной машины можно использовать команду:
$ sudo virsh start имя_машины
Для остановки:
$ sudo virsh shutdown имя_машины
Для перевода в режим сна:
$ sudo virsh suspend имя_машины
Для перезагрузки:
$ sudo virsh reboot имя_машины
Сброс:
$ sudo virsh reset имя_машины
Для полного удаления виртуальной машины:
$ sudo virsh destroy имя_машины

Создание виртуальных машин в GUI\

Если у вас есть доступ к графическому интерфейсу то нет никакой необходимости использовать терминал, вы можете применить полноценный графический интерфейс менеджера виртуальных машин Virtual Manager. Программу можно запустить из главного меню:
ubuntu-kvm-create
Для создания новой машины кликните по иконке со значком монитора. Дальше вам будет необходимо выбрать образ ISO вашей системы. Также можно использовать реальный CD/DVD привод:
ubuntu-kvm-iso
На следующем экране выберите количество памяти, которая будет доступна для виртуальной машины, а также количество ядер процессора:
ubuntu-kvm-cpu
На этом экране вам нужно выбрать размер жесткого диска, который будет доступен в вашей машине:
ubuntu-kvm-hdd
На последнем шаге мастера вам предстоит проверить правильность настроек машины, а также ввести ее имя. Также нужно указать сетевой мост, через который машина будет подключаться к сети:
ubuntu-kvm-finalize
После этого машина будет готова к использованию и появится в списке. Вы можете запустить ее с помощью зеленого треугольника на панели инструментов менеджера.

Выводы

В этой статье мы рассмотрели как выполняется установка KVM Ubuntu 16.04, разобрали как полностью подготовить эту среду к работе, а также как создать виртуальные машины и использовать их. Если у вас остались вопросы, спрашивайте в комментариях!
На завершение лекция от яндекса о том что такое виртуализация в Linux:

понедельник, 28 ноября 2016 г.

Как пользоваться Nmap для сканирования сети

Nmap - это очень популярный сканер сети с открытым исходным кодом, который может использоваться как в Windows, так и в Linux. Программа Nmap или Network Mapper была разработана Гордоном Луоном и на данный момент используется специалистами по безопасности и системными администраторами по всему миру.
Эта программа помогает системным администраторам очень быстро понять какие компьютеры подключены к сети, узнать их имена, а также посмотреть какое программное обеспечение на них установлено, какая операционная система и какие типы фильтров применяются. Функциональность программы может быть расширена за счет собственного скриптового языка, который позволяет администраторам автоматизировать много действий.
Например, с помощью скриптов можно автоматически обнаруживать новые уязвимости безопасности в вашей сети. Namp может использоваться с хорошими и плохими намерениями, будьте аккуратны, чтобы не использовать nmap против закона. В этой инструкции мы рассмотрим как пользоваться namp для сканирования портов в операционной системе Linux. Но сначала нужно попытаться понять как работает эта утилита.

Как работает Nmap?

В компьютерных сетях все подключенные устройства имеют свой ip адрес. Каждый компьютер поддерживает протокол ping, с помощью которого можно определить подключен ли он к сети. Мы просто отправляем ping запрос компьютеру, и если он отзывается, то считаем, что он подключен. Nmap использует немного иной подход. Компьютеры также определенным образом реагируют на те или иные сетевые пакеты, утилита просто отправляет нужные пакеты и смотрит какие хосты прислали ответ.
Но об этом вы, наверное, уже знаете. Более интересно то как Nmap узнает какие сервисы запущены на машине. Суть работы всех сетевых программ основана на портах. Чтобы получить сообщение из сети, программа должна открыть порт на вашем компьютере и ждать входящих соединений. А для отправки сообщения по сети нужно подключиться к уже другой программой (адресатом) порту. Затем программе необходимо будет открыть порт, на котором она будет ждать ответа.
Утилита nmap в процессе сканирования сети перебирает доступный диапазон портов и пытается подключиться к каждому из них. Если подключение удалось, в большинстве случаев, передав несколько пакетов программа может даже узнать версию программного обеспечения, которые ожидает подключений к этому порту. Теперь, после того, как мы рассмотрели основы, рассмотрим как пользоваться nmap для сканирования портов и сети.

Синтаксис Nmap

Команда запуска Nmap очень проста для этого достаточно передать ей в параметрах целевой IP адрес или сеть, а также указать опции при необходимости:
$ nmap опции адрес
Теперь давайте рассмотрим основные опции, которые понадобятся нам в этой статье.
  • -sL - просто создать список работающих хостов, но не сканировать порты nmap;
  • -sP - только проверять доступен ли хост с помощью ping;
  • -PN - считать все хосты доступными, даже если они не отвечают на ping;
  • -sS/sT/sA/sW/sM - TCP сканирование;
  • -sU - UDP сканирование nmap;
  • -sN/sF/sX - TCP NULL и FIN сканирование;
  • -sC - запускать скрипт по умолчанию;
  • -sI - ленивое Indle сканирование;
  • -p - указать диапазон портов для проверки;
  • -sV - детальное исследование портов для определения версий служб;
  • -O - определять операционную систему;
  • -T[0-5] - скорость сканирования, чем больше, тем быстрее;
  • -D - маскировать сканирование с помощью фиктивных IP;
  • -S - изменить свой IP адрес на указанный;
  • -e - использовать определенный интерфейс;
  • --spoof-mac - установить свой MAC адрес;
  • -A - определение операционной системы с помощью скриптов.
Теперь, когда мы рассмотрели все основные опции, давайте поговорим о том, как выполняется сканирование портов nmap.

Как пользоваться Nmap для сканирования портов в Linux

Дальше рассмотрим примеры nmap. Сначала давайте рассмотрим как найти все подключенные к сети устройства, для этого достаточно использовать опцию -sL и указать маску нашей сети. в моем случае это 192.168.1.1/24. Маску вашей локальной сети вы можете найти, выполнив команду:
$ ip addr show
nmap
Из вывода для используемого интерфейса возьмите число после слеша, а до слэша укажите ip вашего роутера. Команда на сканирование сети nmap будет выглядеть вот так:
$ nmap -sL 192.168.1.1/24
nmap1
Иногда это сканирование может не дать никаких результатов, потому что некоторые операционные системы имеют защиту от сканирования портов. Но это можно обойти, просто использовав для сканирования ping всех ip адресов сети, для этого есть опция -sn:
$ nmap -sn 192.168.1.1/24
nmap2
Как видите, теперь программа обнаружила активные устройства в сети. Дальше мы можем сканировать порты nmap для нужного узла запустив утилиту без опций:
$ sudo nmap 192.168.1.1
nmap4

Теперь мы можем видеть, что у нас открыто несколько портов, все они используются каким-либо сервисом на целевой машине. Каждый из них может быть потенциально уязвимым, поэтому иметь много открытых портов на машине небезопасно. Но это еще далеко не все, что вы можете сделать, дальше вы узнаете как пользоваться nmap.
Чтобы узнать более подробную информацию о машине и запущенных на ней сервисах вы можете использовать опцию -sV. Утилита подключится к каждому порту и определит всю доступную информацию:
$ sudo nmap -sV 192.168.1.1
nmap5
На нашей машине запущен ftp, а поэтому мы можем попытаться рассмотреть эту службу подробнее с помощью стандартных скриптов nmap. Скрипты позволяют проверить порт более детально, найти возможные уязвимости. Для этого используйте опцию -sC и -p чтобы задать порт:
$ sudo nmap -sC 192.168.56.102 -p 21


Мы выполняли скрипт по умолчанию, но есть еще и другие скрипты, например, найти все скрипты для ftp вы можете командой:
$ sudo find /usr/share/nmap/scripts/ -name '*.nse' | grep ftp
Затем попытаемся использовать один из них, для этого достаточно указать его с помощью опции --script. Но сначала вы можете посмотреть информацию о скрипте:
$ sudo nmap --script-help ftp-brute.nse
nmap6
Этот скрипт будет пытаться определить логин и пароль от FTP на удаленном узле. Затем выполните скрипт:
$ sudo nmap --script ftp-brute.nse 192.168.1.1 -p 21
nmap7
В результате скрипт подобрал логин и пароль, admin/admin. Вот поэтому не нужно использовать параметры входа по умолчанию.
Также можно запустить утилиту с опцией -A, она активирует более агрессивный режим работы утилиты, с помощью которого вы получите большую часть информации одной командой:
$ sudo nmap -A 192.168.1.1
nmap8
Обратите внимание, что здесь есть почти вся информация, которую мы уже видели раньше. Ее можно использовать чтобы увеличить защиту этой машины.

Выводы

В этой статье мы рассмотрели как выполняется сканирование портов nmap, а также несколько простых примеров использования этой утилиты. Эти команды nmap могут быть полезными многим системным администраторам, чтобы улучшить безопасность их систем. Но это далеко не все возможности утилиты. Продолжайте экспериментировать с утилитой чтобы узнать больше только не в чужих сетях!

воскресенье, 27 ноября 2016 г.

Типы файловых систем для Linux

Операционная система Windows может быть установлена только на файловую систему NTFS, поэтому обычно у пользователей не возникает вопросов какую ФС лучше использовать. Но Linux очень сильно отличается, здесь в ядро системы встроены и могут использоваться несколько файловых систем, каждая из которых оптимизирована для решения определенных задач и лучше подходит именно для них.
Новые пользователи не всегда понимают что такое раздел жесткого диска и файловая система. В нашей сегодняшней статье мы попытаемся разобраться во всех этих понятиях, рассмотрим что такое файловая система, а также рассмотрим самые распространенные типы файловых систем Linux. Но начнем с самых основ, разделов диска.

Жесткий диск и разделы

Обычно в компьютере используется один жесткий диск, но для удобства все доступное пространство разделяется на разделы, в Windows они известны как диски, в Linux же их принято называть разделами. Чтобы операционная система знала сколько разделов есть на диске и их физические границы используется таблица разделов. Она может быть двух типов - GPT или MBR. В этой статье мы не будем рассматривать ее подробно. Скажу только, что там находится метка раздела, его порядковый номер и адрес начала и конца на жестком диске.

Что такое файловая система?

Дальше больше. Чтобы на каждом разделе можно было работать с файлами и каталогами, необходима файловая система. Мы могли бы писать просто содержимое файлов на диск, но нужно еще где-то хранить данные о папках, имена файлов, их размер, адрес на жестком диске, атрибуты доступа. Всем этим занимается файловая система.
От файловой системы зависит очень многое, скорость работы с файлами, скорость записи и даже размер файлов. Также от стабильности файловой системы будет зависеть сохранность ваших файлов.

Типы файловых систем Linux

Файловые системы в Linux используются не только для работы с файлами на диске, но и для хранения данных в оперативной памяти или доступа к конфигурации ядра во время работы системы. Дальше мы рассмотрим типы файловых систем Linux, включая специальные файловые системы.

Основные файловые системы

Каждый дистрибутив Linux позволяет использовать одну из этих файловых систем, каждая из них имеет свои преимущества и недостатки:
  • Ext2;
  • Ext3;
  • Ext4;
  • JFS;
  • ReiserFS;
  • XFS;
  • Btrfs;
  • ZFS;
Все они включены в ядро и могут использоваться в качестве корневой файловой системы. Давайте рассмотрим каждую из них более подробно.
Ext2, Ext3, Ext4 или Extended Filesystem - это стандартная файловая система для Linux. Она была разработана еще для Minix. Она самая стабильная из всех существующих, кодовая база изменяется очень редко и эта файловая система содержит больше всего функций. Версия ext2 была разработана уже именно для Linux и получила много улучшений.
В 2001 году вышла ext3, которая добавила еще больше стабильности благодаря использованию журналирования. В 2006 была выпущена версия ext4, которая используется во всех дистрибутивах Linux до сегодняшнего дня. В ней было внесено много улучшений, в том числе увеличен максимальный размер раздела до одного экзабайта.
JFS или Journaled File System была разработана в IBM для AIX UNIX и использовалась в качестве альтернативы для файловых систем ext. Сейчас она используется там, где необходима высокая стабильность и минимальное потребление ресурсов. При разработке файловой системы ставилась цель создать максимально эффективную файловую систему для многопроцессорных компьютеров. Также как и ext, это журналируемая файловая система, но в журнале хранятся только метаданные, что может привести к использованию старых версий файлов после сбоев.
ReiserFS - была разработана намного позже, в качестве альтернативы ext3 с улучшенной производительностью и расширенными возможностями. Она была разработана под руководством Ганса Райзера и поддерживает только Linux. Из особенностей можно отметить динамический размер блока, что позволяет упаковывать несколько небольших файлов в один блок, что предотвращает фрагментацию и улучшает работу с небольшими файлами.
Еще одно преимущество - в возможности изменять размеры разделов на лету. Но минус в некоторой нестабильности и риске потери данных при отключении энергии. Раньше ReiserFS применялась по умолчанию в SUSE Linux, но сейчас разработчики перешли на Btrfs.
XFS - это высокопроизводительная файловая система, разработанная в Silicon Graphics для собственной операционной системы еще в 2001 году. Она изначально была рассчитана на файлы большого размера, и поддерживала диски до 2 Терабайт. Из преимуществ файловой системы можно отметить высокую скорость работы с большими файлами, отложенное выделение места, увеличение разделов на лету и незначительный размер служебной информации.
XFS - журналируемая файловая система, однако в отличие от ext, в журнал записываются только изменения метаданных. Она используется по умолчанию в дистрибутивах на основе Red Hat. Из недостатков - это невозможность уменьшения размера, сложность восстановления данных и риск потери файлов при записи, если будет неожиданное отключение питания, поскольку большинство данных находится в памяти.
Btrfs или B-Tree File System - это совершенно новая файловая система, которая сосредоточена на отказоустойчивости, легкости администрирования и восстановления данных. Файловая система объединяет в себе очень много новых интересных возможностей, таких как размещение на нескольких разделах, поддержка подтомов, изменение размера не лету, создание мгновенных снимков, а также высокая производительность. Но многими пользователями файловая система Btrfs считается нестабильной. Тем не менее, она уже используется как файловая система по умолчанию в OpenSUSE и SUSE Linux.
Другие файловые системы, такие как NTFS, FAT, HFS могут использоваться в Linux, но корневая файловая система linux на них не устанавливается, поскольку они для этого не предназначены.

Специальные файловые системы

Ядро Linux использует специальные файловые системы, чтобы предоставить доступ пользователю и программам к своим настройкам и информации. Наиболее часто вы будете сталкиваться с такими вариантами:
  • tmpfs;
  • procfs;
  • sysfs;
Файловая система tmpfs позволяет размещать любые пользовательские файлы в оперативной памяти компьютера. Достаточно создать блочное устройство нужного размера, затем подключить его к папке, и вы можете писать файлы в оперативную память.
procfs - по умолчанию смонтирована в папку proc и содержит всю информацию о запущенных в системе процессах, а также самом ядре.
sysfs - с помощью этой файловой системы вы можете задавать различные настройки ядра во время выполнения.

Виртуальные файловые системы

Не все файловые системы нужны в ядре. Существуют некоторые решения, которые можно реализовать и в пространстве пользователя. Разработчики ядра создали модуль FUSE ( filesystem in userspace), который позволяет создавать файловые системы в пространстве пользователя. К виртуальным файловым системам можно отнести ФС для шифрования и сетевые файловые системы.
EncFS - файловая система, которая шифрует все файлы и сохраняет их в зашифрованном виде в нужную директорию. Получить доступ к расшифрованным данным можно только примонтировав файловую систему.
Aufs (AnotherUnionFS) - позволяет объединять несколько файловых систем (папок) в одну общую.
NFS (Network Filesystem) - позволяет примонтировать файловую систему удаленного компьютера по сети.
Таких файловых систем очень много, и мы не будем перечислять все их в данной статье. Есть даже очень экзотические варианты, обратите внимание на проект PIfs.

Выводы

В этой статье мы рассмотрели типы файловых систем Linux. Как видите, здесь все намного запутаннее чем в Windows. Но на самом деле все просто. Если вам нужна максимально стабильная файловая система linux - то лучшим решением будет ext4, хотите новых технологий - btrfs, для маленьких файлов - raiser4, для больших - XFS. А какие файловые системы linux предпочитаете вы? Напишите в комментариях!